施燦斌
摘 要:本文結(jié)合實際案例,首先分析了重力式碼頭超厚拋石基床的施工難點,然后詳細分析探討了重力式碼頭超厚拋石基床的施工技術(shù),可為類似工程提供參考。
關(guān)鍵詞:基床拋石 測量控制 基床夯實
1.工程概況
福州港平潭港區(qū)金井作業(yè)區(qū)1#~5#泊位工程主要由2#泊位碼頭工程、3#—5#泊位碼頭工程、南駁岸、北駁岸、臨時隔堤、陸域形成、疏浚工程組成。碼頭工程總建設(shè)長度為1319.84m,形成陸域總面積為74.88萬m2,碼頭北側(cè)駁岸的長度為991m,南側(cè)駁岸的長度為550m,臨時圍堤的建設(shè)長度為936m,2#泊位回旋圓的直徑為384m,3#~5#泊位船舶的回旋水呈橢圓形,回旋水域設(shè)計的底高程為-8.5m,工程基床設(shè)計填筑厚度為23.2~36.4m,填筑厚度非常大。
2.拋石基床施工難點進行分析
由于本工程的情況特殊,施工任務(wù)重、工期短,且施工難度大,對拋石基床這一施工作業(yè)影響較大,為了減輕施工過程中對拋石基床施工的影響,一般會將基床的密實度調(diào)高一些。但調(diào)整、控制基床的密實度卻依然是拋石基床施工的一大難題。
此外,在拋石基床施工的過程中還會受到海域等外因的影響,比如海面的風(fēng)浪會對該工程造成一定的影響,出現(xiàn)較大的海嘯時甚至?xí)绊懙绞┕さ恼W鳂I(yè)。海水的深度和流速也會對拋石基床的施工產(chǎn)生影響,從而加大工程的難度,延長工期。
3.施工步驟和施工技術(shù)
3.1基床拋石
在進行基床拋石頭作業(yè)時,選用反鏟式挖掘機進行拋填作業(yè),石料使用駁船進行運輸。船舶主要利用GPS信標儀實現(xiàn)定位船的定位,輔助定位采用岸邊立標的方法進行定位。
在本工程施工中需投入以下機械:1000t定位鐵駁3艘;兩臺PC300反鏟式挖掘機,挖掘機在定位鐵駁上放置;PC300反鏟式挖掘機(拋石裝船)4臺;安排2艘20P交通艇和10艘300t機動鐵駁,水上拋填由土方車將石料運至出運碼頭(前期的石料出運碼頭擬設(shè)在現(xiàn)有的鷺島交通碼頭,中期及后期石料出運碼頭擬設(shè)置北駁岸西側(cè))裝至鐵駁船進行水上拋填。
在進行拋石作業(yè)時,利用裝有GPS定位系統(tǒng)的的定位船進行定位,陸上定位采用全站儀校核的方法進行定位,使用GPS-RTK加測深儀和水砣測深法進行配合的方法控制標高。
3.1.1基床拋石施工順序
基礎(chǔ)拋石需要在基槽驗收合格后立即開展,拋填順序從2#泊位向5#泊位方向拋填(從北往南)。在進行拋石施工時,要分段形成流水循環(huán)作業(yè),盡量降低工序間歇時間。
3.1.2基床拋石施工
在對基床進行拋石作業(yè)之前,要復(fù)測一下已經(jīng)經(jīng)過驗收的基床,如發(fā)現(xiàn)基床出現(xiàn)回淤的情況,需要使用泥駁和潛吸式清淤泵配合的方法進行清淤。在進行拋石施工之前,需要先進行試拋,將拋石船位準確確定出來。分別進行漲潮和落潮試拋。使用PC300反鏟卸鐵駁船石塊進行粗拋,并利用定位船隊基床拋石進行定位。進行拋填作業(yè)時,為了避免出現(xiàn)超拋和漏拋的情況,需要勤打水砣勤對標?;矑伿笠獙⒚軐嵆两盗款A(yù)留出來,預(yù)留沉降量要控制在拋石基床厚度的15%左右。
3.1.3基床拋石質(zhì)量控制
選用10~100kg的石料進行基床頂層的拋填,拋填厚度為6m。基床頂面6 m以下使用g規(guī)格為10~500kg的石料進行拋填。拋填石料中不能出現(xiàn)粘土、水銹、風(fēng)化、片狀等有害物。
在進行拋石之前,需要將石料的樣品提供給工程時,條件允許的情況下可以到施工現(xiàn)場進行取樣查看。拋石基床的寬度和頂面高度要可以達到設(shè)計要求,分層拋填基床上層和下層基礎(chǔ)面分隔時間要保持在15d以內(nèi),避免出現(xiàn)沉積物淤積的情況。為例了避免出現(xiàn)超高的情況,需要按照“寧低勿高”的原則進行控制?;矑伿┕ね瓿珊螅枰凑赵O(shè)計要求進行檢測測量。測量允許誤差如表1所示。
