关于港口工程施工技术特点与改进方法的探讨论文_杨文志

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中国水产广州建港工程公司 广东广州 510220

摘要:港口工程建设的良好也推动了城市化发展水平的提升,因此港口建筑也成为了个城市基础建设中的重点。因此在对其进行建设期间一定要按照其自身特点来进行施工,并根据实际情况进行有针对性的改善,提升港口工程质量水平。文章对现阶段港口工程建设期间所应用的施工技术特点及其改进方式进行深入探究。

关键词:港口工程;施工技术;特点;改进方法

港口工程的发展不仅提升了航运整体水平,还推动了城市的发展建设,虽然港口施工和建筑工程建设存在一定的相同性,但是差异性也十分明显,因此一定要对港口工程的施工技术特点进行有效认知,然后针对其施工过程中的不足进行改进。

一、工程概况

某市沿海城市拥有两个港口,但是由于港口吞吐量的增加,使得原来的港口工程已经不能满足现阶段的实际需求,因此要对其进行扩建,拟建设一个重力式码头。港口引堤长度为472m,其中沉箱重力式码头全长为115m,滚装泊位宽25米,使用棱体结构进行回填,出水面和迎水面分别采用砌块石和栅栏板护面形式来进行设置。港口顶面的标高为5.0m,泊位底标高为-4.2m,高程基面的确定都是以该港口所处抵触的理论深度基准面为主。因此在施工过程中会涉及到很多方面内容,所以为了进一步提升港口工程施工质量,需要做好相应的工作,进而保证港口工程施工顺利。例如,测量工序、沉降预制[1]。

二、港口工程进行施工期间的技术特点以及改进方法

(一)港口工程施工技术特点

首先,港口码头自身和体积以及相应构件的重量很大,通常岸壁会使用混凝土进行施工,这样就可以具有良好的耐久性等特点,并且不需要过多维修。其次,重力式码头自身适应性较强,例如,坚硬粘土、岩石以及砂质地基等十分适用,而其在砂石料丰富的区域内实际成本投入不高。再次,在实际建设过程中会涉及到诸多水下作业,因此需要配备水上施工等大型施工机械。最后,重力式码头对施工作业质量要求较高,例如,抛石基床需要进行整平以及夯实等操作。因此在实际施工过程中一定要对其特点进行良好的掌握,然后在此基础上对工程进行施工建设。此外港口工程在施工过程中,还会受到台风、潮汐以及其他风暴的实际影响,因此港口工程会侧重与选择装配化程度高,施工速度快,水上作业时间短的施工方案,因为这样能够降低风浪和潮汐等外部环境因素带来的影响和破坏,确保港口工程施工能够顺利进行。

(二)港口工程施工改进

1、测量技术

在对港口建设工程进行测量时,建立高程测量控制体系,确定高程辅助基点,对工程高程的控制,对各辅助点进行技术复核,此外,按照坐标点构建起平面坐标控制系统,将其作为工程平面测控体系。同时,结合港口工程中码头的轴线形式及平面分布情况确定测量基线。然而在以往的施工过程中,测量工作还有所欠缺,坐标控制体系没有被很好的建立起来,因此为了进一步保证码头施工建设的顺利,要沿着码头的纵向来确定施工轴线以及护岸披肩现等叠标,根据码头建设起点、终点和施工分段来确定横向上的叠标,进而得到一个完善的叠标网络,提升对后续抛填施工的有效控制水平[2]。而且还要在最为适合的地点内设置相应的验潮水尺保证船舶作业的顺畅性。值得注意的是,在对施工建设场地进行回填之前,一定要根据工程设计要求对主体埋藏沉降观测点进行确定,然后定期委派专人对沉降进行观测,及时发现和解决潜在的问题,确保港口工程质量的提升。

2、重力式码头施工

重力式码头是依靠自身重量维持稳定,要求地基有较高的承载能力。重力式码头一般由基槽基础、墙身、墙后回填和码头设备等组成。基槽是重力式码头施工中非常重要的组成结构,因此一定要对其开挖宽度和深度通过严格的验证和确定。基槽的开挖应根据地质条件采用相应的开挖方式。当地基为非岩基时,多采用挖泥船直接开挖;地基为岩基时且不危及临近建筑物安全时,视岩石的风化程度,可采用水下爆破结合抓斗或链斗式挖泥船进行开挖。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在对基槽各项参数进行有效确定时,可以使用GPS-RTK这一技术来进行测定,其工作原理是载波相位动态实时差分技术,它可以提供测量区域内的三维定位结果,并保证结果精度在厘米以下,因此这一技术在港口工程中得到了广泛的应用。而以往所使用的传统测量定位技术会受到水下环境、条件等诸多因素的影响,因此在基槽参数测试时还存在一定的制约。而RTK技术的应用则能准确的完成放样工作,确保基槽参数的准确定,达到了节约时间、成本的目的。并在此基础上设立相应的分段标志,之后就可以将抛石的位置上设置相应的定位船舶。

