大型重力式沉箱碼頭施工質(zhì)量控制

◎ 劉海軍 廣州港工程管理有限公司

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，港口建設(shè)的需求也越來越大。大型重力式沉箱碼頭作為一種新型港口建設(shè)方式，具有結(jié)構(gòu)安全、施工周期短、投資成本低等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為港口建設(shè)領(lǐng)域的熱點(diǎn)之一。然而，由于該工程涉及的技術(shù)和工藝比較復(fù)雜，施工過程中存在很多難以預(yù)測和控制的因素，容易導(dǎo)致質(zhì)量事故或質(zhì)量缺陷的發(fā)生，因此如何保證該工程的施工質(zhì)量成為一個重要的問題。

1.大型重力式沉箱碼頭施工技術(shù)

大型重力式沉箱碼頭是一種利用沉箱自重和地基承載力為支撐的碼頭結(jié)構(gòu)。其施工過程包括沉箱的預(yù)制、運(yùn)輸、布置、安裝、沉放和沉穩(wěn)等多個環(huán)節(jié)[1]。在施工過程中需要注意以下幾點(diǎn)。

1.1 沉箱的預(yù)制

沉箱的預(yù)制是大型重力式沉箱碼頭施工過程中的一個重要環(huán)節(jié)，其質(zhì)量直接影響到工程的安全和穩(wěn)定性。因此，在進(jìn)行沉箱的預(yù)制時，需要嚴(yán)格按照設(shè)計要求進(jìn)行操作，并采取相應(yīng)的措施確保預(yù)制的沉箱尺寸和質(zhì)量符合要求[2]。沉箱的預(yù)制需要遵循步驟如圖1所示。

圖1 沉箱的預(yù)制步驟

具體來說，需要根據(jù)設(shè)計要求，確定沉箱的尺寸、形狀、材料、加強(qiáng)筋的位置和數(shù)量等參數(shù)，并進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計圖紙。材料準(zhǔn)備方面需選用符合要求的鋼材、混凝土等材料，并對材料進(jìn)行檢驗(yàn)，確保材料的質(zhì)量符合要求。鋼筋加工就是按照設(shè)計要求對鋼筋進(jìn)行加工，包括剪切、彎曲、焊接等操作，確保鋼筋的尺寸和位置符合要求。模板制作是根據(jù)設(shè)計要求制作模板，確保模板的尺寸和形狀符合要求，并進(jìn)行防腐處理以延長使用壽命。混凝土澆筑需在模板中進(jìn)行混凝土澆筑，根據(jù)設(shè)計要求進(jìn)行振搗和養(yǎng)護(hù)，確保混凝土的密實(shí)度和強(qiáng)度符合要求。拆模和維護(hù)是在混凝土達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度后，對模板進(jìn)行拆卸，進(jìn)行維護(hù)和修補(bǔ)，確保沉箱的表面光潔度和尺寸精度符合要求。檢測是對預(yù)制的沉箱進(jìn)行檢測，包括尺寸、形狀、光潔度、表面平整度、強(qiáng)度等方面的檢測，確保預(yù)制的沉箱符合設(shè)計要求。

總之，沉箱的預(yù)制是大型重力式沉箱碼頭施工過程中的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，需要嚴(yán)格按照設(shè)計要求進(jìn)行操作，并采取相應(yīng)的措施確保預(yù)制的沉箱尺寸和質(zhì)量符合要求。

1.2 沉箱的布置和安裝

沉箱的布置和安裝是大型重力式沉箱碼頭施工過程中的一個重要環(huán)節(jié)，其質(zhì)量和安全性直接影響到工程的穩(wěn)定性和使用效果[3]。在進(jìn)行沉箱的布置和安裝時，需要嚴(yán)格按照設(shè)計要求進(jìn)行操作，并采取相應(yīng)的措施確保沉箱的位置和角度符合要求，同時還需要確保施工過程中的安全。沉箱的布置和安裝需遵循步驟如圖2所示。

圖2 沉箱的布置和安裝步驟

在進(jìn)行沉箱的布置和安裝時，還需要注意這幾點(diǎn)，具體如表1所示。

表1 沉箱的布置和安裝注意事項(xiàng)分析

總之，沉箱的布置和安裝需要嚴(yán)格按照設(shè)計要求進(jìn)行操作，并采取相應(yīng)的措施確保沉箱的位置和角度符合要求，同時還需要確保施工過程的安全。

1.3 沉箱的沉放和沉穩(wěn)

沉箱的沉放和沉穩(wěn)是大型重力式沉箱碼頭施工過程中的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其質(zhì)量和安全性直接影響到工程的穩(wěn)定性和使用效果[4]。在進(jìn)行沉箱的沉放和沉穩(wěn)時，需要對整個過程進(jìn)行嚴(yán)格的控制，確保沉箱能夠平穩(wěn)下沉并且穩(wěn)定在地基上。

