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摘要：港口重力式码头施工是我国航运水利事业发展的重要内容，当前码头的大规模扩建，是以应对越来越大的航运压力而进行的，重力式码头是所有形式码头中最常见的，在我国的分布范围很广。港口重力式码头结构紧凑、坚实耐用，而且成本也比较低、施工也比较方便。但是近几年来港口重力式码头经常发生塌陷等事故。主要原因就是港口重力式码头的承载力不足。本文针对港口重力式码头的施工技术进行分析研究，提出了现阶段重力式码头存在的施工技术上的问题，并提出了解决问题的几点建议。
关键词;港口；重力式码头；施工
前言
港口的重力式码头是我国当前使用较多、分布较为广泛的一种码头结构，沉箱预制是沉箱码头强身结构分布工程的一个主要分项工程，其预制质量关系到码头的运载能力的质量评定，随着水运事业的发展、深水泊位建造日趋增多，沉箱预制逐渐向高大发展。本文结合沉箱重力式码头工程的施工实践，对大重力式码头沉箱施工技术进行了的探讨。
1我国港口重力式码头概述
重力式码头具有很强的载荷承受能力，整体建筑结构相对稳定，尤其适合地质基础较弱的地区进行码头施工建设。重力式码头依据墙身结构可以分为方块码头、沉箱码头、大直径圆筒码头等类型。码头主要是为通行船只提供停靠以及货物装卸服务，这需要使用大量各种类型的机械设备，重力式码头所具有的较高水平的稳固性，是其受到广泛应用的重要原因。 港口重力式码头一般分为沉箱式和扶壁式两种形式。这两种形式的码头因为结构不同，因此码头的稳定性和施工技术也有不同。我国是港口大国，目前已经形成了布局合理功能强大的港口体系。在我国现已建成的港口的码头形式中，港口重力式码头占很大一部分，因此港口重力式码头的应用范围是很广的。港口重力式码头的结构相对比较简单，施工也比较方便，而且坚实耐用，综合性价比要比其他形式的码头更加高。港口重力式码头的基础结构主要取决于墙身的结构，因此在重力式码头施工时，应当在结构上引起重视。应严格进行按照墙身和墙胸所能承受的承载力来进行施工。我国港口重力式码头经常出现事故，经过调查分析可以了解，造成事故的主要原因是港口重力式码头的施工技术存在着一定的缺陷。我国的重力式码头的设计实施起步比较晚，与西方发达国家的码头施工技术相比存在着较大的不足，因此我国的港口重力式码头的施工技术需要向西方学习，不断改进港口重力式码头的施工技术及施工方案，增大重力式码头的稳定性。因此，抗滑、抗倾稳定性是重力式码头设计时必须严格考虑的问题。在现行的《港口重力式码头设计与施工规范》中，已经明确规定了港口重力式码头的承载能力的各项规格。在重力式码头设计时，应达到相关的要求。
2重力式码头的施工要点分析
2.1港口重力式码头的水平位移控制的施工问题目前还难以解决。按承载能力极限状态设计的计算方法是不能反映出变形量。实际上重力式墙体的水平变位或墙体转动仍然存在， 这就造成了水平位移。目前的我国掌握的技术还不能精确计算出港口重力式码头水平位移的大小和位置，对于此问题智能进行定性的控制。一是水平抗滑稳定性满足时，因基底摩擦界面剪切产生的水平变位经多次模拟试验发现数量不大，足可以产生主动土压力但又不致出现过大水平位移。二是通过规定基床面适当预留倒坡以平衡因水平土压力作用墙体前倾而发生转动变位。这两种控制都不能量化预测。除墙后土压力外，墙后大量回填时若塞槽坡下有较厚压缩层，则培后填料边载作用又会引起墙体后踵下沉较大。所以基床面预留的倒坡应该适当，应兼顾前倾和后仰两种变位的可能性。此问题看来仍会主要依靠经验，量化预测控制变位的理论计算方法尚不成熟， 一时还难以在设计中应用。
