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重力式码头沉箱安装的施工技术

2015-07-24张建丰

珠江水运 2015年11期

张建丰

摘 要:在重力式码头施工中,如果沉箱安装和施工的准线有比较大的误差,会对结构上部胸墙的垂直度造成影响。在安装过程中,为了保证安装质量,需要合理的选择安装设备,做好基床的整平工作,并在海况良好的情况下进行施工。基于此,本文对重力式码头沉箱安装的施工技术进行探讨。

关键词:重力式码头 沉箱安装 施工技术

当前,重力式码头已经在我国得到了广泛的应用,作为我国码头的一个主要组成部分,对其施工进行分析和研究有重要意义。在沉箱码头施工过程中,沉箱的安装质量直接影响着码头的质量。现以实际工程为例对重力式码头沉降施工技术进行探讨。

1.案例介绍

某码头工程一共有50个沉箱,其中A、B、C形沉箱的数量分别为16个、1个和33个,A形箱长×宽×高=24m×14.8×18.5m,总重量为2746t,B型沉箱长×宽×高=24m×14.8×15.3m,总重量为C型沉箱长×宽×高=24m×16.6m×18.5m, 总重量为3135t。设计沉箱安装缝为60mm。工程施工过程中,偏差控制难度大,需要重点对安装误差进行控制。

2.分析安装沉箱有关事宜

2.1临水面与施工准线

上部结构胸墙模板支立的时候会有些困难,这是因为施工准线与临水面的偏差较大造成的,这就会导致胸墙底部的宽度出现改变、断面的大小不相同、码头的前沿线发生变化等。造成这样情况的根本原因就是工作人员的工作态度不认真、受外力的影响导致控制点的位置移动比较明显、没有按照要求对控制点进行复测等等,上述的所有情况都会导致测量误差较大的情况出现。

2.2临水面错牙

造成安装沉箱观感质量较差的原因就是临水面错牙比较明显,还会导致上部结构胸墙模板支立的时候会有些困难,对底层胸墙的顺直度也会有一定的制约。造成上述情况的原因包括安装的办法太简便、安装的时候海况非常的不好、整平基床的时候使用的二片石太厚导致沉降位置移动不均衡、整平基床的质量不达标导致倒坡不均衡等等。

2.3接缝宽度

该工程接缝宽度出现偏差的有效范围值是3cm~10cm之间。码头的总长度会受到缝宽大小的制约,如果缝宽值较小就会导致码头的长度减小,码头的有效使用面积就会减小;如果缝宽值较大就会导致码头的长度增加,码头的建设成本也就会增多;如果缝宽过于的大,就会导致后方回填料将接缝堵塞,还可能会使回填料经过接缝直接落入到港池里。特别需要说明的是,上面所提到的缝宽不单单是沉箱的上部接口处缝宽,还包括下部接口处缝宽,两者是一样关键的。导致沉箱缝宽偏差较大的原因包括整平基床的质量不合格,例如左右高差较大、不一样的断面倒坡不相同等等;沉箱缝宽偏差较大的另一个原因就是基床抛石标高差距很大,整平的时候二片石厚度不均衡导致沉降不一样。

3.重力式码头安装沉箱的施工技术要领3.1施工前期准备工作

(1)布置沉箱阀门。依据安装时的水位实际情况和沉箱吃水时与基床顶端和沉箱底的有效距离来进行运算,沉箱下沉到和基床的距离为一米位置的时候,要实施进一步的粗定位。接着将沉箱的预埋吊环和手拉葫芦进行连接,沉箱慢慢下沉的同时把葫芦拉紧,当沉箱下沉到基床半米左右位置的时候就不能再加水了,此时调整沉箱四角的高差,可以经过对进水阀门的进水量控制来实现调整,布置沉箱阀门的具体情况详见图1。

(2)存放沉箱。沉箱存放的地方和沉箱安装位置间的有效距离为300m,如果距离太远需要拖拽,距离太近又会给别的施工造成影响。若码头的四周有投入使用的停船位则一定要注意不要影响船舶的正常通行。沉箱存放之初要进行水位的测量,沉箱存放区域的高潮水位满足沉箱漂浮稳定就可以,沉箱存放区域和安装区域之间水深要合适,这样可以确保沉箱拖拽的时候方便,同时还要保证沉箱存放区域没有淤泥存在。