具體來說，沉箱的沉放和沉穩(wěn)需要遵循以下步驟：

（1）沉箱的沉放：將沉箱從船上放入水中，并通過吊裝等方式將沉箱送至預(yù)定位置。

（2）沉箱的下沉：通過調(diào)整水壓、控制沉箱的浮力等方式，使沉箱平穩(wěn)下沉。

（3）沉箱的沉穩(wěn)：在沉箱下沉到地基時，通過調(diào)整沉箱的位置和傾斜角度等方式，使沉箱穩(wěn)定在地基上。

（4）檢測和監(jiān)測：對沉箱進(jìn)行檢測和監(jiān)測，包括沉箱的位置、傾斜角度、穩(wěn)定性等方面的檢測，確保沉箱的沉穩(wěn)過程符合設(shè)計要求。

在進(jìn)行沉箱的沉放和沉穩(wěn)時，還需要注意以下幾點(diǎn)：

（1）水壓的控制：在沉箱下沉過程中，需要通過調(diào)整水壓來控制沉箱的浮力。具體來說，當(dāng)沉箱下沉?xí)r，需要將水注入沉箱內(nèi)部，增加其重量，從而減小沉箱的浮力，使其能夠平穩(wěn)下沉。通過對水壓的控制，可以確保沉箱下沉和停靠的穩(wěn)定性，保證施工質(zhì)量。

（2）沉箱位置和傾斜角度的調(diào)整：調(diào)整沉箱的位置和傾斜角度，確保沉箱能夠穩(wěn)定地沉入地基。

總之，沉箱的沉放和沉穩(wěn)需要對整個過程進(jìn)行嚴(yán)格的控制，確保沉箱能夠平穩(wěn)下沉并且穩(wěn)定在地基上。同時，還需要注意水壓的控制、沉箱位置和傾斜角度的調(diào)整等方面的操作。

2.施工質(zhì)量控制工作

2.1 施工質(zhì)量控制原則

施工質(zhì)量控制是大型重力式沉箱碼頭工程建設(shè)過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，它直接關(guān)系到工程的安全性、可靠性和使用壽命。為了保證施工質(zhì)量，需要遵循以下原則：

（1）全面控制：從設(shè)計、材料、施工等各個環(huán)節(jié)全面控制，確保每個細(xì)節(jié)都符合質(zhì)量要求。在實(shí)際操作中，需要對設(shè)計方案進(jìn)行詳細(xì)審查，嚴(yán)格按照設(shè)計要求進(jìn)行施工，確保施工過程中各項(xiàng)指標(biāo)符合設(shè)計要求[5]。

（2）動態(tài)控制：實(shí)時監(jiān)測施工過程中的數(shù)據(jù)，及時發(fā)現(xiàn)問題并及時處理，避免問題擴(kuò)大化。在施工過程中，需要對施工數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，并及時發(fā)現(xiàn)問題，以便及時處理，避免問題擴(kuò)大化。

（3）科學(xué)控制：采用科學(xué)的方法進(jìn)行質(zhì)量控制，如采用先進(jìn)的檢測設(shè)備、質(zhì)量管理系統(tǒng)等。在施工過程中，需要采用先進(jìn)的檢測設(shè)備進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)測，確保工程質(zhì)量符合要求。同時，還需要建立完善的質(zhì)量管理體系，加強(qiáng)對施工過程的監(jiān)管和管理。

2.2 施工質(zhì)量控制的方法

2.2.1 基槽開挖的質(zhì)量控制方法

1）基槽開挖前的準(zhǔn)備工作：在進(jìn)行基槽開挖前，應(yīng)進(jìn)行基礎(chǔ)勘察和設(shè)計，確定基槽的開挖范圍和深度[5]。同時，還應(yīng)對現(xiàn)場進(jìn)行勘測，評估地質(zhì)情況和地下水位等因素，為開挖過程中的控制提供參考。

2）開挖過程中的質(zhì)量控制：在開挖過程中，應(yīng)注意保持基槽的平整度和垂直度，避免出現(xiàn)坑洼或者傾斜等情況。同時，還應(yīng)注意保持基槽的尺寸精度，確保其符合設(shè)計要求。

3）底座處理的質(zhì)量控制：在基槽開挖完成后，還需要對基槽底部進(jìn)行處理，包括清理雜物、夯實(shí)和拋石等操作。在這個過程中，應(yīng)注意保持底部的平整度和垂直度，確保底座的穩(wěn)定性和承載能力。

4）檢驗(yàn)與評估：對于開挖好的基槽，應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格的檢驗(yàn)和評估，包括尺寸精度、平整度和垂直度等方面的檢測，確保基槽的質(zhì)量符合設(shè)計要求。

2.2.2 基床拋石、夯實(shí)的質(zhì)量控制方法

1）材料質(zhì)量控制：對于基床拋石的材料，應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量檢測，確保其符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定。其中，拋石材料應(yīng)符合設(shè)計要求，石子的尺寸和質(zhì)量也應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)。