2.3其他施工技术中的问题。港口重力式码头在施工技术上通常还存在着其他的一些问题，主要包括（1）重力式码头的竖直不能控制；按照码头承载力的要求和承载力极限状态的计算方法使不能准确反映出码头的变形量的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当前针对这个问题，主要是采用定性的控制。这种定性控制虽然能对重力式码头的竖直位移进行一定的控制，但是效果不理想。依照目前我国掌握的技术，还主要依靠经验计算水平位移。因此，量化计算控制位移的的理论计算方法还不成熟，而且在实际应用中还不能得到发展。（2）在比较厚的基床沿着基底水平滑动破坏的计算模式下怎么样才能更合理的展开计算的问题。若部分厚基床当作换填地墓看待， 则规范对相关内容应予以修订。（3）没有底板的空腔重力式结构的抗稳定性结构还需要进一步的研究计算。目前在无底板的空腔重力式结构的抗稳定性研究中，还不能确定到底有多少重量可以起作用，这是一个依照目前的技术还不能解决的很复杂的问题。
3 港口重力式码头的施工技术管理
3.1、建立完善的质量管理体系
在港口码头项目施工开始前，要预先对码头工程的进行做好必要的规划并做好对于工程相关内容的应对措施，如施工场地、建筑物分区、工程的平面设计等有关内容，并对于整个工程的要求和特点进行熟悉、分析和研究，着重攻坚于工程中的难点与重点问题，做好有关防渗、防冲、防淤泥等防护工作的提前准备工作，将整个工程涉及的技术参数、工艺、流程及工艺接口的有关情况和要求牢记于心，方能胸有成竹，计划实施才能水到渠成。由于码头工程的建设需要多个部门或单位的配合和参与，因此要明确各部分的责任及任务，有序的安排各个部门的工作计划及任务，从施工设计到原材料的管理直至设备及技术等多方面都要全方位的进行有效的和严密的管理，组成一个完备的质量监督体系，便于快速仔细的寻找工程中的质量问题并作出解决的方案，确保码头工程的质量。
3.2码头施工中的沉箱安装
（1）、施工工艺
沉箱安装前应进行基床检查，检查基床上面有无残留物或大块石，基床范围是否满足设计和规范要求，检查合格后，方可进行沉箱安装，沉箱压水采用四角上的进水阀门进水。确保无误后，采用水泵进行沉箱内抽水，待沉箱起浮后由980HP拖轮沿施工航道从储存场带至沉箱安放地点，沉箱拖运采用挎拖，沉箱进入安装位置，然后将缆绳收起，送上沉箱挂上滑轮后，拖轮离开，开始进行沉箱安装工作。沉箱压水时应注意使沉箱平稳下落，当沉箱离基床30―40cm时，关上进水孔，测量人员观测沉箱位置，并指挥起重人员操作，核准位置后，起重人员调整好各向滑轮，收紧缆绳打开阀门使沉箱继续下沉，沉箱灌满水后，测量人员复核位置，潜水员水下检查沉箱沉放位置和缝宽，应符合设计和规范规定，如不满足，需重新起浮调整。沉箱安装完，第二天校核好后，拆除截门，从仓内用混凝土锥形塞将进水孔封死。
（2）、沉箱安装注意事项
靠船墩沉箱安装边线比码头前沿线缩进280mm，工作平台沉箱安装边线比码头前沿线缩进1455mm。基床整平合格后，应立即安装沉箱，以免基床顶面回淤，影响码头的抗滑稳定性。沉箱安装前应对基床进行检验，若基床顶面有回淤必须进行清淤处理，达标后方可安放。沉箱安放后，应立即向箱内灌水，确认符合质量标准后，及时填充箱内填料。
总结：
对于沉箱出运的质量监控，重点是计算好沉箱的浮游稳定、选好沉坞坑、布设好定位锚缆，并进行详细的安全、技术操作规程交底；工程沉箱采用人工安装的，安装前要求做好各项施工筹备和安全技术交底工作，控制好安装精度。沉箱安装合格后应认真做好沉降位移观测和分析，掌握水平、竖向荷载的变化对码头沉降位移的影响。
参考文献：
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[3]朱炬杉.重力式码头施工质量的控制策略卟中国水运（下半月），2011（05）.
论文作者:张德江
论文发表刊物:《基层建设》2016年23期
论文发表时间:2016/12/5
标签：沉箱论文; 码头论文; 重力论文; 港口论文; 位移论文; 施工技术论文; 水平论文; 《基层建设》2016年23期论文;