在进行抛石施工前,要先进行试抛作业,有效确定抛石漂移距(计算公式:,其中Ld代表块石抛填过程中的水平落距,Vf代表表面流速,H代表水深、G代表块石)、水系深度、水系流速等进行确定,在此基础上对抛石船的实际位置进行确定。在抛石作业时要先将块石运送到指定位置,然后使用使用开底抛石船舶进行施工,掌握块石堆在水流中扩散的情况,以选定始点位置和移船距离,同时还需要注意的是,抛石过程中要用粗抛和细抛相结合的方式来进行施工,其中顶面下方50厘米置要使用细抛的方式,其余应用粗抛即可。在码头基床抛石施工完成以后,建议采用5米左右一个断面,2米左右一个点的方式对其顶高高程进行验收确定。

抛石施工完成以后,需要度基床进行夯实操作,首先,要让夯实船停驻在与基床轴线相平行的位置上,然后再岸上设置叠标,水面上也设置起始点叠标,之后对基床夯实的范围进行确定,如果施工定位较难或者施工作业有困难的水域,夯击范围应该根据实际情况进行确定,如图1所示。其次,按照设计和规范的技术要求来确定夯实施工过程中的相应参数,选择底面积大于0.8平方米的夯锤底面静压控制在40-60kPa,实际落距控制在2-3.5米,冲击能量要大于120KJ/㎡,,进而有效确定该夯实操作是否可行。再次,夯实作业施工前要先对基面进行整平,同一平面内高度差异要小于30cm,这样能够有效预防倒锤的现象发生[3]。此外,还需注意的是,在对新旧码头结合的区域内的基床应该采用降低分层厚度,减少夯击能量的方式来确保新旧码头结构的安全性,一般情况下,分段夯实作业的实际搭接长度要控制在2m以上,实际操作过程中采用压半个夯锤来控制质量。同时还要相关人员做好夯实记录,避免出现漏夯现象发生,进而对工程质量造成影响。

3、基床整平技术

为了使基床能够均匀承受上部荷载的压力,必需要进行基床顶面和边坡的整平工作,水下基床整平工作根据不同建筑物有不同的精度要求,通常整平可以分为三种,一种是粗平,另外两种是是细平与极细平。而在整平过程中,细平高程偏差可以控制在50毫米,整平范围在压肩方块底边基础上加宽0.5米;极细平的高程偏差可以控制在30毫米。基床整平工作一般采用水下整平船进行施工,其工作装置是刮尺。原理是船边伸出两根钢轨作为刮尺支架,支架外端安装滑轮,刮尺通过钢轨上的滑轮悬吊在水里,刮尺两段设置测深尺,用来控制高程,施工时整平船就位,按照整平标高下放刮尺的深度,同时根据水位变化随时调整,潜水员以刮尺为标准,去高填洼、进行整平,边整平边移船,压茬向前施工。

基床的细平工作精度要求很高,需要采用埋设导轨法施工,改进方法是采用RTK技术来进行定位,相对于传统全站仪加水准仪测量方式,具有快捷、高效、准确、直接等特点,特别是运用RTK技术放样搁置在钢轨下混凝土小方块的作业,具有作为传统测量无法比拟的高效、精确的优点。通常情况下混凝土方块间距为5~10m,作为基床调整钢轨标高的搁置面,RTK放样出每个混凝土小方块的位置和高程后下放埋设钢轨,同样利用RTK技术对钢轨下放方向及位置进行精确控制,钢轨完成安装后进行水下人工的细平施工,石料可通过整平船上的吊篮进行水下运输,使用二片石进行填充,不能使用二片石进行整平的情况下,可以采用碎石进行填充,完成基床整平工作。另注意为了避免基床淤泥回淤需要及时的对预制件进行安装。

结论:

总而言之,港口工程建设期间一定会涉及到很多技术,例如,测量技术、抛石施工技术,基床夯实技术、基床整平技术等,所以为了进一步保证港口工程的建设质量,需要对这些施工技术进行良好的认知以及掌握,明确施工流程,进而对其有效改进,保证港口工程能够更好为社会经济发展做出贡献。

参考文献:

[1]赵永炬.港口工程施工技术特点与改进方法[J].科技创新与应用,2012(32):175.

[2]沈海涛.港口工程给排水施工工艺及质量控制相关问题研究[J].大科技,2014(33):241-242.

[3]刘同庆.港口工程施工技术特点与改进方法[J].科技创新与应用,2013(22):179-179.

[4]丁士昭.逢宗展.港口与航道工程管理.中国建筑工业出版社,2016,第035772号.

论文作者:杨文志

论文发表刊物:《基层建设》2016年16期

论文发表时间:2016/11/15

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