港口重力式碼頭施工技術要點探究

王春清

（海陽市港航服務中心， 山東 煙臺 265100）

0 引言

在經濟全球化時代大背景下，水運技術的發展需求也在日益提高，這也直接導致了港口碼頭建設項目的日益增加，工程規模的不斷加大。實際上在當前港口碼頭的建設作業中，重力式碼頭的建設無疑是重中之重。因為重力式碼頭本身施工簡單、載重量較大且建成后較為堅固耐用。所以對于當前港口建設工作無疑是一個理想的選擇，圍繞重力式碼頭的建設，加強相關技術層面的優化與探索也頗具現實意義。

1 港口重力式碼頭的基本結構

相比于傳統的碼頭結構，承載能力的不同也是重力式碼頭的優勢與差異所在。重力式碼頭能夠承載來自于后方以及上方的重量，之所以具備這樣的性能很大程度上得益于碼頭自身重量的支持。所以說重力式碼頭也可以在不借助其他結構支撐的條件下完成對重量的有效支撐，繼而保證碼頭結構的穩定與運轉。所以在面對一些地層較薄且地質較軟的地基時，為了保證碼頭建設的堅固耐用，重力式碼頭的建設便成為了最佳的選擇。

對于重力式碼頭而言，其結構形式劃分的主要依據便是碼頭的墻體身部結構。就重力式碼頭自身結構而言，其所有的設備安裝都是為了確保停靠港口的船只能夠穩定有序的進行作業。除此之外，便于港口貨物的裝卸也是碼頭建設的重要目標，因碼頭的胸墻以及墻身設計都是服務于碼頭外部重力的卸載，所以重力式碼頭在設計之初便具有方便碼頭機械安裝、避免出現沉降等優勢。

2 港口重力式碼頭的施工特點

通過對當前重力式碼頭施工狀況的研究與探索我們發現，重力式碼頭在施工過程中主要呈現出以下幾個特點。首當其沖的便是碼頭上部件的特殊性，重力式碼頭上的零部件不僅體積上較為龐大，在重量上也比一般的構建要重很多，也正是因為這樣的屬性，決定了相比于其他碼頭，重力式碼頭更加的堅固耐用。同時也為后期的維修保養工作帶來了一定的便捷。除此之外，重力式碼頭另一個十分典型的特征便在于其修建地基的選擇。砂質以及巖石質地的地基時重力式碼頭的良好選擇對象，這對于后期地基建設的材料費用也能夠有效的縮減。其次重力式碼頭在修建完成之后，必然要配備很多的水上設備以及陸上其中設備，這樣的結構同傳統碼頭建設大同小異 ，但是現代機械設備的應用也能夠保證貨物運輸與裝卸的便捷。最后，因為碼頭的建設必須臨近水源，所以水體變化以及海洋氣象條件的變化也會對港口的施工建設造成一定的影響，對于前期的建設作業中也會面臨一定的困難與挑戰。

3 港口重力式碼頭施工技術要點分析

3.1、 基槽開挖施工重點

基槽的施工是重力式碼頭地基建設的重要環節，基槽開挖的質量與效率，也將直接影響到重力式碼頭的整體穩定性與安全性。可以說，基槽的施工是重力式碼頭建設的基礎，也是決定碼頭使用年限的重要衡量標準。所以在基槽施工的過程中，也需對其進行嚴格的監督，以此來保證其施工質量與效率。

基槽開挖的深度與寬度是決定基槽開挖作業整體質量的重要指標，為此要確保具體的施工標準要與施工規范相吻合。同時盡可能的降低誤差值。在施工的過程中，首先要將挖泥的誤差寬度控制在三米之內，實際的深度也不可多于設計預期值的零點二米。在基槽開挖的過程中也需要結合實際需求，認真的分析施工現場的實際環境，結合施工現場的條件去選擇和規劃相關的機械設備運用。在基槽挖掘結束之后，便要組織開展相應的驗收環節。建設施工企業要做好驗收前的準備工作，優化協調不同的部門，聯系設計部門、監管部門以及施工部門一同開展工程的驗收工作，以此來進一步確保工程的施工質量。在實際的施工環節中，為了確保基槽的挖掘深度滿足實際的設計需要，可以借助于一些高精尖的設備來就基槽的挖掘深度進行測量。例如超聲波設備的應用便能夠滿足實際的需求，根據統一的技術標準去判定基槽的狀態，同時為后續的施工進程提供支持。通過這樣的方式也能夠在一定程度上確保基槽開挖的施工質量，繼而確保施工標準與實際設計數據相吻合。

3.2、 拋石基床施工重點

拋石基床施工也時重力式碼頭建設的另一種重要施工環節，為了確保工程的有序開展，需組織專業的技術人員，在正式拋石基床施工前，以潛水的方式對水底基床的淤泥堆積情況進行搜集與掌握。這一工序當前普遍采用人工的方式來實現，也是目前能夠確保工藝指標的不二選擇。待確定了基床的穩定之后，方可展開下一步的基床夯實作業。在夯實作業的開展過程中，需嚴格把控施工原材料，具體的施工步驟如下：

