邢永学 中交第一航务工程局有限公司

1.工程简介

本文涉及的重力式沉箱结构码头为典型的连片式结构，除了南北驳岸外，还涉及到泊位码头以及隔堤等重要施工内容。工程对应的岸线总长度为1319.84m，除了2#泊位码头外，余下的3#与5#码头规格均一致，对应的厚度都设置为5m，将中粗砂作为原材料对其墙后区域进行回填处理。III2粉质粘土与III4中粗砂混粘土共同组成码头基础，持力层则采用V全风化花岗岩和IV残积砂质粘性土。

2.施工部署

对现场施工环境及地质条件进行勘查，以此为基础，并综合考虑本工程的实际特点，结合上述两方面因素对施工区域进行了划分处理，由此得到现场区域以及构件预制区域两大部分。关于前者，其内部设置了南、北方向的两大护岸，此外还有用于施工而设置的临时隔堤等结构；对于后者，则是整个施工材料的预制场所，在此平台上可以展开沉箱、连锁块以及扭王块三大主体结构的预制作业，其对应的总面积达到了60000m2。为了确保预制工作的顺利进行，避免贻误工期，业主应做好水、电两大基础条件的供给工作。

表1 基床抛石检验方法及允许偏差

3.码头基床处理施工技术

3.1 基槽挖泥

就本工程而言，基槽挖泥的总挖方量为1004×104m3，按照施工组织计划，要求施工方每月预计的泥土开挖量要达到100×104m3，共计需要使用到4个挖泥船组和4个抓斗挖泥船组，每个工作段之间的间隔应设置为300m，挖掘的方向由2号泊位向3～5号泊位挖掘，从不同方向同时进行开挖作业，确保在计划要求的10个月工期之内完工。各区按照2～3m的分层厚度采用阶梯法均匀开挖。为了避免回淤现象出现，一方面需要基于分段的方式进行开挖作业，另一方面则在基槽内预留出适当的搭接长度。

3.2 基床抛石

综合考虑本工程实际状况，经项目组商讨后决定基于驳船运输、反铲卸石抛填的方式展开基床抛石作业。按照计划，陆地上的土方车将石料运输到码头的指定位置卸货之后，铲车需将石料装到铁驳船上，最后由铁驳船来完成水上抛填作业。在基床抛石作业结束后，需展开对应的监测工作，相关的检验项目和偏差标准数据具体如表1所示。

3.3 基床夯实

对本工程而言，基床需采用爆夯法进行夯实。通常情况下，8m是基槽抛石的厚度，同时也是基床爆夯分层的厚度。在使用爆夯法施工时，需要对炸药包的重量、布药方式、一次爆夯的总药量进行精密的计算，并结合现场的实际情况确定药包的悬吊位置、高度以及爆夯次数，此外，还需要经过典型施工试验之后才能最终确定并制作药包。按照此工程的实际，试夯暂时按照设计提供夯沉量的15%考虑。

3.4 基床整平

在某段基床夯实作业完成并且经过验收合格符合要求后，基床整平作业才能进行。其需要借助潜水组和整平船完成水下作业，结合本工程的实际情况，施工方将1000t的方驳改装成整平船，用于基床的整平施工，潜水员潜入水下放置钢轨，利用刮刀刮过钢轨，在对基床面高低进行充分的掌握之后才能修补，以达到整平基床的最终目的，所有工作完成后进行最后的施工验收。

4.基床处理施工要点

4.1 前期准备

首先对坐标控制点进行准确的复核工作，确保各控制点符合相关的规范要求。通常是采用全站仪对控制点进行监测，监测合格后方可进行基槽的开挖作业。基槽施工阶段完成后，由建设方组织相关工作人员对施工质量进行验收，验收合格后进行下一阶段的施工。

4.2 基槽开挖

通常情况下，施工区域的地质地形条件、工程整体的分段开挖要求、挖掘精度、挖掘分层要求、经济及工期要求等因素都会对基槽开挖质量产生影响。因此，需在实际挖掘开始之前，再次复查、核验挖泥区域的水深，并确定最终的挖泥量，采用分层挖掘的方式来完成基槽的开挖，严格落实对地质和挖泥高程的双重控制，禁止出现欠挖、超挖的现象。

4.3 基床抛石

在进行基床抛石施工时，要按照实际情况和要求选择抛石体，块石级配至少要达到良好级别，要求不存在风化、裂缝等问题，通知质量保持在10～100kg之间。如果设计单位对基床夯实有相应的要求，则抛填块石饱水抗压的强度必须达到50MPa以上，若无要求，则只需满足大于30MPa即可。

对基床抛石施工而言，岸上抛石和水上抛石是最常用的两种方式，但是，施工方需要根据抛石区离岸的具体距离和施工现场的实际确定最终的抛石方式。在抛石过程中，要在抛石基床分层厚度10～15%的基础上预留出后续夯实基床的沉量。抛石作业完成之后，应立即组织专业人士通过点水筐点水的方式进行断面验收，将验收过程中得到的每个检查点的数据进行仔细记录并绘制成图表，所有检查结果满足相关规范标准之后，才能进入下一项施工工序。

4.4 基床粗平

（1）根据设计图纸以及相关施工标准，确保基床夯实面的平整避免发生倒锤现象，第一层夯实宽度26m，粗平标高-22m；第二层夯实宽度22m，粗平标高-20m；第三层夯实宽度18m，粗平标高-18m。

（2）将方驳横跨基床上进行相应的粗平，在陆上通过全站仪对方驳进行准确的定位，在方驳的一边向水下放置一根槽钢材质的刮杠，其长度为基床粗平的宽度，其高程通过带刻度的钢绞线进行确定，具体操作时由粗平人员按照水位进行控制，潜水员结合水下刮杠的高程实施平整。如果出现水下石料不足的问题，可以通过自航驳进行补抛；如果水下石料过多，则由潜水员实施水下消除。粗平一段距离后移动方驳，由专门的质量控制组进行检查验收，待检测质量合格后进行下一段的粗平。

4.5 基床夯实

本项目通过80t吊机上1OOOt方驳实施夯实作业，其中夯锤选取圆台式，夯锤重量为6.35t、底面直径1.5m、提升高度3.5m，这种情况下至少能保证产生120kJ/m2的冲击能。夯实船沿着基床方向驻位，其定位方式可以参考抛石定位的方法，保持吊机扒杆的仰角不变，吊车司机通过吊机前的刻度盘在水平方向上缓慢操纵扒杆，从而确定出需要夯实的具体位置，再结合吊锤钢丝绳上的刻度精确掌握夯锤的实际落锤距离。一排夯实结束后移动船，夯实质量经检验满足相关要求后进行下一排的夯实作业。夯实抛石基床，是借助预先沉降的方式，由此对地基以及基床两大部分的沉降量进行严格的控制，确保其处于最低沉降状态；同时，出于对地基土内部石块密实性的考虑，应采取相关措施以提升底层块石的嵌入水平。爆破夯实和重锤夯实是目前机床夯实最常用的两种方法，根据施工现场实际情况确定夯实方式，通过沉降观测并结合相关监测数据控制夯实质量。

5.结束语

综上所述，我国在建设港口及其后续的发展中，使用重力式沉箱结构码头的频率甚高，但是，码头深水化、大型化越来越成为一种趋势，所以在日后发展的过程中，码头基础承载能力的提升是最为重要的部分。重力式沉箱结构码头对于整个工程的可靠度和稳定性都具有非常重要的作用，只有严格落实各工序的施工规范，并加强监督和检查，才能为后续的施工作业顺利开展奠定坚实的基础。