3.2基床夯實
本工程基床拋石采用爆夯法夯實,基槽拋石及基床爆夯分層厚度為8m,藥包懸吊高度及重量,布藥方式、爆夯遍數(shù)、一次爆夯的總藥量等參數(shù)進行專項設(shè)計和試驗確定。爆夯施工時先進行試爆以確定夯沉量標準,試爆時暫按夯沉量15%考慮。在設(shè)計爆夯時,需要深入分析爆夯作業(yè)對環(huán)境造成的影響,保證施工安全。采用爆夯施工的方法對頂床進行處理后,再使用錘夯實。,打夯船擬用方駁上配備起重機、5t夯錘,落距按照4m控制,夯實采用2遍8夯次,夯能為200kJ。打夯基床時,定位使用陸上全站儀和GPS定位相結(jié)合的方法進行控制,開始錘夯作業(yè)時,要和現(xiàn)場工程師一起對拋石面的平整情況進行檢查,使基床局部位置的高差保持在0.3m。在進行錘夯施工前,要先將夯擊次數(shù)確定出來。試夯范圍內(nèi)要選3個斷面進行夯沉觀測,并將觀測到的平均值計算出來。在進行夯前要進行一次觀測,并對第4夯進行檢測,以后每2夯檢測1次,直到其可以達到要求后停止夯實作業(yè)。
3.3基床整平的施工內(nèi)容
3.3.1整平的施工方法
分別采用粗平和細平兩個步驟進行基床的整平作業(yè),基床的整平作業(yè)需要在水下整平船上進行整平作業(yè),采用粗平法進行正品作業(yè)時,要先使裝平船??康皆O(shè)計位置,并使用滑車隊瓜尺下放的深度進行控制。下放的深度要根據(jù)水位的變化而變化,工作人員要在水下將基床底部刮平,將高的地方去平,將低的地方填平,一邊平整基床一邊移動整平船。進行細平施工時,要注意精準度,利用導(dǎo)軌刮道法來進行平整作業(yè)。在利用細平的方法進行施工前,首先要將整平船定位到制定位置,工作人員要在水下利用鐵軌導(dǎo)軌將基床底部刮平。
3.3.2需采取的技術(shù)措施
為了保證測量繩尺的質(zhì)量能滿足作業(yè)的需求,測量繩尺采用不銹鋼絲繩制作而成的,還要在測量繩尺刻好尺度,便于讀出測量的數(shù)據(jù)。為了保證測量結(jié)果的準確性,每次使用該測量繩尺時,都要進行復(fù)核。利用測量繩尺進行測量時,工作人員要使用專用潛水爬梯進行活動,確保工作人員能順利上下船。
3.3.3整平控制作業(yè)
在整平控制作業(yè)中要注意以下幾點:(1)當定位駁船到達指定位置前,要將石料、測量繩、鋼軌等工具準備好。(2)在進行定位時,工作人員要對測量的數(shù)據(jù)進行詳細的記錄,并根據(jù)需要拋填的線路制定好整平船的移動線路。(3)在進行基床粗平施工時,要結(jié)合整體的平整度布局對突出的石料進行調(diào)整,將該區(qū)域整平。(4)在進行基床細平施工時,要在測量繩尺的一端栓上砼墊塊,然后由船板上的工作人員將其緩慢下方到水中的指定區(qū)域。(5)因為要進行2次整平工作,所以在基床粗平的過程中可允許的偏差在±15cm之間,最后進行基床細平時偏差要小一點,不能≥±5cm的范圍。(6)由于整平控制作業(yè)工作場所的環(huán)境不穩(wěn)定,所以一般會在水流緩慢、風(fēng)浪較小時進行施工,在工作人員在水下施工時要時刻與班組長或技術(shù)員保持聯(lián)系。
4.結(jié)束語
綜上所述,本工程在進行重力式碼頭拋石基床施工過程中,沒有影響施工進度和施工質(zhì)量,同時也降低了施工成本?;彩┕ね瓿珊筮_到了質(zhì)量要求,值得推廣應(yīng)用。
參考文獻:
[1]JTS 167-2-2009·重力式碼頭設(shè)計與施工規(guī)范[S]. 人民交通出版社,2009.
[2]JTS 204-2008·水運工程爆破技術(shù)規(guī)范[S].人民交通出版社,2008.