港口航道工程沉箱施工技术

于捷 周胜娟 刘竹筱

摘要：港口航道工程受地形地势条件影响巨大，因此现场施工难度较大，必须要选择适应性与可操作性强的技术作为支持，既可以降低施工难度，又可以保证施工质量。沉箱预制施工技术已经比较成熟，在港口航道工程中的应用比较广泛，已经积累了大量的经验，在实际施工中主要需要做好模板施工、钢筋施工、沉箱出移、安装及回填等各环节施工，通过细节管理，减少麻面、气泡以及底模粘连等问题的发生，提高综合施工效果。

关键词：港口航道；沉箱预制；施工技术

引言

港口工程因为受到了地形地势的影响，所以现场施工难度非常大，应选择可操作性强以及适应性强的技术来作为支持，这样不仅能够降低施工的难度，同时还可以确保施工的质量。当前沉箱施工技术相对较为成熟，在航道工程中也运用的较为广泛，积累了非常多的经验，在具体施工的过程中，必须要做好钢筋施工、安装和回填、以及沉箱出移等环节的施工，通过一些细节管理，从而减少底模粘连、麻面、还有气泡等问题的发生，有效提升工程施工的效果。

1港口航道工程建设概述

港口航道工程是水运工程中一个非常重要的组成部分，也是实现大宗货物水路运输的前提和保障。港口航道工程可以分为两个组成部分，一是港口建设。在水运工程中，使用的交通工具是船只，而想要进行货物的装卸，船只需要有固定的停靠区域，也就是港口。就目前而言，港口工程大致包含了几种不同的类型：（1）传统货运港口。传统货运港口的功能单一，主要就是运输物资，可以承载船只进行货物的运输，一般具备较大的宽度，紧邻公路，调度比较灵活方便；（2）营运港口。营运港口的主要作用是提供乘客上下船服务，如果做一个类比，就好比火车站或者机场，相对于货运港口的宽度要小很多，因为不需要运输货物；（3）复合型港口。复合型港口是现代港口最为常见的类型，其能够同时提供货物装卸和乘客上下船服务，相比较其他两种港口，复合型港口的建设难度更大，一方面因为其占地面积更加宽广，另一方面也需要配备各种各样的基础设施，做好港口区域航线的合理规划，这样才能保证港口的正常运营。二是航道工程。航道工程包含了航道的建设和航线的规划，航道建设是在港口区域设置相应的连接装置，确保船只可以在既定位置驶入驶出，保障船只在港口中的安全性。

2当前港口航道工程施工中所存在的问题

目前我们国家正在修建港口水道，许多大型的内陆水道都是天然水道，既影响了船舶正常的航行，同时还需要对船舶进行逐步深化改革。随着港口规模不断的扩大，港口的社会效益以及经济效益也越来越明显，并向着专业化方向不断发展，尤其是在网络技术广泛应用的背景下。因为经济全球化不断的发展，我国加人ＷＴ０以后，市场经济也得到了迅速的发展，更多的物资港口、对外贸易、以及通讯作为了贸易实践主要载体，有着更广的发展空间。然而，在具体修建航道的过程当中，很多自然水道航线通常对实际航道的航行有限制，而且相比实际港口航道会存在诸多问题，主要是因为仍旧没有机会进行逐步深人完善。

3港口航道工程沉箱施工技术要点分析

3.1上坞

出运口本身的岸线相对狭小，导致半潜驳横跨座底需要借助拖轮才能到达运口外侧进行下锚，当潮位下落到1.92m左右时，将其拖到距离岸边约100m的位置，使用拖轮通缆到出运口岸线，再通过半潜驳的方式利用缆绳移动到座底梁上，这个环节的误差不能超过10mm。对于B型沉箱，在预制完成后，需要进行检验，满足强度要求后，使用胶囊台车将其运输到出运口位置，等到潮位满足要求后，对短轨进行连接，利用台车将沉箱顶升后，运输到船上，然后通过二次顶升的方式，确保沉箱能够被稳定的放置到垫梁上。潮位达到1.5m以上时，可以满足半潜驳起伏拖船的条件，进行半潜驳排水，办理相应的交接手续。

