济宁市运河水运工程规划设计院 山东济宁 272000
摘要：作为港口航道工程项目建设中的一项重要内容，沉箱预制施工技术在实际运用的过程中，需要按照工程项目的设计要求以及相关标准，从模板、钢筋和混凝土等方面做好各个环节的施工控制，进而提高施工质量，确保港口航道工程的安全性和可靠性。鉴于此，本文就港口航道工程沉箱预制施工技术展开探讨，以期为相关工作起到参考作用。
关键词：港口航道工程；沉箱预制施工技术；应用
1模板施工技术
1.1模板设计
沉箱预制施工应用分层预制的施工方案，其模板的结构采用的形式主要从外模和内芯模2个方面分析：（1）外模主要由大型钢模板、横向螺栓板和竖向桁架结构等组成，一般来说，圆形沉箱由2片整体模板组成，方形沉箱由4片整体模板组成，外模安装中，将M24对拉螺栓应用到上口，将M24高强螺杆和圆台螺母应用到下口，并且在竖向拼缝施工中采用阴阳榫工艺，实现模板的紧密连接，模板拼装如图1所示；（2）内芯模主要包括组合钢模板、竖向桁架结构，每套模板有12个芯模组成，每个芯模都是由4片芯模板连接而成，上口应用M24对拉螺栓，下口应用活动底盘顶丝。
图1 沉箱模板拼装结构
1.2模板安装
清理干净预制沉箱平台，在沉箱底平面的前壁、侧壁及隔壁等位置进行放线操作，在沉箱底胎进行刷模板油操作，之后在放线完成的区域铺设2层底胎纸，可以使用1层油毡纸和1层牛皮纸。在上述操作完成后，进行沉箱钢筋的绑扎工作，在绑扎钢筋施工后，进行沉箱底胎线的模板安装。其中需要注意，在模板安装前，需要清理模板表面，并均匀涂抹模板油，之后利用行走式起重机进行模板的安装操作，安装顺序为：（1）进行芯模的安装；（2）依次安装外模；（3）模板安装完成后，模板上口采用M24对拉螺栓进行固定，底层模板下口采用桁架顶丝工艺；（4）根据相关的设计要求，校对、调整模板的各项尺寸，例如，垂直度、各墙宽度和模板拼缝等。
1.3模板拆除
以试验室压块强度为依据，对模板拆除时间进行确定，一般而言，试件浇筑结束后8h，可以进行螺栓的松卸，在12h之后试件达到拆模强度，就可以进行模板拆除了。在模板拆除的过程中，需要注意保持混凝土结构的完整，避免棱角、孔洞等部位受损。其中，在进行紧固螺栓拆除的过程中，需要在每片外模板上留下2根安全螺栓，只有塔吊钢丝绳带紧后，才能够进行剩余螺栓的拆除。
2基床抛石施工
2.1安设导标，进行准确定位
港口码头施工时，需布设导标和定位船，重点把控抛石、夯实、补夯等环节的施工质量。导标设立有两点：基床中心导标和顶面坡肩边导标，抛石处需布设定位船，确定定位船的位置处无回淤情况，或控制回淤厚度≤30cm。
2.2试抛
基床抛石施工前期需开展试抛工作，并合理把控块石漂流和水深、水流速等因素的关系，结合施工场地地质环境条件和水流情况准确定位抛石船。抛石施工时，需实时进行探水、对标工作，并认真记录抛石过程，结合实际场地情况选取最佳抛石方法，粗抛、细抛或两者结合等，抛石原则是宁低勿高，需预留10%夯沉量。抛石作业完成后，需开展平面图和断面图的绘制工作。
2.3基床夯实
基床夯实前期，需由专业潜水员完成基床粗平调整，控制误差为±15cm，基床粗平后可开展夯实工作。夯实过程中，需结合基床厚度以分层分段方式进行基床夯实，控制每层厚度基本一致，测量人员需实时做好对标、探水工作，并于打夯平面准确绘制打夯点。基床夯实施工方式是纵横向均邻接压半锤，夯实次数为2遍。为避免因倒锤发生而引起基床局部漏夯、隆起等问题，夯实后需开展反复检测工作，借助水准仪进行夯实测量，控制平均沉降量≤30mm，若沉降量＞30mm，需再次进行夯实，直至满足设计要求。
