摘要：本文以某码头建设工程为切入点，就其施工中沉箱的预制与安装技艺、操作要点做细致的探讨研究，期望为提升沉箱预制安装施工质量、确保码头工程建设效率与稳定，提供有益的参考。
关键词：码头施工；沉箱；预制；安装方法
引言
沉箱是码头工程施工中最大型的预制构件，沉箱的预制与安装对整个码头施工的质量与工程效果起着关键影响，但也是整个施工项目中重难点环节，相应的技术挑战与难点繁多，在预制安装进程中稍有方法不当，即会对整个码头施工产生安全与质量上的不利影响。因此本文以某一码头施工工程为研究出发点，就施工中沉箱的预制与安装工艺、施工要点做详细的探究分析。
1码头施工工程介绍
某码头建设工程需建造吨级为300吨的泊位，以及对应的配套设施建设。其码头平台的总长度为48.35m，宽度为12m，平台中人行踏步的长度为9.4m，宽度在2.5m左右，共设两个人行踏步。而引堤接长为35m，宽度为6m，堤跟接长在58m左右，宽度为7m。
整个码头工程的平台断面共由沉箱、砌石胸墙、墙后回填块石与箱内回填块石构成，对其断面基础的施工处理，是将淤泥层与细砂层挖除后回填块石完成。而引堤接长部分的断面同样由沉箱、砌石胸墙、墙后回填块石与箱内回填块石构成，其断面基础位于强风化层上部。引堤缺口回筑的断面主要由回填块石构成，其断面基础位于块石岩层之上。
2码头施工中沉箱的预制与安装方法和施工要点
2.1沉箱预制施工
（1）依照码头工程现场的场地条件以及工程建设的进度需求，共设4个沉箱底模予以周转，沉箱底模呈一字形排开设置，同时在原有淤泥表层挖掘约1m深度，并抛填砂振冲密实，铺砌面积为200×200mm的条石垫层，再浇注100mm厚度的混凝土作为沉箱底模。根据现场实际情况及当地潮位限制，合理确定底模面的标高，同时在底模面层喷涂脱模剂，以方便沉箱在出运过程中的快速脱模。
（2）对沉箱的预制施工，使用整体预制一次性浇注的技术作业，而墙体钢筋在底模之外的部分都绑扎架内成型。运用中将特殊吊具架设在外模上，而沉箱外模使用杵架式整体钢模板，实现对外模的一次性安置到顶。对于沉箱内模则使用可调节框架式模板，其内模的安装施工与混凝土的浇灌作业交替实行，实现对沉箱内模的一次性浇注到顶，并且不留下施工缝隙，避免可能的质量安全隐患。混凝土的搅合拌和作业在驳岸上实施，其浇注工作使用5T汽车吊提升灌筒进行。
（3）沉箱的预制施工与应用要点
①模板工程。对模板的施工应依照堤头沉箱的具体规格标准与数量，来设计配置至少两套沉箱的工程施工模板，以达到沉箱预制施工进程中对其模板的周转需求。沉箱模板系统主要由外模板、内模板框架、浇灌平台与底胎模等部分构成，而内外模则由模板面与钢杵架结构构成。对沉箱模板的系统结构设计除了要满足基本的刚度、强度等性能需求以外，还需要规划考量到器械设施的工作性能、模板本身的稳定可靠性、模板施工操作的便利性，以及模板预制施工的安全性等各类因素。此外对外模板的结构设计一般设置成整片式，以达到一次性安装至顶的目的。
②钢筋工程。钢筋在沉箱各部位的作用与需求不同，其预制施工的技术流程也有所差别。沉箱骨架所用的钢筋，一般在预制场钢筋车间做加工成型。而沉箱底板所用钢筋则直接在底模上做加工成型，沉箱壁板所用钢筋则在特制框架内做绑扎处理，在壁板钢筋整体成型后，使用汽车吊等设备将吊具与整个钢筋骨架，一并吊入外模内（但外模应在此时确保已拼装成两片）。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆之后将其外模调配到准确的预制位置后，将壁板与底板钢筋做连接工作，完成之后才开始安装第三片外模。
③混凝土工程。沉箱依照其高度共划分为三个浇注层，其中底板占一层，底板以上的部分占有两层。对浇注层的划分应综合考量到沉箱预制施工的简便性，以及对混凝土落灰高度的有效管控效果。
