消浪孔沉箱的開孔封堵、溜放與安裝施工技術(shù)

永泰長(zhǎng)榮

超大型消浪孔沉箱的建造、移運(yùn)和安裝對(duì)于施工設(shè)備和技術(shù)都是一個(gè)很大的挑戰(zhàn).以青島港董家口港區(qū)北一突堤 4#泊位工程為例,介紹沉箱消浪孔封堵采用內(nèi)拉懸掛鋼模板封堵工藝,克服了傳統(tǒng)封堵方式的不足,實(shí)現(xiàn)了“中間隔墻消浪孔不封堵、沉箱候潮安裝”的工法；同時(shí)介紹消浪孔沉箱在溜放、浮運(yùn)和安裝過程中的計(jì)算及施工關(guān)鍵技術(shù).該工程的成功實(shí)踐,為超大型消浪孔沉箱的移運(yùn)和安裝提供了借鑒



青島港董家口港區(qū)北一突堤 4#泊位工程位于青島市董家口港區(qū)防波堤內(nèi)，因現(xiàn)場(chǎng)受東、南 2 個(gè)方向的波浪影響較大，風(fēng)浪在碼頭前沿破碎與疊加反射，可能引起船舶斷纜及碼頭越浪損失。為改善泊穩(wěn)條件，該工程碼頭結(jié)構(gòu)采用了消浪孔沉箱，并且使用了國(guó)內(nèi)目前噸位最大的消浪孔沉箱，沉箱自質(zhì)量約 6 200 t，沉箱尺寸為29.68 m×21.05 m×22.2 m（長(zhǎng)×寬×高）
2 消浪孔封堵
2.1 方案比選
消浪孔沉箱質(zhì)量約 6 200 t，布置消浪孔 105 個(gè)，為國(guó)內(nèi)目前最大的消浪孔沉箱。沉箱溜放前，需封堵消浪孔，沉箱安裝后拆除。為保證施工安全和效率，需選擇合理的封堵方案。本工程選用了內(nèi)拉懸掛鋼模板封堵工藝。
2.1.1 幾種傳統(tǒng)的封堵工藝及其局限性
1）沉箱外壁預(yù)埋圓臺(tái)、鋼模板封堵法：適合封堵開孔數(shù)量少，且安裝與拆除鋼模板時(shí)，全過程需吊機(jī)配合，受機(jī)械制約。
2）預(yù)澆低強(qiáng)度等級(jí)混凝土、安裝后鑿除法：預(yù)制時(shí)需二次后澆混凝土，安裝后需潛水員水下鑿除，效率太低。
3）氣囊封堵法：為保證氣囊的密封性，需對(duì)消浪孔四角進(jìn)行圓弧處理，實(shí)施難度高；且使用后的氣囊難以應(yīng)用到其他工程，殘值低。
2.1.2 內(nèi)拉懸掛鋼模板封堵工藝
根據(jù)沉箱消浪孔成列布置、頂端開口的特點(diǎn)，采用內(nèi)拉懸掛鋼模板封堵前墻單列 4個(gè)消浪孔。鋼模板制作時(shí)，內(nèi)面頂部相應(yīng)位置焊接懸掛支腿以承受自身質(zhì)量；鋼模板內(nèi)面與消浪孔對(duì)應(yīng)位置焊接帶孔鋼板，以便與后方加固型鋼相連。封堵消浪孔時(shí)，鋼模板起吊后懸掛在沉箱壁上，人員用螺栓（或緊張器）將鋼模板內(nèi)面的帶孔鋼板與后方加固型鋼緊密連接，使鋼模板內(nèi)面緊密貼靠在沉箱前壁，達(dá)到封堵目的。此外，鋼模板周邊貼 25 mm 厚泡沫橡膠條，提高封堵效果。沉箱出運(yùn)、安裝時(shí)，鋼模板所受水壓力將其緊緊壓在沉箱前壁上，沉箱內(nèi)基本不會(huì)進(jìn)水，確保沉箱順利溜放、安裝



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