交通运输部南海救助局 广东广州 510235
摘要：本文阐述了重力式码头沉箱预制施工过程中所遇到的难点，并采取了有效的解决方案的，达到了预期的效果，为今后类似沉箱预制的施工提供了切实可行的参考借鉴。
关键词：内模；外模；钢筋；混凝土；施工方案
1．引言
沉箱预制施工历来是重力式码头的重点和难点，其难点是因沉箱高度较高，其内外模拼装较难控制，沉箱地板混凝土的温控，沉箱外壁的外观感质量等，以北海海事局码头沉箱预制为例，尽管施工过程中都采取了一系列的措施，但预制出来的沉箱都存在蜂窝、麻面、砂斑等不同程度的通病。本文总结了南海救助局北海基地二期工程码头沉箱预制在施工过程中所采取的各种有效措施，为今后重力式码头沉箱的预制施工提供有益的借鉴。
2.工程概况
南海救助局北海基地二期工程预制沉箱共计16座，其中A型沉箱1座， B型沉箱15座，外形尺寸均为21.4m长×14.25m宽（含1m前趾）×16.6m高，分五段预制，共计预制80段。底段高2.2m，标准段高3.6m。舱格共计15个，尺寸均为4m×3.84m，舱格内侧加强角尺寸为200mm×200mm；前墙壁厚400mm，侧墙及后墙壁厚350mm，隔墙壁厚250mm，底板厚650mm，底板设有1m长前趾，两侧墙设置结合腔，抹角为250mm。A、B型沉箱砼强度等级均为C40。
3.重力式沉箱施工存在的难点和质量通病
沉箱的预制质量控制难点：从沉箱混凝土一般质量问题调查表可以看出，混凝土质量通病较多，主要是粘皮、色差明显、云斑，影响沉箱的观感质量。根据沉箱预制质量现状，本文从施工方法、试验、原材料、过程质量控制等方面进行研究，以确保沉箱预制质量。
4. 重力式沉箱施工难点原因及对策
4.1施工人员操作水平低；对策：多数施工人员具有相关的施工经验，新进场及无相关施工经验的施工人员经过二次交底和现场技术指导，能够按技术交底要求施工。
4.2现场管理人员责任心不强，技术水平不高；对策：现场2名参加工作5～6年的管理人员，能够满足施工管理要求。
4.3技术交底不详细、不具体；对策：技术人员进行了详细的二次技术交底，技术交底能够较好的指导施工。
4.4脱模剂涂抹不全面；对策：使用正规厂家生产的优质脱模剂，施工过程中严格按照技术要求涂刷脱模剂。
4.5混凝土浇注工艺不当；对策：混凝土落灰高度大及原混凝土接茬面未处理，易造成混凝土离析。混凝土浇注顺序不当影响混凝土外观质量。
4.6施工机械故障多；对策：沉箱预制初期，混凝土拌合设备处在磨合期，多次出现混凝土拌合站出现故障；混凝土罐车经常出现故障，影响混凝土浇注的连续性。拌合站经过试运行，施工单位增加一台混凝土罐车，混凝土拌合和运输设备能够满足施工需要。
4.7碎石含泥量大；对策：受当地碎石生产工艺影响，雨季碎石的石粉含量较大，现场严格验收，碎石质量可控，能够满足质量要求。
4.8未掌握混凝土“晾底”时间；对策：在预制第二批次沉箱时，气温较第一批次时大幅升高，影响混凝土的凝结时间，导致混凝土色差明显。
4.9模板清灰不干净；对策：涂刷脱模剂前，偶尔出现模板顶口灰渣清理不干净情况，经过现场检查及控制，问题已经解决。
4.10脱模剂被雨水冲刷而脱落；对策：经常出现浇注混凝土前突降大雨，造成模板顶口脱模剂被雨水冲刷而脱落。
4.11混凝土拆模时间过早；对策：偶尔施工人员为加快施工进度，较早的进行混凝土模板拆除，容易造成混凝土粘皮。通过严格控制混凝土拆模时间，执行奖惩办法，此问题得到彻底控制。
4.12混凝土浇注过程中停电；对策：混凝土浇注过程中突然停电，而备用电源准备不充分，影响混凝土浇注。经过后期检修备用发电机，问题已经解决。
4.13雨天未调整配合比；对策：试验人员经验比较丰富，正常情况配合比调整及时。施工过程中下雨，偶尔未调整配合比情况。经过二次交底及过程检查，该问题已经解决。
5 .对砼工艺的要求
