沙特海尔港项目超宽基床整平施工浅析

陈双

摘要： 沙特海爾港项目是一个10万吨级重力式码头，其底层方块长度为14.6米，本文主要介绍了如何在如此超宽基床整平施工的，对其它大型码头超宽基床整平具有借鉴作用。

Abstract： The Port of Saudi Arabia project is a 100，000-ton gravity-type wharf with a floor length of 14.6 meters. This paper mainly describes leveling construction in such a super-wide bed， which can provider reference for similar projects.

关键词： 重力式码头；基床；超宽整平

Key words： gravity wharf；subgrade bed；super-widening

中图分类号：U655 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2018）14-0169-03

1 概述

沙特海尔港15#～18#泊位港工工程项目位于沙特东侧海岸线的Ras Al Khair半岛，一期扎瓦尔港1#～3#泊位以东，距沙特境内现有朱拜勒商业港约80km。

新增四个泊位为10万吨级重力式方块码头，其中15#、16#、18#泊位设计为杂散货码头，17#泊位为液化码头。其总长为1258m，直线长度为1058，南北各一个拐角端头100m。

基床首先进行抛石、打夯工作，然后再进行整平施工。基床底层方块长度为14.6m，整平宽度为15.6m。抛石顶标高为-18m，抛石高度为2m，考虑根据地基情况和前后趾应力情况选择不同倒坡，保证码头整体稳定性，整平放坡0.6%。

2 工程地质条件

该区域为广航力龙号水力吹填形成的造地区域，厚度约为5～10m，主要为中砂，含有贝壳碎片等，呈中密状态，局部地区有回淤。原始海床有1～2m的沉积层，主要为淤泥粉质细砂，沉积层下为强风化的泥质砂岩，较坚硬；砂岩层下部为中细砂，呈极密状态。

3 施工流程图（图1）

4 施工方法

4.1 施工前的准备工作——确定整平宽度、倒坡、用料、设备

①整平宽度：基床抛填、夯实完毕，经检验达到质量要求，即可进行整平施工。为确保基床整平的精度，整平时铺设2排导轨。由于底层方块的宽度为14.6m，前后沿预留0.5m的安全距离，因此两根导轨之间的距离为15.6m。（见图2）

②倒坡：根据基床厚度、底质、墙厚棱体厚度等参数，为了有效的防止重力式码头产生不均匀沉降、位移造成影响，同时也为了满足前后趾应力要求，保证码头的稳定性。基床整平采用0.6%的倒坡。（见图2）

③整平用料：粗平用30-150mm的二片石，而细平用6-22mm的瓜米石。10cm和5cm的素混凝土块及装满碎石的袋子用于做点用，而5mm和1cm的钢板用于复测用。导轨是用直径为12.1cm的钢管，6m长1根，其端头焊有矩形小钢板，方便于放置在做好的点上。塔尺长度为23.049m，其是用100mm和60mm的钢管焊接而成。粗平刮尺长为17m，由两根[14的槽钢对焊而成。细平刮尺长（见图3）为17m，其为桁架刮尺，由铁板和钢板焊接而成，经过检测，此刮尺中间的扰度满足要求，完全满足如此超宽基床的需要。大浮标和小浮标用于指挥抛石定位。

④设备：基床整平用一条方驳37#（二航自有船舶，见图4）配合施工，长度为46m，用于装潜水作业设备及定位、安放导轨，以及作为施工平台。一台长臂挖机，臂长为17m，用于抛二片石和瓜米石。二条封底驳，其用于装二片石和瓜米石。

4.2 方驳定位，放点

整平船到施工水域后，根据船上的装有定位系统的电脑指示，进行抛锚并粗定位。然后用GPS配合整平整平船精确定位，通过绞动船上的锚机来松紧锚机的锚缆，达到移动整平船的目的，将整平船平行于前沿（也可以是后沿，视情况而定）导轨且尽量贴近，然后进行放点作业。由于37#船长46m，因此刚开始第一个船位可以下放7根轨。进行放点工作时，船边立好塔尺，潜水员在水下配合利用垫块和铁板抬高或者降低点的标高，直至贴近设计标高，此放点误差控制在-20mm-0mm。测量员在岸侧控制点，读数控制标高及整平宽度边界。点做好后，潜水员在水底将导轨放置于点上。

放点过程当中，应该注意的事项有：①立塔尺时，一定确保其在南北东西均正直，以绑在塔尺上的水平尺中居中气泡为准；②放点时，塔尺量测的标高为垫块上，而不是导轨上，在设置参数时，千万不能弄错；③放点时，标高控制宁低勿高，因为在复测时，如果高了，潜水员很难降下去；④控制整平宽度边界时，宁宽勿窄，尽量控制在0-20cm以内，因为太宽，可能会让刮尺不够长。

4.3 抛二片石，粗平

根据《重力式码头设计与施工规范》：大型构件店面尺寸大于等于30m2时，其基床可不进行极细平。由于本工程底层第一个方块的长度为14.6m，而宽度为2.14m，其尺寸面积大于30m2，所以整平只进行粗平和细平。整平的质量控制是方块安装的根本保证，所以本工程整平高差控制极为严格，细平顶面标高高差控制为：（-1.5cm）-（+1.5cm）。

