福建省陸海建設管理有限公司,福建 福州 350000
在水陸交通運輸過程中,港口碼頭施工建設正在不斷加強。施工建設要達到有效的施工效果,確保施工質量得到有效提升,需要運用相關施工技術,針對施工作業(yè)情況進行技術研究。文章以沉箱碼頭為例,從經濟發(fā)展、工程建設等方面入手,分析研究沉箱出運安全施工技術,旨在從中吸取有效的發(fā)展經驗。
某港口碼頭施工建設工程需要安裝的沉箱數量眾多,且沉箱種類繁多。在所有沉箱中,包含4倉沉箱100個、6倉沉箱150個、9倉沉箱25個、12倉沉箱235個,甲型25件、乙型8件、乙1型6件[1]。單件形式的沉箱重量最大為2600t,長20.22m、寬15.92m、高13.2m,所占建筑場地面積約為24000m2,沉箱堆放場地標準高度為+8.6m,前后址各長1.2m,砼強度等級為C40[2]。同時,在該施工建設項目中運用半潛駁及起重船出運、安裝施工技術。
在該施工項目建設過程中,應用半潛駁施工技術前的施工準備工作如下:在施工人員出運沉箱之前,需對沉箱整體情況進行檢查,確保沉箱不存在故障問題,然后要對沉箱底座進行清理,并清理沉箱運輸道路,系鋼絲繩,布置氣囊,之后沉箱上駁,計算沉箱浮游穩(wěn)定狀態(tài)時的數據。
應用起重船施工技術前的施工準備工作如下:海上安裝沉箱,做好船機安裝設備,確保施工建筑工程能夠有效進行。
在沉箱施工安裝過程中,施工人員需根據施工現場情況做好調查,并根據投標人設備情況,擬投入船機設備。在施工項目開始前,施工技術人員需要設計建設圖紙,之后有效掌握施工建設現場情況及施工場地地質情況,從而制訂有效的施工方案。接著,測量沉箱出運通道,把控場地線性測量,應用GPS技術開始海上作業(yè)準備工作,如挖泥、拋石、測水深等,對現場施工進度進行有效把控,以保障施工建設質量[3]。
當沉箱在陸地上平移時,需要氣囊搬運技術,保護施工場地安全,減少項目建設投入成本。所采用的氣囊有2條10m長的高壓氣囊、10條3.5m長的超高壓氣囊,沉箱在出運過程中底擺需要11條氣囊。其中,沉箱在陸地上平移時,施工流程如下:先確保沉箱混凝土強度達到設計要求,然后及時掏出底模支墊間的回填砂,并在支墊的間隔槽內穿設氣囊,氣囊充氣頂升沉箱后抽出底模支墊,最后利用前方牽引系統(tǒng)在力的作用下將沉箱移動到碼頭之外。
對于沉箱裝駁施工流程,同樣運用氣囊平移技術,之后趁中高潮位裝駁,裝駁時需要調節(jié)半潛駁壓載水,促使甲板面與碼頭面保持在同一水平面上。在沉箱裝駁過程中,為防止沉箱出現前沖或者滑移問題,操作人員需要使沉箱處于微爬坡狀態(tài)。另外,為防止沉箱起浮時出現轉動或漂浮問題,施工人員需要在沉箱的四角安裝拉環(huán)及系纜,當沉箱位置固定后,施工人員再將纜繩系掛在沉箱四角浮柱上。
當沉箱裝駁操作完成之后,需要對沉箱進行下潛操作,之后沉箱出駁。其中,沉箱下潛之前的準備工作如下:先開挖下潛坑,并由相關人員檢驗是否安全,然后確定沉箱安裝進出航道,計算沉箱浮游情況,沉箱四角標示水尺。另外,在沉箱半潛駁的下潛操作過程中,需要采用GPS移動技術,對沉箱下沉位置進行有效確定,同時進行沉箱的分格倉灌水,當達到沉箱壓水要求后,再繼續(xù)下潛沉箱,以滿足起重船的起吊高度與跨度要求。之后,在掛好起重吊索后,繼續(xù)下潛,直至沉箱出現起浮狀態(tài),此時需要對沉箱四角拉繩進行收放,控制沉箱的轉動與漂移,減少沉箱之間的有效碰撞,促使沉箱在起重船的牽引下順利出駁。
安裝沉箱時,若沉箱底部出現浮游不平穩(wěn)的狀態(tài),需要施工人員借助起重船機械設備,在吊力的作用下輔助沉箱出駁,促使沉箱處于一種側傾的穩(wěn)定狀態(tài)。根據施工現場條件分析,還需要考慮波浪情況、起重船運行情況以及沉箱安裝狀態(tài)等,要保障三者之間達到平衡狀態(tài),確保同步。
當應用起重船安裝沉箱時,施工人員要根據水位漲落情況對沉箱下沉深度進行調整,確保沉箱定位時間,之后再根據沉箱下沉坐床時的灌水量判斷潮水漲落情況,并對水位進行嚴格把控,確保沉箱能夠被起重船順利吊起[4]。
定位沉箱,施工人員要預先設置好預留偏差值,通過相關方式判斷潮流擠壓方向,之后開始沉箱安裝。施工人員要運用浮吊的吊鉤,讓沉箱往下沉,帶動沉箱向船首側漂移,同時在沉箱下沉的過程中,施工人員應及時調整纜繩的松緊程度,以確保沉箱達到平面穩(wěn)定狀態(tài)。
另外,在沉箱安裝過程中,施工人員還需注意以下事項:安裝沉箱時,所處的環(huán)境狀態(tài)應為低潮期,水流速度要緩慢;施工人員在安裝沉箱的過程中需要根據碼頭前沿線的順直度來操作,以保障施工質量;施工人員要根據現場施工情況,定期掌控沉箱移動、沉降等現象;為使沉箱安裝工作達到穩(wěn)定狀態(tài),施工人員需對沉箱浮游穩(wěn)定情況進行判斷,并以數據形式做出計算。在具體安裝沉箱時,施工人員還需對壓倉水位的具體高度進行監(jiān)督,并嚴格控制,使加水工作達到一定的精準度。在沉箱安裝操作完成之后,就可以繼續(xù)沉箱上駁出運操作。
在沉箱出運之前,施工人員需要驗收沉箱成品是否合格,并要求沉箱砼強度不得低于沉箱的設計強度。沉箱出運過程中,要通過起重船設備,在吊運方式下完成沉箱出運操作。過程中,施工人員還需密切關注施工現場風浪及現場其他船舶運動方向,保證沉箱出運安全。
沉箱出運操作步驟:在起重船設備下移船拋錨定位,當起重船設備穩(wěn)定之后,移船至吊裝區(qū)域位置上方,此時起重船吊鉤開始下降直到接近沉箱至適當的高度為止;之后要準確對位,穿過沉箱,將吊具下高強桿軸鎖上保險銷,起重船主鉤逐漸上升,當主鉤受力至額定負荷后要停止上升狀態(tài)。此時,施工人員要及時檢查吊索、吊具以及其他零件之間的連接情況,如果不存在異常,主鉤繼續(xù)上升,待起重船平穩(wěn)之后移至駁船,最后完成沉箱上駁操作。
文章以某港口碼頭施工建設工程為例,主要分析了沉箱出運安裝施工技術,目的在于深入了解施工操作流程,促使相關領域內更多專業(yè)人士不斷探索新技術,從而為港口碼頭施工建設提供技術保障。