5.1雨季进行砼施工时，试验员应随时测试骨料含水量、拌和物坍落度的变化，及时分析、随时调整施工配合比。
5.2调控外加剂，保证砼的初凝时间控制在8～10小时，每批外加剂进场后，在检验合格后，拌和站先进行砼试搅拌，由试验站确定砼的初凝时间，用于指导沉箱砼浇注施工。
5.3砼顶口松顶、粘皮、裂缝的预防措施：
a、在浇注顶口砼前，用小铁铲将附着在顶口的灰浆铲除，然后用小滚刷涂刷稀薄的脱模剂，防止模板顶口迸溅的灰浆固结，造成砼顶口粘皮。模板拆除后，用角磨机及时清除板面附着的灰浆，经检验合格后方可进行模板支立。
b、砼浇注时，安排专人负责浇注高度，浇注时随着浇注高度的上升分层减水，并进行二次振捣及抹面。同时将顶部砼浮浆清除掉，掺用经过淡水洗过的石子进行二次振捣，用木抹子搓平压实，避免顶口由于浮浆过多而出现松顶、粘皮现象。
c、严格监控凿毛时间，在砼达到初凝后，安排专人进行凿毛处理，确保石子半露半埋。严控凿毛深度，避免了与新浇注砼约束过大形成裂缝。
d、在砼浇注达到初凝后，及时对砼顶口进行洒水养护。
e、拆模时先拆除大头螺母后方螺栓，在确定无螺栓连接后再松开顶口顶拉杆，防止大头螺母受力造成附近砼裂缝。
f、砼浇注完毕后，严禁施工人员摇动钢筋，防止形成裂缝。
5.4砼气泡、冷缝的预防措施
a、由于采用聚羧酸减水剂，若砼振捣时间不足，难以将砼中气泡引出，必须加强砼振捣时间的控制，振捣时间为60s左右为宜。
b、按照沉箱舱格及墙体具体划分振捣手负责区域，避免砼振捣时交叉作业而造成漏振。
c、砼分层浇注、分层振捣时，振捣手计算好每层砼浇注的高度，用黄色胶带在振捣棒线上进行标记，标记以模板顶面为基准，振捣上层砼时保证振捣棒插入下层砼5～10cm为宜，以利于上下砼的结合。
d、使用三辆砼罐车进行供灰，保证砼浇注的连续性，同时优化砼浇注的顺序，底段砼浇注，按底板、前趾、大墙、小墙进行，注意底板砼浇注时由舱格进行下灰，不得从墙体进行下灰；墙体砼浇注顺序为：先外墙，后隔墙进行，避免出现冷缝、漏振等质量缺陷，详见沉箱砼浇注顺序示意图。
5.5砼修补
a、砂线、麻面、砂斑的处理
砼表面砂线、麻面砂斑用扁铲将表面清理干净后，然后用掺有白水泥、801胶的素水泥浆将该部分砼表面均匀地涂刷一层，最后用腻子（黑、白水泥和801胶拌制）抹一层后，等达到强度后，再用细砂纸将混凝土表面打磨干净。
b、气泡
较大的气泡用腻子（黑、白水泥和801胶拌制）填充后等达到强度后，再用细砂纸将混凝土表面打磨干净；较小的气泡用棉布蘸干灰（黑、白水泥和801胶拌制）封堵，干灰不宜掺胶过多，以手握不成团为宜。
5.6砼养护采用自动喷淋的施工工艺，保证砼表面处于潮湿状态，节约施工成本的同时保证了养护的质量。
结束语：
近年来沉箱预制施工工艺日趋成熟，如何低成本、高效率、高标准的预制出高质量的沉箱成为重点。除了对钢筋、砼原材、模板加工等方面严格把控外，还需要高效的管理模式以及技术创新。
北海基地二期工程沉箱预制不仅仅在施工中做到了高标准、高效率，在技术方面也有创新，同时在现场安全及文明施工、人员管理和机械调配等方面积累了宝贵经验。
参考文献：
[1]混凝土结构设计规范GB50016-2006. 北京：中国建筑工业出版社，2010
[2]建筑结构荷载规范（2006版）GB5009-2012.北京：中国建筑工业出版社，2012
[3]《重力式码头设计与施工规范》JTS 167-2-2009.人民交通出版社，1998
[4]第一航务工程勘察设计院.《海港码头结构设计手册》.人民交通出版社，1994
[5]河海大学等编.《水工钢筋混凝土结构设计》.中国水利水电出版社.1996
论文作者:刘滨
论文发表刊物:《防护工程》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/21
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