沉箱预制施工质量控制

沉箱预制施工质量控制

牟玉 (独著 )

中国铁建港航局集团有限公司 浙江省 宁波市 315000

摘 要： 本文根据本项目特点分析沉箱预制过程中易产生的质量问题，对应采取保护层控制、配合比控制、止浆控制以及循环养护等一系列施工控制措施，有效的保证了沉箱预制的施工质量，为后续沉箱的安装及上部结构的施工打下基础。

关键词： 保护层 混凝土配合比 止浆 防腐 养护

1 引言

沉箱作为重力式码头的重要结构，其预制的质量对后续安装及上部结构的施工起着至关重要的作用。本文通过对沉箱在预制过程中常见的质量问题，采取合理的施工控制措施，有效保证了沉箱的施工质量。

2 工程概况

福建省诏安县田厝一级渔港工程位于福建省最南端的漳州市诏安县梅岭镇田厝村，南面有神童山为屏障，西面为海边沙滩和防护林带所环抱，东面濒临诏安湾，与东山岛隔海相望。

本工程由防波堤，码头，护岸等单位工程组成，其中新建码头岸线为589.8m，共分为13个泊位。均采用沉箱重力式结构。包含沉箱120个，均为单仓格空箱，单个沉箱重量在90t～140t不等。

3 沉箱施工重点质量控制措施

3.1 保护层控制措施

保护层厚度作为沉箱的重要指标，对沉箱的耐久性影响巨大。本项目沉箱在完成钢筋绑扎工序后，及时利用梅花形砂浆垫块紧密绑扎在钢筋骨架上，呈正方形进行布置，布置间距1m，并在模板安装过程中对模板碰碎的垫块及时进行更换，确保沉箱的钢筋保护层能够达到设计要求。

3.2 混凝土配合比控制

在计划沉箱施工前并取得母体试验室沉箱设计配合比后，首先根据施工场地条件进行试拌，试拌的混凝土和易性较差。为保证沉箱的浇筑质量，对混凝土配合比调整如下：

单位：kg·m-3

表中碎石1为粒径5~16mm；碎石2为粒径16~31.5mm；配合比1为原设计配合比，砂率为0.40；配合比2为调整后配合比，砂率为0.42；将两组配合比制成的抗压试块放在预制场内，与现场施工构件同条件养护。试验后强度对比结果如下：

配合比1强度：7d： 32.8Mpa ；28d：43.7Mpa；

配合比2强度：7d： 34.9Mpa ；28d：45.8Mpa。

在水胶比不变的情况下，通过调整掺和料、外加剂掺量、砂率、等，有效改善了混凝土和易性，为沉箱的施工提供了保障，同时减少了水泥用量，节省工程成本，并提高了混凝土的强度。

3.3 止浆措施

因沉箱型号多，尺寸不一，预制台座采取帮保底进行预制易造成浪费，故采取底包帮的形式，而底包帮进行沉箱预制通常会出现漏浆的情况。为避免漏浆造成沉箱局部烂根，在模板安装前首先在混凝土台座上进行测量放线，放出沉箱外围尺寸，再按放线尺寸进行挡灰坝砌筑，挡灰坝断面呈直角三角形，宽度为5cm，高度10cm。挡灰坝砌筑完成后在其四周拉好安全绳，防止作业人员踩踏造成破坏，模板安装时再将安全绳拆除移至下一沉箱预制区域。同时在外片模板板面根部贴1cm厚止浆条，模板安装时使其根部贴紧挡灰坝（具体见图2），解决底板漏浆问题，同时避免因漏浆造成的沉箱局部烂根。

图1 沉箱止浆示意图

3.4 沉箱前趾斜坡面减少气泡措施

沉箱前趾斜坡面振捣通常采取在坡面模板开孔后利用插入式振捣器振捣，虽然可以达到振捣效果，但预制过程中易漏浆，同时在拆模后影响美观。本项目采取内部利用插入式振捣器振捣，外部在模板坡面安装附着式振捣器振捣，可以达到振捣效果，有效减少了沉箱前趾斜坡面气泡，且不影响沉箱观感质量。

3.5 沉箱顶部预留筋防腐措施

本项目沉箱顶部预留筋较长，预制场地距离海边较近，预留筋易锈蚀，且设计未明确沉箱顶部预留筋防腐措施。为防止预留筋锈蚀影响沉箱质量及后续上部结构的施工质量，征得设计同意，本项目沉箱在施工结束后，模板拆除前，人工在预留筋表面涂刷水泥浆，有效防止了沉箱顶部预留筋的锈蚀。

3.6 磕边掉角控制措施

沉箱预制完成后，在拆模过程中通常模板会将混凝土边角带掉，边角被带掉后不易修补，且修补后效果不理想，为有效避免沉箱拆模时将边角带掉，在模板的各个边角焊接钢条，钢条与模板连接断面呈直角三角形（形式及尺寸见3），在混凝土浇筑完成后拆除模板，混凝土顶部形成倒角，有效解决了拆模过程中磕边掉角。

图3 钢条倒角示意图

3.7 养护措施

沉箱出运利用现有码头，故预制场地距离海边较近，距离附近村庄较远，淡水缺乏，而当地气温较高，采用水车洒水后，混凝土表面立即被晒干，无法达到养护效果。项目部制作了集水箱，利用集水箱收集雨水。沉箱预制完成后暂不打通吊孔的封堵，同时对箱体外表面涂刷养护液， 再将集水箱内的雨水通过水泵抽进箱体仓内，不足部分利用水车进行灌注，沉箱体积小，且为单仓空箱，将养护水灌满整个仓格。利用外侧养护液的密封，仓内养护水形成循环养护，即省工省力，同时又可达到养护效果。

3.8 圆台孔的修复措施

为便于上部结构的施工，沉箱在预制过程中利用圆台螺母预留了部分圆台孔，保证在胸墙施工时搭设平台使用。在胸墙施工完成后，利用微膨胀混凝土对圆台孔进行填充，表面抹平后再利用透明胶带进行封贴。

6 结束语

通过对沉箱在施工过程中重点部分的质量控制，使本项目的沉箱高质量的批量生产，为后续沉箱的安装提前做好了准备，也为后续码头的上部结构施工打下了基础，同时为类似码头项目提供技术支持。在应对施工难题时要善于思考，把问题考虑在前面，再采取合理的技术措施，保证工程的施工质量。

参考文献

[1] 中华人民共和国行业标准，中华人民共和国交通运输部，JTS202-2011 水运工程混凝土施工规范[S]，人民交通出版社 2011.

[2] 中华人民共和国交通运输部. JTS/T236-2019 水运工程混凝土施工规范 [S]. 北京：人民交通出版社，2019.

[3] 尹智力. 混凝土质量通病及控制措施[J]. 商品与质量，2016（3）：374.

[4] 丁秀丽. 混凝土质量通病分析与控制[J]. 商品混凝土，2012（10）：107.

作者简介：牟玉（199004），男，长沙理工大学，港口航道与海岸工程，大学本科，工程师，主要从事码头、防波堤、护岸、堆场等工程施工技术管理工作。

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