集裝箱重力式碼頭基礎(chǔ)基床拋石的施工質(zhì)量控制技術(shù)

◎ 李　劍　中國港灣工程有限責(zé)任公司

集裝箱重力式碼頭基礎(chǔ)基床拋石的施工質(zhì)量控制技術(shù)

◎ 李劍中國港灣工程有限責(zé)任公司

在基礎(chǔ)基床碼頭施工過程中，由于所處地區(qū)環(huán)境復(fù)雜，受流水和風(fēng)浪的影響過大，為了保證施工安全，保證施工進(jìn)度和施工質(zhì)量，需要控制好施工時機(jī)，嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行施工。本文以實(shí)際工程為例，對集裝箱重力式碼頭基礎(chǔ)基床拋石的施工技術(shù)進(jìn)行了探討，并提出了相應(yīng)的質(zhì)量控制措施，保證了施工質(zhì)量。

集裝箱重力式碼頭 基礎(chǔ)基床拋石 施工質(zhì)量

1.工程概況

本工程施工項(xiàng)目包括2個7萬噸級重力式沉箱結(jié)構(gòu)集裝箱泊位、碼頭前沿道路及護(hù)岸、挖泥吹填陸域。碼頭前沿和港池底標(biāo)高-16.0m（SRD），基床頂標(biāo)高為-16.35m，碼頭面高程3.0m，道路面積34832.6m2。碼頭設(shè)計(jì)為沉箱重力式結(jié)構(gòu)，分上下2層，共需預(yù)制各類構(gòu)件4157件，其中沉箱486件，卸荷板236+10件，格珊446件以及管溝蓋板和軌枕等。本集裝箱項(xiàng)目挖泥（港池及基槽）66萬多m3。散糧泊位港池挖泥487694方，基槽挖泥34770方。

2.基床拋石施工

基床全長822m，底寬16.5～22.5m，厚度2～6.0m，設(shè)計(jì)采用10～100kg塊石，總拋填量是11.3萬m3夯實(shí)面積11685m2。

2.1基床拋石前的準(zhǔn)備工作

先在岸上立好縱橫向拋石標(biāo)，縱向標(biāo)設(shè)立前后坡腳、坡頂和需分層拋石的坡頂標(biāo)志；橫向每10m立一對標(biāo)。然后進(jìn)行基槽驗(yàn)收，檢查基槽尺寸、深度情況，看是否有變化（如回淤、或邊坡塌方等），如有顯著變化，應(yīng)進(jìn)行處理后再拋石。當(dāng)基槽底有回淤，其回淤沉淀物含水量W＜150%、厚度＞0.3m，應(yīng)進(jìn)行清淤。拋填的標(biāo)高控制在比基床面標(biāo)高高10～20cm左右或不低于基床頂面標(biāo)高0.5m；基床頂寬＞設(shè)計(jì)寬度；對吹填的岸坡要進(jìn)行臨時護(hù)坡，防止吹填料對基槽的再次回淤；基床頂面及分層拋石基床的上下層接觸面不應(yīng)有回淤沉積物。拋石預(yù)留夯沉量的確定具體由試夯后的沉降量來確定拋填超高值。現(xiàn)場拋石人員必須勤打水陀，嚴(yán)格控制好拋石標(biāo)高。

基床拋石先從碼頭岸線中間位置開始，在其左右各75m范圍（150m長）為基床第一拋石段（150m）。拋石時先進(jìn)行典型施工，取20m左右作試驗(yàn)段，觀測記錄石料拋落基床后的成型情況。施工先設(shè)定定位方駁（1000t方駁），施工中開底駁借助定位船確定拋石位進(jìn)行拋填作業(yè)。拋填分層分段進(jìn)行，2m厚度以下的不分層，2m以上的分二層（第一層完成夯實(shí)后開始第二層的基床拋填）；拋石分段長度為150m左右。當(dāng)年11月～次年的4月這6個月，風(fēng)浪較大，會嚴(yán)重影響基床拋石。預(yù)計(jì)每天最多只有半天作業(yè)時間。開底駁拋填作業(yè)，采用人工打水砣測深，動態(tài)控制拋石高程，階段驗(yàn)收采用斷面測量，間距10m。

2.2基床夯實(shí)

在進(jìn)行基床夯實(shí)工作前，施工人員首要一步是按照基床打夯的實(shí)際寬度明確縱橫向打夯標(biāo)，其次對基床表面進(jìn)行處理，使其處于平整狀態(tài)，最后進(jìn)行按照一定的順序進(jìn)行錘擊夯實(shí)處理。基床部位若需進(jìn)行分層夯實(shí)，則分層處的應(yīng)力擴(kuò)散線應(yīng)增寬一定的距離，而且相鄰段夯面的搭接長度應(yīng)控制在2m以上為宜。

通常情況下，夯實(shí)采取縱橫相向的方式進(jìn)行，為了確保夯實(shí)的穩(wěn)定性，可進(jìn)行多次夯實(shí)。施工人員應(yīng)注意在實(shí)際夯實(shí)中應(yīng)及時改變夯錘下錘的具體位置，避免出現(xiàn)夯偏等不良現(xiàn)象。夯實(shí)中如果表面存在較大的高度差，則可進(jìn)行補(bǔ)拋處理，以滿足施工之所需。

