重力式碼頭超厚拋石基床的施工技術

施燦斌

摘 要：本文結合實際案例，首先分析了重力式碼頭超厚拋石基床的施工難點，然后詳細分析探討了重力式碼頭超厚拋石基床的施工技術，可為類似工程提供參考。

關鍵詞：基床拋石 測量控制 基床夯實

1.工程概況

福州港平潭港區金井作業區1#～5#泊位工程主要由2#泊位碼頭工程、3#—5#泊位碼頭工程、南駁岸、北駁岸、臨時隔堤、陸域形成、疏浚工程組成。碼頭工程總建設長度為1319.84m，形成陸域總面積為74.88萬m2，碼頭北側駁岸的長度為991m，南側駁岸的長度為550m，臨時圍堤的建設長度為936m，2#泊位回旋圓的直徑為384m，3#～5#泊位船舶的回旋水呈橢圓形，回旋水域設計的底高程為-8.5m，工程基床設計填筑厚度為23.2～36.4m，填筑厚度非常大。

2.拋石基床施工難點進行分析

由于本工程的情況特殊，施工任務重、工期短，且施工難度大，對拋石基床這一施工作業影響較大，為了減輕施工過程中對拋石基床施工的影響，一般會將基床的密實度調高一些。但調整、控制基床的密實度卻依然是拋石基床施工的一大難題。

此外，在拋石基床施工的過程中還會受到海域等外因的影響，比如海面的風浪會對該工程造成一定的影響，出現較大的海嘯時甚至會影響到施工的正常作業。海水的深度和流速也會對拋石基床的施工產生影響，從而加大工程的難度，延長工期。

3.施工步驟和施工技術

3.1基床拋石

在進行基床拋石頭作業時，選用反鏟式挖掘機進行拋填作業，石料使用駁船進行運輸。船舶主要利用GPS信標儀實現定位船的定位，輔助定位采用岸邊立標的方法進行定位。

在本工程施工中需投入以下機械：1000t定位鐵駁3艘；兩臺PC300反鏟式挖掘機，挖掘機在定位鐵駁上放置；PC300反鏟式挖掘機（拋石裝船）4臺；安排2艘20P交通艇和10艘300t機動鐵駁，水上拋填由土方車將石料運至出運碼頭（前期的石料出運碼頭擬設在現有的鷺島交通碼頭，中期及后期石料出運碼頭擬設置北駁岸西側）裝至鐵駁船進行水上拋填。

在進行拋石作業時，利用裝有GPS定位系統的的定位船進行定位，陸上定位采用全站儀校核的方法進行定位，使用GPS-RTK加測深儀和水砣測深法進行配合的方法控制標高。

3.1.1基床拋石施工順序

基礎拋石需要在基槽驗收合格后立即開展，拋填順序從2#泊位向5#泊位方向拋填（從北往南）。在進行拋石施工時，要分段形成流水循環作業，盡量降低工序間歇時間。

3.1.2基床拋石施工

在對基床進行拋石作業之前，要復測一下已經經過驗收的基床，如發現基床出現回淤的情況，需要使用泥駁和潛吸式清淤泵配合的方法進行清淤。在進行拋石施工之前，需要先進行試拋，將拋石船位準確確定出來。分別進行漲潮和落潮試拋。使用PC300反鏟卸鐵駁船石塊進行粗拋，并利用定位船隊基床拋石進行定位。進行拋填作業時，為了避免出現超拋和漏拋的情況，需要勤打水砣勤對標。基床拋石后要將密實沉降量預留出來，預留沉降量要控制在拋石基床厚度的15%左右。

3.1.3基床拋石質量控制

選用10～100kg的石料進行基床頂層的拋填，拋填厚度為6m。基床頂面6 m以下使用g規格為10～500kg的石料進行拋填。拋填石料中不能出現粘土、水銹、風化、片狀等有害物。