粗平时，潛水员先将6个浮漂绑在粗平的两个刮尺上，一前一后两个刮尺，刮尺之间相距5m左右。等绑好浮漂后，移动方驳至长臂挖机能抛的到石头的船位。此时，准备工作完毕，潜水员再潜入水底探摸得知需抛二片4，石的厚度和方位，然后其出水上船后，指挥挖机抛石。等到这5m抛完后，再移动刮尺粗平下一个5m位置，如此循环，直至粗平完整个船位。

粗平过程当中应该注意的事项：①粗平时，先将二片石抛向前沿和后沿的导轨，以此将其保护住，以免在抛中间时，二片石将点和导轨碰撞产生较大误差；②抛二片石时，需要潜水员频繁下水探摸抛石情况，宁愿多下水，也不要抛高，以免因为抛高带来的后果，延误工期；③粗平时，也需要注意观察二片石的质量，当石头质量不好时，不予使用，将其退掉。

4.4 方驳定位，复测

粗平完后，方驳37#便开始进行复测工作。首先方驳进行定位工作，将船定在前沿或者后沿，然后于船边立好塔尺，潜水员潜入水底配合将每个之前放好的点的标高抬高或者降低至设计标高，其误差范围为-2mm至+2mm。复测是整平施工当中非常重要的一项工作，如果复测没有认真完成好，肯定会影响之后的细平的结果，导致整平的质量工作大打折扣。复测工作当中应该要注意的事项：①由于复测是整平过程当中的非常重要的一步，所以当复测时，如果出现海况不是很好时而导致塔尺立不稳时，尽量不要进行复测，以免影响整平质量；②复测时的误差一定需要严格控制好，必要时测量出的结果需要两次测量一致才能做算。

4.5 抛瓜米石，细平

基床复测完后，可以进行细平施工。潜水员先将桁架刮尺置于导轨上，下水将浮标系于刮尺上，观察水下粗平石的标高情况，然后出水面，指挥挖机操作手抛6-22mm的瓜米石，每次以12m左右为单位，等到抛到差不多时，潜水员再自带整平工具（包括撮箕、耙子等）下水人工进行整平施工。细平过程当中需要注意的几项有：①指挥操作手抛石过程当中，一定要勤下水监测底下细平石抛石情况，尽量不要让石头抛高，否则造成人工、时间的浪费；②当细平下一段时候，一定注意要回刮，因为重新抛的时候，细平石很轻，随着水流的作用下，细平石会随着飘到原来细平好的整平面上。

4.6 验收

当细平完之后，便开始进行验收工作。基床每隔2m一个断面必须检验，每个断面上3个点，即两条导轨各向内1m的点和基床中心点要检验其标高。标高的误差范围为±15mm。确认了规范、要求以后，首先将船定好位，然后潜水员将塔尺立好，每移动一个测量点后，在岸上的测量员测其标高（设计标高要提前算好，区分好前沿和后沿），如果数据在误差范围以内，就继续测量下一个点，如果数据在误差范围以外，则要求潜水员下水，重新进行处理。由于验收是整平施工最后的一道工序，所以一定要严格控制好。

验收过程当中，需要注意的事项有：①塔尺一定要立直，测量之前要将两个水平尺绑在塔尺上，随时观察塔尺是否立直，如果其有一定的倾斜，将可能会有很大的偏差；②验收过程当中，船定位一定要定准些，不然测出来的设计标高会有一定偏差。

5 施工亮点

此次整平施工的亮点是采用了桁架刮尺，其满足且保证了整平的质量。由于底层方块的长度为14.6m，按照规范，整平宽度在两端至少多整50cm，因此基床的整平宽度为15.6m。如此宽的基床，如果考虑用槽钢当做刮尺的话，经过计算，其由于自重在跨中的扰度很大，达不到要求。所以经过多方面的考虑之后，项目部设计了一个桁架刮尺，经过严谨的计算之后，发现扰度是满足要求的。在实际操作之前，我们也做了一个实验，观察其扰度大小。首先将刮尺置于比较平整的地面上，用木方子将两头垫起来，用水准仪辅助测量使其两端的标高一致，然后再测量刮尺的其他位置的标高（从一端到另一端，每隔一米一个点），看其标高是否一致，从而了解其扰度大小，结果发现扰度非常小，完全满足要求。从重量方面来说，这个是有钢管和钢板焊接而成，其质轻，便于潜水员施工。

6 结语

总而言之，桁架整平刮尺在本项目超宽基床整平施工过程中得到了充分的应用，保证工程的质量，加快了工程进度，也节约了项目的成本。与此同时，也为以后的超宽基床的项目提供了很好的借鉴。

参考文献：

[1]JTS257-2008，水运工程质量检验标准[S].

[2]孙雯.沉箱重力式码头施工的监控要点[J].水运工程，2007-9.

[3]孙旻，孙大鸣，刘洋.沉箱重力式码头施工的监控要点[J].水运工程，2007（09）.