第一次夯實(shí)先進(jìn)行典型施工，由項(xiàng)目總工選擇有代表性的區(qū)段。試夯寬度與基床要求夯實(shí)的寬度一致，段長不少于10m。在試夯范圍內(nèi)選取3個斷面，每個段面上1m一個點(diǎn)進(jìn)行夯實(shí)觀測，求出平均值。觀測時對夯前和第4夯各測一次，以后每2夯測一次，達(dá)到所需要求為止。在沉降觀測的同時，潛水配合檢查基床塊石的緊密程度及破損情況。重錘夯實(shí)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：在已夯基床上的方塊底面積范圍內(nèi)，任選不小于5m的一段復(fù)打一夯次，不壓半錘相接排列，其平均夯沉量＜3cm即為合格。夯實(shí)船選用1000t方駁，在船上配置3t的夯錘、配備70t履帶吊。

2.3基床整平

基床頂面設(shè)置0.5%的向后傾斜度。基床整平工程量9954m2，基床整平寬度是11.5m（即沉箱底部前后各加寬0.5m為其整平范圍）。整平標(biāo)高為方塊前趾為-16.30m，方塊后趾是-16.35m。

基床整平過程中，首先需對基床進(jìn)行粗平處理，其次對潛水工水下部位進(jìn)行徹底地清理，避免其他雜質(zhì)等影響基床的穩(wěn)定性。整平作業(yè)由1000t方駁承擔(dān)，設(shè)2個骨料倉分別裝二片石和碎石，工作船上配有：整平用的橫移小車、漏斗、下碎石的導(dǎo)管20m、下二片石的鋼筋籠20m、整平鋼軌120m（20×6）和13m長刮耙。基床整平采用潛水工水下放鋼軌，鋼軌上放置刮耙，刮平鋼軌間碎石的方法進(jìn)行整平。整平安放鋼軌時，兩鋼軌間寬度為11.5m，每根鋼軌必須設(shè)置3個支撐點(diǎn)（即前、中、后三點(diǎn)）。支撐點(diǎn)必須做平、做穩(wěn)、做實(shí)，防止鋼軌倒塌和下沉。如圖1所示。

鋼軌的定位測量：施工人員可借助經(jīng)緯儀對測量桿的實(shí)際方位進(jìn)行精確定位，以便于潛水人員將鋼軌放置在恰當(dāng)?shù)奈恢谩ｄ撥変佋O(shè)完成后，潛水員將刮耙放置在相鄰的軌面上，按照實(shí)際需求，潛水員指揮工作人員通過串筒補(bǔ)拋二片石將其置于特定的位置。每段基床整平后，施工人員應(yīng)在第一時間安裝沉箱，以避免基床出現(xiàn)回淤等不良現(xiàn)象，影響施工的實(shí)際效果。

圖1　刮刀布置

3.質(zhì)量控制措施

3.1基床拋石質(zhì)量控制措施

（1）基床拋石前施工人員需對基槽進(jìn)行全面地檢查，若發(fā)現(xiàn)基槽有尺寸不合適等問題時應(yīng)采取有效的措施加以修復(fù)。

（2）基床上下層接觸面不能有任何殘積物存在，若有應(yīng)立即進(jìn)行處理，確保基床上下層地整潔。

（3）基床拋石頂面應(yīng)控制在設(shè)計(jì)標(biāo)高以內(nèi)。

（4）在拋石階段中，施工人員應(yīng)勤檢查，測量拋填面的標(biāo)高情況，待拋石工作完成后，對斷面部位進(jìn)行測量，以使其控制在合適范圍內(nèi)。

3.2基床夯實(shí)質(zhì)量控制措施

（1）基床應(yīng)按照墻身底面額外增加100cm并采取分層夯實(shí)的方法進(jìn)行處理。

（2）每層夯實(shí)前對拋石面進(jìn)行整平處理，而且要控制基面高度差在300mm以內(nèi)，這樣可防止發(fā)生偏夯等不良現(xiàn)象，影響施工實(shí)際效果。

（3）基床夯實(shí)完成后對其進(jìn)行全面的檢查也是必不可少的環(huán)節(jié)，對不滿足施工要求的部位應(yīng)重新進(jìn)行處理，確保各部分都達(dá)到相應(yīng)地標(biāo)準(zhǔn)。3.3基床整平質(zhì)量控制措施

（1）為了確保各項(xiàng)工作的順利開展，可在基床整平過程中對一些關(guān)鍵部位設(shè)置經(jīng)緯儀，工作人員可按照儀器的方位指向?qū)撥夁M(jìn)行有效輸送，以保證送達(dá)的及時性與準(zhǔn)確性。

（2）兩組潛水員應(yīng)同時下水并各自沿著鋼軌的兩側(cè)對基層進(jìn)行整平處理。對于塊石間存在的不平整部位應(yīng)使用二片石進(jìn)行填充處理。

（3）每一區(qū)段內(nèi)基床整平工作完成后應(yīng)立即對墻身部位進(jìn)行處理。3.4定位駁設(shè)備質(zhì)量控制措施

（1）施工中嚴(yán)格按照相應(yīng)的操作流程進(jìn)行合理施工，并對施工中的各項(xiàng)參數(shù)指標(biāo)進(jìn)行如實(shí)記錄，以備后期施工之所需。

（2）定位駁采取GPS定位的方式進(jìn)行平面控制，可提高控制的有效化。

4.結(jié)束語

綜上所述，在此次基床拋石施工中，并無其他影響施工進(jìn)度或者對施工造成其他不良影響的事故發(fā)生。經(jīng)實(shí)踐證實(shí)，本文中所使用到的施工流程以及相關(guān)設(shè)備等，一方面符合實(shí)際施工之所需，另一方面也能節(jié)省一定的施工費(fèi)用，為安全施工提供了可靠的保障，可供后續(xù)相類似施工加以借鑒。

[1]林進(jìn).重力式碼頭基床整平施工技術(shù)[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2010(22)：187-189.

[2]鄒德坤,柏彬.淺析重力式碼頭施工的問題和質(zhì)量控制[J].經(jīng)營管理者,2011(13)：95-97.