在進行拋石之前，需要將石料的樣品提供給工程時，條件允許的情況下可以到施工現場進行取樣查看。拋石基床的寬度和頂面高度要可以達到設計要求，分層拋填基床上層和下層基礎面分隔時間要保持在15d以內，避免出現沉積物淤積的情況。為例了避免出現超高的情況，需要按照“寧低勿高”的原則進行控制。基床拋石施工完成后，需要按照設計要求進行檢測測量。測量允許誤差如表1所示。

3.2基床夯實

本工程基床拋石采用爆夯法夯實，基槽拋石及基床爆夯分層厚度為8m，藥包懸吊高度及重量，布藥方式、爆夯遍數、一次爆夯的總藥量等參數進行專項設計和試驗確定。爆夯施工時先進行試爆以確定夯沉量標準，試爆時暫按夯沉量15%考慮。在設計爆夯時，需要深入分析爆夯作業對環境造成的影響，保證施工安全。采用爆夯施工的方法對頂床進行處理后，再使用錘夯實。，打夯船擬用方駁上配備起重機、5t夯錘，落距按照4m控制，夯實采用2遍8夯次，夯能為200kJ。打夯基床時，定位使用陸上全站儀和GPS定位相結合的方法進行控制，開始錘夯作業時，要和現場工程師一起對拋石面的平整情況進行檢查，使基床局部位置的高差保持在0.3m。在進行錘夯施工前，要先將夯擊次數確定出來。試夯范圍內要選3個斷面進行夯沉觀測，并將觀測到的平均值計算出來。在進行夯前要進行一次觀測，并對第4夯進行檢測，以后每2夯檢測1次，直到其可以達到要求后停止夯實作業。

3.3基床整平的施工內容

3.3.1整平的施工方法

分別采用粗平和細平兩個步驟進行基床的整平作業，基床的整平作業需要在水下整平船上進行整平作業，采用粗平法進行正品作業時，要先使裝平船停靠到設計位置，并使用滑車隊瓜尺下放的深度進行控制。下放的深度要根據水位的變化而變化，工作人員要在水下將基床底部刮平，將高的地方去平，將低的地方填平，一邊平整基床一邊移動整平船。進行細平施工時，要注意精準度，利用導軌刮道法來進行平整作業。在利用細平的方法進行施工前，首先要將整平船定位到制定位置，工作人員要在水下利用鐵軌導軌將基床底部刮平。

3.3.2需采取的技術措施

為了保證測量繩尺的質量能滿足作業的需求，測量繩尺采用不銹鋼絲繩制作而成的，還要在測量繩尺刻好尺度，便于讀出測量的數據。為了保證測量結果的準確性，每次使用該測量繩尺時，都要進行復核。利用測量繩尺進行測量時，工作人員要使用專用潛水爬梯進行活動，確保工作人員能順利上下船。

3.3.3整平控制作業

在整平控制作業中要注意以下幾點：（1）當定位駁船到達指定位置前，要將石料、測量繩、鋼軌等工具準備好。（2）在進行定位時，工作人員要對測量的數據進行詳細的記錄，并根據需要拋填的線路制定好整平船的移動線路。（3）在進行基床粗平施工時，要結合整體的平整度布局對突出的石料進行調整，將該區域整平。（4）在進行基床細平施工時，要在測量繩尺的一端栓上砼墊塊，然后由船板上的工作人員將其緩慢下方到水中的指定區域。（5）因為要進行2次整平工作，所以在基床粗平的過程中可允許的偏差在±15cm之間，最后進行基床細平時偏差要小一點，不能≥±5cm的范圍。（6）由于整平控制作業工作場所的環境不穩定，所以一般會在水流緩慢、風浪較小時進行施工，在工作人員在水下施工時要時刻與班組長或技術員保持聯系。

4.結束語

綜上所述，本工程在進行重力式碼頭拋石基床施工過程中，沒有影響施工進度和施工質量，同時也降低了施工成本。基床施工完成后達到了質量要求，值得推廣應用。

參考文獻：

[1]JTS 167-2-2009·重力式碼頭設計與施工規范[S]. 人民交通出版社，2009.

[2]JTS 204-2008·水運工程爆破技術規范[S].人民交通出版社，2008.