3.2出坞

沉箱的出坞是非常关键的环节，这里以最为复杂的B型沉箱为例进行讨论。一是在半潜驳起浮后，借助锚缆的拖动，使得沉箱可以从座底梁区离开，利用两艘拖轮配合半潜驳将沉箱运输到下潜坑内，使用GPS做好定位；二是使用半潜驳吊机，将作业人员运输到沉箱顶部，对安装吊环上固定晃绳，检查无误后，启动锚机收紧晃绳，这里采用了φ75mm的丙纶绳，长度在55-60m之间。在完成二次检查工作并确认半潜驳定位准确后，使用船上附带的仪器对水深进行测量，要求不存在浅点，然后指挥压水下潜，在水面开始没过甲板后，工作人员需要对船身的状态进行观察，保持平衡。当水面淹没沉箱阀门孔1m位置后，需要停止下潜，检查阀门是否存在有渗水或者漏水的问题，如果有需要上浮至阀门露出，对其进行检修。在该工程中，B型沉箱出运使用的是DN200型阀门，最大开启圈数为40，如果确认不存在渗水问题，可以将阀门开启30圈，向舱格内注水，注水深度为3.8m，当接近压水高度时，为了避免超高的情况，需要提前将阀门关闭到10圈，做好水深的勘测，一旦达到要求立即关闭阀门，然后继续下潜；三是半潜驳下潜到坞内吃水深度为15.4m，沉箱吃水深度为13.9m时，会达到起伏状态，此时需要继续下潜约0.3m，这样沉箱可以完全脱离垫梁，如果遇到涌浪，需要加强控制以避免沉箱与垫梁的碰撞；四是当沉箱达到完全起伏状态后，工作人员应该借助拖轮将沉箱从船上脱离，需要及时解除远端晃绳。主拖轮需要在沉箱从半潜驳脱离后，对其进行绑靠，保证沉箱的稳定。顶部工作人员可以将阀门开启，控制压舱水高度为4.3m，沉箱吃水深度14.28m，确认无误后，可以关闭阀门杆并进行固定，将打水板等辅助工具收起，这个过程中，需要做好相关参数的控制，如压舱水高度4.3m，定倾高度0.49m，干舷8.7m。考虑到港口区域底部标高为-14.5m，需要严格控制压舱水的高度，这样才能保证作业安全。借助1.0m的潮位，以辅助拖轮加车对沉箱进行拖带，将拖轮安放到指定地点。

3.3安装

当沉箱距离预定位置约150m左右时，将辅助拖轮打缆，沉箱顶部的工作人员就可以通过回收缆绳，将丙纶绳拖回到沉箱上，主拖轮则需要继续绑靠沉箱进行缓慢移动，达到定位驳位置后，定位驳操作人员需要脱开锚机离合并将其调到刹车状态，以便对沉箱进行接收。沉箱在靠近定位驳时，工作人员需要将缆绳投向定位驳，在定位驳上安排至少4名工作人员，将缆绳牵引到沉箱上，协助顶部工作人员对沉箱进行固定。等到沉箱稳定后，主拖轮可以将缆绳解开然后离开。沉箱安装采用的是人工安装的方式，当潮位接近2m时，需要起重人员提前做好准备工作，将沉箱的压载水调节到干舷3m，根据实际情况对定位驳上的锚固缆绳进行适当收紧或者放松。潮位达到2m后，可以向沉箱内压水，要求舱内压水高度为12.5m，干舷1.89m。

结束语

总而言之，在港口航道工程建设中，沉箱施工技术是一种常见的施工技术，有着理想的效果，不过其本身的施工难度相对较大，需要施工技术人员做好对于施工过程中各个步骤的严格把控，加强步骤的衔接，以保证施工的质量和效果。同时，沉箱施工技术会受到潮位、天气等的影响，需要施工人员做好全面管控，规避可能存在的质量安全问题，切实保证港口航道工程的施工效果，推动水运事业的健康发展。

参考文献

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