上海中船勘院岩土工程有限公司 上海 200333
摘要：干坞是船舶停靠的重要场所，对于防漏防水要求较高，必须科学设计结构，采用有效的加固手段，以保证坞室的安全性和耐久性。本文结合工程实例，从围堰施工、加固改造施工两个方面，阐述了维修施工期间的技术要点，以供参考。
关键词：干坞；漏水维修；围堰施工；加固改造；技术要点
随着经济社会的快速发展，水路运输行业面临良好的发展机遇，也对港口、码头、船坞等基础设施提出了更高要求。干坞和港口、内河相互连通，通过控制水位来收容、停泊船只，且整个坞舱不进水，必须做好防水施工。随着使用年限延长，在多种因素的影响下，干坞可能出现漏水现象，此时应该进行维修加固，以满足正常的使用需求。
1．工程概况
以我国某造船厂为例，位于广州黄埔，东邻黄埔军校旧址，北临黄埔港。其中2#干坞使用时间超过100年，期间历经多次维修，近期检查发现门槛处出现裂痕，导致坞内严重积水。该地区年平均气温为21.9℃，年最大风速为35.4m/s，平均降雨量为1725mm。从地质条件来看，场地上部覆盖层属于第四系河口～滨海相沉积层，主要由淤泥、砂土等组成；下部基岩为混合岩。野外钻探、原位测试、室内土工试验结果显示，部分土层试验指标变异系数较大，系土性不均匀所致，且部分地区存在不良地质现象。
本次维修加固工程，主要分为两个部分，一是围堰施工，二是坞内加固改造施工。其中，围堰呈现为圆弧形，采用斜坡式充填袋装砂堤结构，坡度为1：1.75，顶部高程为106.5m。在围堰和驳岸连接处，使用袋装混凝土覆盖，内侧回填后利用高压旋喷桩止水。坞内改造部位主要是坞口底板，厚度为1-1.5m，下方100mm处是C15等级的素混凝土垫层。止水帷幕在岩面以上，采用双排高压旋喷；在岩面以下，采用双排帷幕灌浆。施工时，首先在坞口外建设土围堰，满足止水要求后，排除坞内海水；然后检查坞底的渗漏情况，确定渗漏位置，并进行加固处理，施工流程见下图1。
图1：干坞坞底维修加固施工流程图
2．围堰施工技术要点
围堰施工流程是：测量放样→填中粗砂垫层→铺设袋装砂→30cm泥结碎石压顶→铺设反滤布→30cm袋装碎石施工→高压旋喷桩施工→拆除围堰。施工期间的技术要点如下：
2.1 充填袋装砂
本工程位于深水区，且受到潮汐影响，施工时配合使用泵船。充填时，由于无法直接观测平整度，因此通过更换沙袋袖口，对沙袋平整度进行调整，并结合水下探摸法，测定标高、轮廓线、平整度等指标。现场施工时，首先使用浮排运送砂袋，运送至距离施工点300m的区域；然后将其转移到自吸自泵船上，运输到充填施工段。泵船停靠在预先设置的钢管桩上，抵抗潮水冲击，按照定位—卷袋—展开砂袋—固定边角—充填砂—检查验收的顺序施工。
2.2 止水帷幕
止水帷幕采用高压旋喷桩工艺，桩径、间距控制在800mm、600mm，呈双排布设。首先测量放线、确定孔位，控制孔口的地面高程。钻孔时，采用泥浆护壁钻进、冲击套管钻进等方法，一边钻进一边测量孔深，以满足设计要求。然后下放喷射管，搅拌制浆后喷射注浆，自下而上连续作业，控制好注浆压力。每个孔位注浆完成后，水泥浆容易吸水沉淀，此时应该充填灌浆，直至浆面不再下沉。
2.3 袋装混凝土
混凝土等级为C30，工艺流程如下：①拌制砂浆，用来湿润管道，并且输送至管口，利用绳索固定管口。②施工人员对灌注口进行固定，将泵车软管插入袋口，并输送混凝土。③灌注混凝土时，检查袋口有无石子堆积，保证输送通畅。④一个袋口灌注完成后，抽出软管并扎牢，将软管移动至下一个袋口。⑤灌注遵循先下后上的顺序，当模袋拉紧膨胀，应该调整拉紧葫芦，避免灌注不饱满。⑥全部灌注完成后，委派专人养护。
2.4 拆除围堰
当坞内加固完成后，要及时拆除围堰，恢复正常标高。为了减少内外压力差的影响，拆除施工选择低潮位；为了保证拆除的稳定性，挖除填袋装砂前，应该在坞内蓄水，促使围堰两侧的水位持平，利用抓斗船将坞口的袋装砂围堰拆除，并进行清淤扫测，直至满足船出坞的水下标高。
3．加固改造施工技术要点
加固改造施工流程是：抽水→检查渗漏点→拆除渗漏结构及清基→坞门槛施工→底板施工→止水帷幕施工→密水试验→验收。施工期间的技术要点如下：
3.1 抽水
本次工程中，抽水使用大功率水泵5台，彻底排出坞内海水，将水面下降速度控制在每天2m。完成排水后，由业主方、设计方、监理方进行检查，确定漏水的位置和大小，为高压旋喷桩施工提供依据。此外，在靠近两侧块石围堰的部位，应该设置集水井，在坞底两侧设置排水沟，用来排除围堰渗水。
3.2 清基
以设计图纸为准，在渗漏位置和范围内，分别拆除坞外底板和坞内底板，将标高控制在+98.6m、+99.0m；还要拆除后浇带范围的坞壁结构。清基作业使用小型挖掘机，按照坞底板—门槛—侧壁的顺序依次拆除。对于小范围内无法使用机械开挖的岩石或混凝土，则利用风镐进行破碎处理。拆除下来的建筑垃圾，应该集中堆放，并利用吊车配合运输车运输至场外。值得注意的是，拆除过程中，要保护坞底基层、坞壁等部位，防止破坏原有结构，避免形成新的漏水点。
3.3 门槛施工
门槛施工是一个重点，①要经过测量放线确定定位轴线，为开挖作业提供基准，符合开挖范围和标高，保证开挖准确性。②开挖基槽时，采用全断面开挖法，直至底部标高为98.1m。③开挖完成后，浇筑无砂混凝土垫层，厚度控制在10cm，确保表面平整。④制作安装钢筋，入场时进行性能检测，满足力学性能才能用于施工中，且不同品种、不同规格要分类存放。⑤安装组合钢模板，辅助利用胶合板，利用吊垂球控制模板的垂直度。钢筋绑扎后，和门槛钢筋焊接在一起，形成一个整体骨架，避免发生位移。⑥浇筑混凝土，强度等级为C35，要求混凝土性质均匀，不能出现泌水、离析现象；从拌合到浇筑时间，控制在30min以内。⑦浇筑完成后，委派专人洒水养护，时间控制在7天以上。⑧由于该船坞坞门为弧型坞门，坞门槛也为弧形，原图纸为100年前左右的手工绘制竣工图，为了保证坞门与坞门槛之间的止水性，反复做密水试验并采用微小缝隙填充细钢板与环
论文作者:张阳
论文发表刊物:《建筑细部》2018年2月上
论文发表时间:2018/9/5
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