沉箱混凝土的浇灌作业主要使用混凝土汽车泵进行施工，其泵送过进程中应严格依照事先设计的路线移动运行，以避免因违反设计路线，自由移动造成的混凝土泵送不足或超量问题的发生。
对混凝土的拌和使用集中搅拌，并通过混凝土罐车做运输作业，将其直接泵送入模。其前趾部分经由外模上的开仓口，从其仓口直接送入进料并予以振捣，在混凝土密实之后再封闭开仓口。壁板混凝土则分层进行内模的安装浇注，每一层内模的安装期限从下一层浇注完成后起算，不能超出2小时以上。因此在施工中可进行连续浇注作业，并确保施工中不留下缝隙，直到整个壁板构件的施工完成。在每一层内模的安装浇注作业进行前，均应在其上部设置相应的操作平台，以供施工操作人员做安装技术应用。
混凝土的浇注作业在距离顶面大概1.5m位置时，应当开始适度减少混凝土浇注的用水量，同时使用二次振捣作业，以避免浇注施工带给顶面的不利影响，甚至引发松顶的问题。
④养护工程。对混凝土安装浇注后的养护施工，一般应用养护剂对沉箱做喷涂处理，本工程所使用养护剂为M9高级混凝土养护剂，此种类养护剂此前已在类似的，码头施工沉箱预制项目中进行应用实践，养护成果优秀。并且其养护剂能一次性完成养护施工，养护作业具有高效便利的优势，值得在本码头建设工程沉箱预制项目中做养护管理。
2.2沉箱的安装方法与施工要点
（1）沉箱的安装作业，应在码头工程基床分段中较为平整的位置进行，以此提升整个安装作业的效率，并减少施工进程中回淤现象。对预制沉箱的安装需在涨潮时及时将其从预制场地上起吊，其起吊设备一般使用起重船进行。本码头工程所用起重船的吃水深度在2.3m左右，在承载最大负重200吨时的幅度为28m。预制场地本身的海底标高是1.5m。因此只有在涨潮高度超出4m以上时才能进行预制沉箱的起吊作业。但在涨潮时也应同时测量潮水的实时高度与海底高程，及时了解、掌握到潮水的数据变化，便于及时更改起吊工作方案。
（2）沉箱在涨潮起吊后，需在周边深水区等待海水退潮，一旦沉箱露出水面，就可确定其具体位置并进行安装作业。
（3）预制沉箱的安装施工要点
在安装施工之前，应由潜水员先行下水，检验其码头基床表面是否有障碍物或是损坏部位，并检查预制沉箱有无粘底问题，以及相应的清除状态，如果预制沉箱的粘底问题严重需及时运用应对措施，在沉箱安装前解决好问题。同时在安装前应依据沉箱所预制的尺寸偏差情形，设置具体的缝宽（一般在5cm左右），并确定相应的缝宽控制范围。
在具体沉箱安装施工进程中，对第一个沉箱的安装作业，应采取先粗安的方式。等到第二个沉箱安装完毕后，再将第一个沉箱起吊出进行二次重新安装，以将其调节到最为准确合理的位置，保证沉箱安装效果。
沉箱在沉落入码头基床后，应及时检查其位置偏离与缝宽的情况，一经发现有不合格的沉箱应立即起吊做二次安装。
在所有沉箱安装完毕后，且未向沉箱内进行填料时，应每隔若干个沉箱，在其间隔沉箱顶部四角安置沉降、位移的观测点，并测试观测的初始值，以便于在后续施工阶段与环节中，对沉箱的沉降、位移情况做定时的检查测量，了解其具体安装信息。
结语
沉箱的预制与安装是码头工程施工中的重要环节与难点项目，影响着沉箱施工质量，与后续码头工程施工的安全与进度。需要施工单位切实重视起相关的施工工艺，在建设进程中严把质量关，确保沉箱的预制与安装效果，以提升整个码头建设工程的施工质量与安全。
参考文献
[1]王磊. 浅谈码头施工中沉箱的预制和安装方法[J]. 中国科技信息,2009,11:92.
[2]东景洁. 重力式码头沉箱预制及安装施工质量控制研究[J]. 科技与企业,2013,12:222-223.
论文作者:季余波
论文发表刊物:《基层建设》2016年12期
论文发表时间:2016/10/24
标签：沉箱论文; 码头论文; 作业论文; 混凝土论文; 模板论文; 钢筋论文; 工程论文; 《基层建设》2016年12期论文;