2）基床平整度控制：在拋石過程中，應(yīng)注意保持基床的平整度，避免出現(xiàn)高低不平的情況。同時，還應(yīng)注意保持基床的垂直度，確保其符合設(shè)計要求。

3）石子壓實(shí)度控制：在石子拋放完成后，需要進(jìn)行夯實(shí)操作，以提高基床的穩(wěn)定性和承載能力。在這個過程中，應(yīng)注意夯實(shí)的力度和頻率，確保石子的壓實(shí)度符合設(shè)計要求。

4）檢驗(yàn)與評估：對于拋石、夯實(shí)好的基床，應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格的檢驗(yàn)和評估，包括平整度和壓實(shí)度等方面的檢測，確保基床的質(zhì)量符合設(shè)計要求。

2.2.3 沉箱安放的質(zhì)量控制方法

1）沉箱運(yùn)輸前的準(zhǔn)備工作：在進(jìn)行沉箱運(yùn)輸前，應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格的檢查和評估，確保沉箱的尺寸、強(qiáng)度和外觀等方面符合設(shè)計要求[6]。同時，還應(yīng)選擇合適的運(yùn)輸工具和路線，確保沉箱能夠安全、穩(wěn)定地運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場。

2）沉箱安放過程中的質(zhì)量控制：在沉箱安放過程中，應(yīng)注意保持沉箱的水平度和垂直度，避免出現(xiàn)傾斜或者偏移的情況。同時，還應(yīng)注意保持沉箱與基床之間的接觸面積，確保其穩(wěn)定性和承載能力。

3）安放位置的質(zhì)量控制：在安放沉箱的位置上，應(yīng)注意保持沉箱與基床之間的距離和位置，確保其符合設(shè)計要求。同時，還應(yīng)注意安放位置的平整度和垂直度，以確保沉箱的穩(wěn)定性和承載能力。

4）檢驗(yàn)與評估：對于安放好的沉箱，應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格的檢驗(yàn)和評估，包括水平度、垂直度和位置等方面的檢測，確保沉箱的質(zhì)量符合設(shè)計要求。

2.2.4 后方棱體拋填的質(zhì)量控制方法

1）材料質(zhì)量控制：對于后方棱體拋填的材料，應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量檢測，確保其符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定。其中，填充材料應(yīng)符合設(shè)計要求，石子的尺寸和質(zhì)量也應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)。

2）拋填過程中的質(zhì)量控制：在拋填過程中，應(yīng)注意保持填充材料的均勻性和密實(shí)度，避免出現(xiàn)空隙或者堆積的情況。同時，還應(yīng)注意保持填充材料與沉箱之間的接觸面積，確保其穩(wěn)定性和承載能力。

3）壓實(shí)度控制：在拋填完成后，需要進(jìn)行壓實(shí)操作，以提高填充材料的穩(wěn)定性和承載能力。在這個過程中，應(yīng)注意夯實(shí)的力度和頻率，確保填充材料的壓實(shí)度符合設(shè)計要求。

4）檢驗(yàn)與評估：對于拋填、壓實(shí)好的后方棱體，應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格的檢驗(yàn)和評估，包括均勻性、密實(shí)度和壓實(shí)度等方面的檢測，確保后方棱體的質(zhì)量符合設(shè)計要求。

2.2.5 優(yōu)化施工方案

1）施工方案的制定：在制定施工方案時，應(yīng)考慮到地質(zhì)條件、氣候因素、材料可獲性等多方面因素，確保施工方案的可行性和合理性。

2）施工過程中的質(zhì)量控制：在施工過程中，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，以確保施工的順利進(jìn)行和質(zhì)量的保證。例如，在遇到特殊地質(zhì)情況時，可以采取加固措施；在遇到惡劣天氣時，可以停止施工等。

3）質(zhì)量檢測與評估：在施工過程中，應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量檢測和評估，包括尺寸精度、強(qiáng)度、平整度和垂直度等方面的檢測，以及施工過程中的安全監(jiān)控。同時，還應(yīng)及時記錄施工過程中的問題和解決方案，為后續(xù)施工提供參考。

3.結(jié)論

綜上所述，大型重力式沉箱碼頭施工中的質(zhì)量控制對于后續(xù)施工質(zhì)量的保證至關(guān)重要。基槽開挖、基床拋石、沉箱安放、后方棱體拋填等環(huán)節(jié)都需要進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制，確保施工質(zhì)量符合設(shè)計要求。在施工過程中，還應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，進(jìn)行質(zhì)量檢測和評估，并及時記錄問題和解決方案。通過這些措施，可以有效地保證大型重力式沉箱碼頭施工的質(zhì)量和安全，為后續(xù)的使用提供可靠的基礎(chǔ)。