关于港口重力式码头施工技术分析

姜 海

（山东港通工程管理咨询有限公司，山东 烟台 264000）

1 港口重力式码头的施工特点

从结构上港口重力式码头由基础、墙身、上部结构、墙后回填、面层等多个部分组成。港口重力式码头具结构稳定特点是与自身构件重量、体积、内部结构填料重量等息息相关。重力式码头需要承担地面荷载与船舶荷载，对施工质量要求特别高，因为其施工质量好坏关系周边居民的生命及财产安全，因重力式码头多位于沙土量较大的地区，建筑成本比较低，加上港口重力式码头岸壁耐用牢固很好，大大降低了维修难度和成本。

2 港口重力式码头的设计中的问题

港口重力式码头的结构简单、施工方便、坚实耐用、成本相对较低，而且综合性价比高于其他形式的码头，在已建成的港口体系中，港口重力式码头占很大一部分。由于与西方发达国家相比我国重力式码头设计实施起步比较晚，码头施工技术相还有待完善，进一步加强重力式码头稳定性，不断改进港口重力式码头施工技术及施工方法。因此，按照相关港口重力式码头设计与施工规范对港口重力式码头的承载能力的各项规格的规定，设计时充分考虑力式码头抗滑、抗倾稳定性等问题，必须严格要求。目前我国的港口重力式码头设计施工上存在的问题主要是技术上的问题，具体包括以下几点：

第一，在港口重力式码头的方案设计时候没有对指标进行量化，无法以有效合理分配各施工工序使用量，影响施工进度和效率。

第二，港口重力式码头的基础强度应达到不到相关要求，在重力式码头失事事故中发现地基不牢产生塌陷是造成施工的主要原因。如地基高度不合理、夯实不均匀等很容易导致地基坍塌现象，引发事故。

第三，港口重力式码头的水平位移控制问题难以解决。目前的我国掌握的技术还不能精确计算出港口重力式码头水平位移的大小和位置，而按承载能力极限状态设计的计算方法无法计算出变形量，实际上重力式墙体的水平变位或墙体转动仍然存在容易造成水平位移。对于此问题主要依靠经验,量化预测控制变位问题,一时还难以在设计中应用。

第四，其他施工技术中的问题。港口重力式码头在施工技术上通常还存在着其他的一些问题；例如，怎么样才能更合理的展开计算厚基床沿着基底水平滑动及滑动破坏程度的问题。若部分厚基床当作换填基础看待,则与规范中相关内容就产生冲突，必须对这些部分进行修改；最后，需要进一步对没有底板的空心重力式结构的抗稳定性结构进行研究和计算。依照目前的技术还不能确定无底板的空心重力式结构（如空心方箱及圆筒）的抗稳定行中到底有多少重量可以发挥作用，这是比较复杂的问题，还需要进行深入的研究。

3 重力式码头施工技术的改进

3.1 减小港口重力式码头应力

重力式码头在施工时，结构施工期的沉降与基顶应力有关系。适当的减少机顶的应力，不仅可以减少使用期与施工期之间的应力差，而且可以有效的减少施工之后码头的沉降量。在施工的后期，为了进一步的减少沉箱的结构性沉降，在码头的底部应提高回填料的质量。这样可以有效减少趾前压力，同时可以通过石块之间的相互摩擦，集中应力的传递范围增大，这样也可以有效降低各个沉箱的沉降不均匀性。

3.2 对重力式码头沉降控制

在沉箱加载后，沉降的位置变化还需要一段时间才能收效。这就会造成在每次沉降时，基槽都会受到水浸泡而变得软化，严重的会出现崩裂，严重影响了码头的使用寿命。针对这种现象，我们应该在保证位移稳定的情况下，再进行后期的结构处理。适当加快早期的施工速度，使大多数的负载作用在基础与基床上，加快沉降固结进度。工程实际中，要求在抛石前，先进行一次清槽，将流质淤泥及黏土等清理干净。如果基槽开挖后一周内没有就行抛石施工，再次抛石时需要对基底进行检查，这样就可以减少土层被浸泡扰动的厚度，清除基底使基槽的开挖质量得到进一步的控制。

3.3 重力式码头前后轨道间距控制

在港口重力式码头一般上部都有轨道，在设计施工时，对于机械设备的要求应保持前后轨之间的距离差不能超过一定的数量（确保轨道梁中间机械行走），为了有效的避免施工中超过正常范围的现象，在港口重力式码头轨道施工之前要预留出一定空隙，也就是指前后轨之间的距离差应保持在一个安全的范围之内。

3.4 重力式码头前后轨道高差控制

由于重力式码头施工时上部结构往往留有一定的坡度，便于排水及应力控制，但是轨道上的机械设备最后不留有高差，所以出现了高差要求的矛盾。在施工时，为了便于轨道设备的运转，往往调整码头的纵向坡度，以便控制前后轨道高差。

3.5 解决地基沉降不均匀的措施

过去港口重力式码头地基处理主要依靠大挖大填的方法，这种方法对增加地基坚实度并不能发挥效果，而且浪费大量人工和物料，增加施工成本。我国引进的新型地基加固软基处理技术在港口重力式码头地基处理广泛应用,大大加强了地基的稳定性，很少再出现因为地基问题发生出现事故的现象。

4 结语

港口重力式码头施工设计水平决定着码头的使用质量，必须严格进行把关。随着港口重力式码头施工技术的突破，我国在港口重力式码头施工质量得到有效改善。但是目前我国的港口重力式码头设计施工技术还比较落后，无法对资源进行充分利用。我国应在此基础上不断引进国外的先进技术，不断结合计算机技术，加强重力式码头施工技术智能化施工建设，成为适合我们自己重力式码头施工技术。