第１２卷 第８期 ２０１２住 中 国水运 Ｖ０ｌ １２ Ａｕｇｕｓｔ Ｎｏ．８ ８月 Ｃｈ ｎａ Ｗａｔｅｒ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ２０１２ 重力式码头沉箱预制质量通病防治探讨 张光辉， 谢乐炀 （福建省港口工程公司， 福建福州３５０００９） 摘要：文中以实例介绍了重力式码头大型沉箱预制过程存在的质量通病问题，以及对存在的质量通病如何防治进 行了探讨，可供其他类似工程应用参考。 关键词：码头；沉箱预制；质量通病；防治 中图分类号：Ｕ６５６．１ 引言 文献标识码：Ａ 文章编号：１００６—７９７３（２０１２）０８—２１４－０２ 沉箱模板的平整度，模板顶口的顺直度以及模板拼缝的 密实性，直接影响混凝土表观质量。在施工过程中，一定要 一、沉箱重力式码头由于施工周期短，可操作性强，整体稳 定性好，耐久性高的特点，近年来在沿海港口中得到广泛应 用。但随着沉箱越来越大，其预制过程中存在的质量通病也 采用外型完整无损坏的模板，模板拼缝要紧密，底部要做好 止浆措施，铺设止浆条到位，对于材料差、变形大的止浆条 日益受到人们的关注，文中以实例对沉箱预制过程中质量通 病的防治进行探讨，以供参酌。 二、工程背景 及时更换。在模板工程中要注意以下几个要点： （１）模板拼缝要严实，否则将导致漏浆，使混凝土观感 质量受到严重影响。 （２）模板表面粗糙或粘附水泥浆渣等杂物要清理干净， 否则拆模时混凝土表面会被粘坏； （３）模板需浇水湿润，脱模剂要抹刷均匀，否将会出现 麻面； 福州港松下港区牛头湾作业区３＃泊位为１ ５万吨级散杂 货泊位，水工主体采用重力式沉箱结构。该工程需预制３，０００ 吨级沉箱２４件，沉箱尺寸：长×宽×高＝２１．５×１３．８６Ｘ ２３ｍ。 三、预制工艺流程 １．预制工艺 （４）底层模板顶口的刚度要足够，表面要平整，上层模 板与下层混凝土表面要紧密结合，稍有缝隙，就会导致上下 该工程沉箱高度较高、钢筋密度较大、砼量大，为保证 砼的浇筑质量，该沉箱预制砼浇注采用分段预制的方法，共 分为６层。 层混凝土产生错牙，也会影响混凝土的观感质量； ２．钢筋工程 底层钢筋采用现场绑扎，在底胎膜上直接绑扎成型，部 底层高度３，８００ｒａｍ、标准层５层，每层高度３，８４０ｒａｍ。 对应的外模板面高度分别为（３，８００＋２８０＋２０＋１４０） ＝分与墙体的加强筋待上部待钢筋整体成型后再作局部处理； 上层外墙钢筋和纵向隔墙钢筋利用特制的立式网片架予绑钢 筋网片，由门机进行整体吊安，钢筋绑扎由钢筋绑扎内脚手 架辅助进行，脚手架为人料两用，其底部铺设４ｒａｍ花纹钢 板，沉箱钢筋在固定间距的钢筋绑扎架上绑扎成型。钢筋钢 筋绑扎流程如下： （１）底层钢筋绑扎流程：钢筋运输一铺底放线一绑扎底 板下层钢筋一支设保护层垫块一绑扎底板架立筋一绑扎底板 上层钢筋一绑扎隔墙钢筋一绑扎外墙及前后趾钢筋。 （２）上层钢筋绑扎流程：调整下层外露钢筋一装设钢筋 绑扎脚手架及工作平台一安装纵隔墙钢筋网片＿＋绑扎横隔墙 竖筋一穿绑横隔墙水平筋一绑扎隔墙加强筋、角筋一安装外 墙钢筋网片一绑扎外墙加强筋成型。 同时，在钢筋绑扎中，要注意以下几点： （１）钢筋在加工制作前，要按规范要求对钢筋进行抽样 检查，检查合格后才能进行生产加工。 ４，２４０ｒａｍ、（３，８４０＋２５０）＝４，０９０ｍｍ，外模板为桁架式 钢模板，通过拉条与预埋锲型圆台螺母紧固；内模板系统由 主模板面、倒角模板、托架、吊装架等组成，为可调节框架 式模板，内模板系统通过吊装架连成一整体，整体装拆，底 层内模板面高度为３，０５０ｍｍ（含加强角２００），上层内模板 面高度４，０４０ｍｍ，上层吊装架高度（３，８４０＋４００） ＝４，２４０ｍｍ（至托杠底部），内模板面通过设置在托架底平 台上的顶撑固定，内外模上口通过拉条对拉；底层钢筋在底 胎膜上直接绑扎成型，标准段５层墙体竖向钢筋分段搭接绑 扎成型；砼浇注采用脱泵泵送的浇注工艺。 ２．工艺流程 （１）底层工艺流程：纤维板铺底一钢筋绑扎一支撑墩安 放一外模安装一内模安装调整一砼浇注一拆内模一拆外模。 （２）上层工艺流程：上层沉箱施工流程遵循先内模后外 模的原则，模板安拆流程为：内模支立一隔墙钢筋穿绑、调 整一外模支立调整一砼浇注一拆内模一拆外模。 四、质量通病防治 １．模板工程 （２）由于沉箱采用的是分层预制法，因此竖向钢筋亦分 段绑扎。竖向钢筋在分层施工缝处做搭接处理，钢筋搭接长 度为钢筋直径的３５倍，接头要求错开，接头中心距离为钢 筋直径的１．３倍搭接长度，同一断面的钢筋接头数量不超过 收稿日期：２０１２—０５—０６ 作者简介：张光辉（１９７１－），福建福州人，福建省港Ｅｌ工程公司工程师。 第８期 张光辉等：重力式码头沉箱预制质量通病防治探讨 ２１５ 钢筋总量的５０％。 （３）水平钢筋接头采用对焊接头。对焊接头按规定要求 错开，接头分两断面布置，错开３５ｄ，每个断面的钢筋按头 数量不超过钢筋总量的５０％，加强筋、角筋的绑扎以调整好 的内模为基准进行。 （４）在钢筋绑扎过程中，钢筋要做到横平竖直，钢筋交 叉处采用梅花布点绑扎牢固，绑架钢筋的铁丝头要向里按倒， 另外，钢筋的保护层垫块要安放正确，保证钢筋的保护层厚 度能满足设计要求。 实践证明，加强对绑扎铁丝头、钢筋层间距、钢筋平直 度、钢筋保护层垫块等要点的控制，能大大提升沉箱的预制 质量。 ３．混凝土浇筑 为保证混凝土的浇筑质量，必须严格按照设计要求和规 范要求进行配合比设计。要注意控制混凝土原材料的质量， 保证搅拌站称量设备准确，优化配合比，在满足施工要求的 情况下，尽量减小水灰比，减少砂率，增加骨料用量，提高 混凝土的强度，严格控制坍落度，混凝土凝固时间不宜过短， 下料不宜过快。在施工过程中应根据施工工艺、施工条件、 材料、混凝土质量波动的变化情况，及时进行配合比调整。 （１）混凝土浇筑工艺流程：混凝土以搅拌站集中拌和供 应，搅拌车水平运输，地泵送砼入模为主，附以塔吊、吊罐 垂直运输入模。砼浇注层共分６层，底层含底板高度 ３，８００ｍｍ；上层标准段５层，每层高度３，８４０ｍｍ。浇注 层的划分结合考虑了施工流水节拍的控制和砼落灰高度的合 理；单层（标准层）砼方量约２００ｍ。，浇注时间８ｈ左右。 （２）砼拌和 砼由专用拌和楼提供，砼拌和严格执行规范要求，按配 料单进行配料，不得任意更改，配料由电子秤自动控制。 砼搅拌时间：从材料投入搅拌机起至开始吐料止，其连 续搅拌时间按设备出厂说明书规定不少于９０ｓ，加外加剂时， 搅拌时间加长３０ｓ，掺加粉煤灰时，搅拌时间加长６０ｓ。同 时应注意严格对混凝土的拌和用水进行检测，避免氯离子的 含量超标。 （３）砼浇注 混凝土浇注采用搅拌车运输，泵送砼浇注工艺，墙体砼 浇注采用水平分层浇注的方式进行，分层厚度为５００ｍｍ， 砼振捣采用 ６０插入式振捣器，先外后内，振捣间距 ３００ｍｍ，持续振捣时间１ ５￣２０ｓ，以砼表面显现水泥浆和砼 不再沉降为度；插入式振捣器应垂直插入混凝土中，并快插 慢拔，上下抽动，保证上下层砼结合成整体，振捣器应插入 下层砼不少于２００ｍｍ；搅拌站、搅拌车的配置能力须达到 ３０ｍ。／ｈ的施工能力。前后趾部分在外模上开仓口，直接由 仓口振捣，待砼密实后封口，每层内模上设有一操作平台， 供操作人员使用。平台四边缘做成斜坡形，便于砼入模。 ４．沉箱养护 沉箱混凝土采用的是普通硅酸盐水泥掺和粉煤灰拌制， 并添加有缓凝剂，养护周期为两周。沉箱的表面积很大，用 传统的淡水养护法施工难度较大，养护的效果又不理想，因 此沉箱用养护剂养护，养护剂涂搽均匀并密封砼表面，养护 时问在拆模后立即进行；养护由专人负责，施工前进行技术 交底。 五、质量控制难点 】．裂缝控制 （１）沉箱预制应尽量选用低热或中热水泥，改善骨料级 配，减少水泥用量，降低水灰比。可以选取具有减水、增塑、 缓凝等作用的外加剂掺加在混凝土中，可以使混凝土拌合物 的流动性、保水性得到盖上，水化热也得到一定程度的降低。 改善混凝土的搅拌加工工艺，降低混凝土的浇筑温度。加强 混凝土养护，适当延长养护时间，避免因为温差过大而产生 温度裂缝。 （２）混凝土的配合比设计要合理，搅拌的时候不宜太长， 下料的速度不宜过快，对竖向变截面处要进行分层浇筑，以 提高砼抗裂度。可以通过添加减水剂来增加混凝土的塌落度 和和易性。 （３）大体积混凝土的分层施工工艺，必然会形成“施工 缝”。因此在施工过程中，要认真按施工验收规范要求处理施 工缝及变形缝表面，把接缝处的杂物清理干净，在混凝土浇 灌高度大于２ｍ处应设串筒或溜槽，接缝处施工前应先浇一 定厚度的原配合比的无石子砂浆，使新老混凝土能良好结合， 并应加强接缝处混凝土的振捣密实。 ２．松顸现象 松顶现象是由于混凝土拌合物骨料下沉，而浮浆上升， 而产生的。因此在混凝土的浇筑过程中，应采取分层减水的 措施，即随着浇筑高度的上升逐渐减水。要保证顶部混凝土 水灰比、坍落度符合设计要求，如顶部有过多积水，应做好 排水措施。另外要做好顶部混凝土的二次振捣，混凝土二次 振捣的开始时间，一般选在混凝土初凝之前一小时为宜。 ３．沉箱前后趾缺陷较多 由于沉箱的前后趾处于沉箱的底层，混凝土浇筑时产生 的气泡很难排出去，导致沉箱浇筑完成后在前后趾处出现蜂 窝、麻面、孔洞等一系列的缺陷。因此，在浇筑后趾处混凝 土时应当掌握好振捣时间，要使混凝土充分填满在模板边角 部分，可适当延长前后趾处混凝土振捣时间，当混凝土不再 出现显著下沉，不再出现气泡时，可停止振捣，另外在前后 趾模板上应预留出振捣孔洞，可方便进行前后趾处混凝土的 振捣。 六、结论 该工程一共有２ ４个沉箱需要预制，在前几个沉箱的预 制中，都会有各种小问题出现，在经过总结分析后，通过严 格控制原材料质量、合理添加外加剂、加强施工缝处理等措 施，使得混凝土的质量得到了很大的提高。后期预制的沉箱， 施工缝平滑顺直，观感质量明显提高。沉箱预制过程中，一 定要教导工人细心加耐心，精工才能出细活。 参考文献 …ＩＴＪ２２１—９８，港口工程质量检验评定标准【ｓ】． 『２１ ｌＴｌ２６８－９６，水运工程混凝土施工规范ＩＳ】． 【３ Ｉ３ＪＴＪ２６９—９６，水运工程混凝土质量控制标准【ｓ Ｊ．