中国电建集团港航建设有限公司 天津 300467
摘要：水运工程的建设并非一项简单的工程，他相比于完全的陆地工程更加的复杂，更具有难度。沉箱施工技术是当前港口航道工程中的一项关键性技术。本文就从当前的港口航道工程的重要性入手，谈如何更好的利用沉箱施工技术来完成港口航道工程的建设。
关键词：港口航道工程；沉箱预制；施工技术
引言
在当前的社会中，运输是经济发展的命脉，而水运在运输中的位置尤为重要尤其是在各国经济大融合的时代，国家与国家之间的大宗物资运输已经成为常事，因此水运的重要性就进一步提升。为了能够让水运更加的方便，就需要我国能够加大对水运工程的建设，这样才能让水运发挥更大的作用。
1港口航道工程
港口航道工程是水运工程中的一个重要的内容。其主要的内容包含了两个部分，一个是港口建设，一个是航道工程。港口主要的主要作用是承载船只进行货物运输，通常这样的港口较为宽广，而且紧邻着公路。当前的港口都是复合型的港口，既可以承载乘客的运输，让邮轮停靠，也可以承载货物的运输，让货轮停靠。这种港口的建设难度较大，因为其除了宽广的场地之外，还需要配备各种设施，并规划航线，才能够保证港口的全面运营。除了港口码头外，航道也是港口航道工程中的一个内容，对于航道的规划也是工程的一部分，这样可以保证船只的安全。并且为人们的生命财产安全提供一定的保障。本文中所研究的沉箱施工技术就是港口施工部分的一项内容。
2港口航道工程沉箱预制施工技术
2.1混凝土施工技术
2.1.1混凝土配置
沉箱预制混凝土施工需要注重混凝土的制作质量，具体包括以下几个方面：（1）优化混凝土的原料配置比例，可以采用表 1 中的比例数据，将混凝土坍落度控制在 140~160mm；（2）各种原料需要根据相关规范进行质量检查，其中，碎石需要坚硬的质地和良好的级配，并且压缩指标要在 10%以下，骨料可以选择一级级配，例如，5~25mm 的碎石，此外，可以选用含泥量少、级配良好河砂。
2.1.2 混凝土浇筑工艺
混凝土浇筑工艺包括：（1）沉箱混凝土浇筑，一般采用底板、趾、隔墙、外墙的浇筑顺序，在模板趾斜片偏上位置进行振捣孔的开设，并且针对底板与墙体交接位置需要先进行外墙浇筑在进行内墙浇筑，分层浇筑过程中，混凝土厚度控制在50cm 以内；（2）混凝土振捣，应用高频插入式振捣棒进行振捣，在振捣过程中，墙体按顺序布点，底板呈现梅花布点，同时，振捣棒应该保持垂直方向的插入操作，注意快插慢拔、上下抽动，排除混凝土中的气泡，直到没有明显下沉的问题，此外，为保证上下层结合成整体，在振捣第二层硅时振捣器应插入下层混凝土中 5cm；（3）接茬处的冲毛处理，冲毛前需要浇筑 1 层水泥砂浆，对混凝土接茬面进行湿润，之后采用高压水冲毛工艺对接茬面进行处理，冲毛时间需要根据施工环境温度进行确定。
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2.1.3混凝土养护及缺陷处理
在模板拆除之后，需要对沉箱混凝土进行养护操作，具体是利用高压泵进行喷水保湿处理，并且还需要在后续工作中进行间歇性洒水养护，确保混凝土表面的湿度，这种养护操作需要维持 15~20d。此外，在拆模时，需要对沉箱表面具有缺陷的混凝土进行及时的修补，一般采用标号高一级的混凝土进行修补。
2.2沉箱安装
沉箱的安装在当前看来主要是分为沉箱的靠驳、沉箱的封固、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，这个定位依靠定位驳来进行，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，沉箱的封固是在沉箱定位后对其进行一个固定。因为沉箱是在水中的，所以，在进行定位后，如果不能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。这个情况出现，也就意味着沉箱安装的失败。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。最后是沉箱的安装，安装是受到天气以及潮汐的影响的，一定要在涨潮的情况下进行，才能够保证安装的完成，否则很容易出现导致沉箱不容易定位，不容易固定等情况，甚至危及到施工人员的生命安全。
2.3钢筋绑扎
钢筋绑扎施工主要包括以下几个方面：（1）底板钢筋绑扎，在沉箱预制平台上放置沉箱外轮廓线，之后进行底板钢筋控制线的依次划分，并以控制线为依据对底板下层钢筋进行绑扎，并对控制上下层间距的钢筋骨架进行固定，之后对上层钢筋进行绑扎，底板钢筋都要采用满点绑扎方式绑扎牢固；（2）墙体钢筋绑扎，在预制的钢筋绑扎架上进行外墙钢筋绑扎，在绑扎完钢筋网后，焊接钢筋网顶口的竖筋和横筋，使其能够牢固，然后再用塔吊整体吊装就位，与下层外伸筋搭接绑扎。此外，根据规范要求及施工情况，安放钢筋硷垫块，保证钢筋保护层厚度符合设计要求。
2.4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。
2.5沉箱出坞
（1）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；（2）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。（3）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。
结语
从上文我们可以看到，沉箱式码头在当前是一种较为主流的码头结构，但是其建设的难度相对而言是要更高一些的。其难度高不仅体现在对于材料的要求较为苛刻，更体现在对施工技术的要求也较高。尤其是各个步骤之间的衔接，更是沉箱式码头中的精髓，只有做好这些，才能够保证沉箱式码头的完成。并且，沉箱式码头的建设也需要考虑到当地的情况和天气的因素，如果不能控制好这些，那么非常容易出现问题，造成巨大损失。
参考文献
[1]张晓燕.海西湾港口气压沉箱施工新技术的探讨[D].大连：大连海事大学，2016（10）：60-62.
[2]马德洪.港口码头的沉箱及预制块体施工技术研究[J].广东科技，2017（1）：115-116.
论文作者:庞国旗
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第16期
论文发表时间:2018/10/24
标签：沉箱论文; 港口论文; 混凝土论文; 钢筋论文; 航道论文; 工程论文; 底板论文; 《建筑学研究前沿》2018年第16期论文;