2.4补夯
待完成夯实作业后，当补抛块石面积＞1/3，构件底面积或连续面积＞30m2，且块石厚度＞0.5m时，需进行补夯作业。
3港口航道工程沉箱施工技术要点
3.1沉箱上坞
由于出运口岸线窄小，半潜驳横跨座底需通过拖轮拖带到出运口外侧口门处下锚，在潮位落至+1.92m时拖轮绑至岸侧100m处改由拖轮通缆至出运口岸线，然后半潜驳通过缆绳绞移至座底梁上，半潜驳对中时偏差不大于10mm。半潜驳出运6000T沉箱满载吃水4.8m左右，加上壓载仓残余水取5m，空载吃水约1.6m。座底梁安装实测最大顶标高-3.453m（需根据实际压载沉降情况确定最终值），半潜驳宜在潮位落到+1.9m时精确对中座底，预制分公司负责协助半潜驳座底。
3.2沉箱出坞（以B型沉箱为例）
半潜驳拖航至下潜区域：半潜驳起浮后通过锚缆绞动离开座底梁区域，由两艘拖轮协助半潜驳拖运至下潜坑内驻位，驻位采用GPS定位；使用半潜驳吊机将出运人员送至沉箱顶部，沉箱上施工人员将晃绳与安装吊环固定，固定完毕后，启动锚机将晃绳收紧。晃绳采用Φ75mm的丙纶绳，单根长度55～60m。二次检查沉箱出运所需绳索、工具是否齐备。半潜驳下潜。半潜驳定位完毕后，半潜驳利用船上仪器检测水深，确认无浅点后，由船长指挥压水下潜，下潜到水面没过船甲板面至沉箱底板期间，半潜驳船长及操作手应特别注意观察船体平衡现象，并注意保持船身平稳。半潜驳下潜至沉箱阀门孔淹没1m位置时停止下潜，由沉箱上专人检查阀门是否漏水或渗水（若发现问题，半潜驳立即排水起浮直至露出阀门进行检修），本次沉箱出运使用DN200型阀门，最大开启圈数为40圈，确认无漏水渗水现象同时开启阀门30圈，往舱格内加水，各仓加水深度3.8m，在接近压水高度前应提前将阀门关至10圈，勘测水深，达到要求后立即关闭阀门，并通知半潜驳继续下潜。
3.3沉箱的安装和存放
在当前看来主要是分为几个部分的，既沉箱的靠驳，沉箱的风骨，沉箱的安装这几个部分。首先，所谓的沉箱靠驳就是对沉箱进行一个定位。这个定位工作是依靠定位驳来进行的。通过定位驳和纶绳可以将沉箱拉动，并将沉箱放置在其应该存在的位置。其次，沉箱的封固就是在沉箱定位后对其进行固定。因为沉箱是在水中的，如果不能在定位后进行一个有效的固定，就会在海水流动的时候导致沉箱移动，从而造成沉箱丢失的情况。因此，在将沉箱定位后，通常是通过四角封带的情况对其进行一个有效的固定。这样的固定非常的牢靠，可以将沉箱牢牢的固定在定位处。最后是沉箱的安装。沉箱的安装一定要在涨潮的情况下进行，才能够保证安装的完成，否则很容易出现问题。因为沉箱式码头的安装地点在海上，一旦遇上天气问题，就会导致沉箱不容易定位等情况的发生。因此，在进行沉箱安放的时候，决不能为了一时的方便，而不顾天气的情况。这不仅会让沉箱的安装出现问题，也会危及到施工人员的生命安全。
结语：综上所述，在港口码头施工过程中，施工技术是保证港口工程质量和施工安全的关键。在施工过程中，只有充分掌握沉箱和预制块的施工技术，才可以保证工程的施工质量。
参考文献
[1]季云峰，余雪宝.浅谈沉箱临时预制场的规划与建设[J].珠江水运，2018(07):93-95.
[2]许文贵.重力式沉箱码头施工与质量控制分析[J].珠江水运，2018(06):97-98.
论文作者:楚洪磊
论文发表刊物:《防护工程》2018年第30期
论文发表时间:2019/1/17
标签：沉箱论文; 模板论文; 夯实论文; 螺栓论文; 导标论文; 港口论文; 施工技术论文; 《防护工程》2018年第30期论文;