(3)整理分析基床整平结论。对于顺岸式码头来说,基床通常会有很多的倒坡存在,沉箱的前后沿还会有高度差出现,所以必须要对基床的整平质量进行控制。在进行操作的时候,基床的实际高度与设计的要求会有所不同,一定要对基床的自检信息进行认真的核对,当做安装沉箱出现前后高差的有力根据。

(4)起浮沉箱。起浮沉箱一定要在天气情况允许的情况下来进行,先将最大抽水量运算出来,由此作为依据来挑选发电机和潜水泵。沉箱隔舱内的潜水泵一定要合理的布置,沉箱隔舱内的水位要和抽水时的水位一致。在进行抽水的时候,沉箱隔舱内的水位一定要经常的进行检查,一旦水位升高就要立即进行调整,这样可以有效的控制沉箱起浮后导致的失衡现象。

3.2安装沉箱

3.2.1控制好测量工作

顺延排列是顺岸式码头沉箱排列的主要形式,在进行安装的时候,使用经纬仪来对前沿线进行控制就可以了。首先要在沉箱的两端接近前沿的地方画出一定的刻度,将经纬仪安装到控制点上面,在刻度处安放花杆,这样看就可以很方便的发现前沿线的偏差情况并及时的进行调整。墩式码头沉箱是单独的,使用经纬仪和测距仪共同来完成安装工作,经纬仪主要是用来控制轴线,而测距仪则是用来控制距离的。

3.2.2安装沉箱的技术

对于顺岸式码头的沉箱在安装的时候,第一个安装的要采取粗安的方法,使用方驳来进行位置的确定,其他的沉箱按照安装第一个的方法来进行安装。安装之初,乘着潮水未涨的时候设置浮鼓在已经安好的沉箱上,起浮沉箱以后,使用拖轮将其拖拽到安装的地方,使用事先拴在浮鼓上的钢丝绳将其结实的挂在沉箱的上面。当潮水落到比已经安装的沉箱低的时候,赶紧将钢丝绳和倒链安装好,慢慢的将倒链收紧,接着将阀门打开进行注水。在往沉箱里面注水的时候,依据潮水的涨落情况来对沉箱的干舷高度进行调整。在注水的时候,如果注水过多,潮水水位低的时候,没有时间进行调整沉箱就已经座底了。注水达到适合的干舷高度以后,阀门的流量就会减少,依据基床整平的结论使用水准仪来对沉箱的前后高度差进行调整,使其与基床相同。处于平潮期的时候,经过对阀门的开启和倒链的收放,由水准仪来检测沉箱前后沿的高差改变情况,经过多次的调整,最终将沉箱合理的放置到正确的位置上。

对基床整平的质量进行严格的把关,对基床整平的自检信息进行认真的研究,由此为依据来对沉箱的前后高差实施合理的监管,这对于安装沉箱的精准度起着非常重要的影响,沉箱的高细比越明显,基床发生变化对沉箱位置造成的影响就越明显。如果有未安装好的沉箱,在进行调整的时候,首先要对沉箱的前后高差进行检测,这样临水面的错牙就可以有效的控制在20mm左右。安装的时候,如遇到突发事件一定要沉着冷静并果断的进行处理,以前安装沉箱时,曾经发生过这样的事件,安装沉箱的过程中,边角的某个阀门不能打开了,造成对角的阀门也无法开启,这样可以开启其他的几个阀门,从而保证沉箱可以在下沉的过程中平稳。3.2.3隔舱填石

沉箱安装完成以后,经过两次潮水的冲刷再对沉箱的位置进行测量,如果没有变化就可以进行隔舱填石了。隔舱填石的时候,一定要保证均匀施工,隔舱填料的高差要控制在有效的范围之内,否则就会导致沉箱的位置出现改变。

4.结语

综上所述,重力式码头沉箱在按照过程中,施工流程复杂,任何一个步骤产生问题,都会影响工程的质量。所以要采取合理的施工技术,保证沉箱安装质量。本工程通过使用以上方法进行施工,取得了良好的施工效果,没有使用辅助船来进行安装,施工费用低,值的类似工程借鉴引用。

参考文献:

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