首先選用石塊就基床進行拋填處理，在確保基床厚度與寬度能夠達到工程設計需求的時候在進行后續的夯實作業。夯實作業的過程中要結合基床的整體狀況來選擇正確的應對方法。例如當基床的厚度與施工標準相差較大的時候，可以采用分層的處理方式來對基層進行夯實。分層的厚度應控制在每層一點五米左右，以此來確保施工的質量。在夯實作業之前還需就基床展開試夯，通過試夯可以為后續的夯實作業提供一定的數據支撐。在夯實作業結束后還需展開驗夯，以此來進一步的驗證基床的夯實效果與施工質量。值得一提的是，在這一環節的施工中，我們要明確，重力式港口碼頭對于承載重量有著極大的需求，所以必然會伴隨有一定的沉降反應。這就要求在施工過程中，也要預留出一定的沉降限度，這一限度的選擇通常在5 厘米上下。

3.3、 預制沉箱施工重點

預制沉箱施工過程中，通常會選擇 一次性不簡單的澆筑方式來實現。當出現沉降規模較大且高度偏高的情況時，可采用分層澆筑的方式來進行建處理。待澆筑完的混凝土凝固之后，在做好相關的養護工作。在這個過程中要做好混凝土的檢測工作，在確保混凝土的承受強度能夠滿足施工標準的時候，方可將模具拆除。

3.4、 安裝預制沉箱施工重點

安裝預制沉箱環節對于施工人員的技術與經驗都有著較高的要求，首先為了確保施工的有序進行，施工人員需時刻保持敏銳的觀察力以及高度的耐心，作為項目的管理部門也應該做好相關單位的協調與溝通，確保施工各部門能夠團結一致，一并完成好沉箱的安裝作業。

4 施工過程中的技術難點及優化方案

4.1、 基槽回淤的優化方案

作為重力式碼頭建設過程中十分常見的一種狀況，基槽回淤對于碼頭的正常建設也會產生重要的影響。為了避免出現基槽回淤的情況，就需要安排專業的作業人員去測量基槽挖掘的具體深度與寬度，縮小實際挖掘與預期挖掘數值之間的差距。隨后也要充分結合碼頭施工的實際條件，選擇適宜的基槽挖掘船舶進行作業。最后還要做好基槽作業的驗收工作，在驗收過程中要確保施工單位的各部門一同協作完成，確保重力式碼頭建設質量以及功能能夠滿足預期。

4.2、 沉降變形以及主體位移的處理方法

港口重力式碼頭項目的建設規模巨大，如果在施工過程中出現主體建筑結構變化的情況，勢必會導致沉降或是位移的狀況發生。除了上述因素以外，基床夯實的強度不夠所導致的基床質量不合格也會出現上述問題。值得一提的是，在施工的過程中，重力式碼頭后體回填工作也會在一定程度上影響碼頭主體出現位移狀況，為了有效的避免沉降以及位移現象的發生。在施工的過程中也應就施工現場利用專業材料展開全面覆蓋。待重力式碼頭填筑施工結束之后，確保碼頭主體結構趨于穩定時再進行材料面層的拆除。

4.3 、漏砂的處理措施

漏砂作為碼頭建設過程中較為常見的工程現象，其對于碼頭的建設進程也會造成極大的影響。在傳統的施工技術背景下，通常會采用棱體拋石反濾層結構的方法去加以應對，該技術的應用實際傻瓜也已經趨于成熟。但是該技術工藝繁瑣、施工難度高以及工程造價高等問題也暴露無遺。在當前快節奏的工程建設背景下，該技術的應用顯然難以滿足實際的需求。特備是當前建筑施工中混凝土的大量使用，極有可能出現空隙方塊位移現象，繼而引發漏砂問題，為了有效的控制漏砂現象，需充分利用土工織物等材料，最大程度上避免顆粒較小的沙粒與土壤滲出。

5 結語

港口碼頭的建設事關國計民生，是促進國家發展以及市場繁榮的重要內容。特別是進入新世紀以來，隨著我國社會發展進程的不斷加快，對于港口碼頭建設的需求也愈發的旺盛。作為新時期的港口人，應更加重視新時期碼頭的建設工作，不斷提高碼頭結構的穩定性，切實擴大碼頭的建設規模。促進港口企業不斷向深水的未來發展。重力式碼頭的建設因其自身的特點而飽受關注，在實際的建設過程中，也因為其諸多優點而備受青睞。本文以此重力式碼頭建設為基礎，圍繞重力式碼頭建設過程中的技術問題及相關難題展開探索，希望能夠通過相關研究工作的開展為今后相關技術的研發與升級提供幫助，繼而對我國水運事業的高速發展做出積極的貢獻。