沉箱预制施工工艺

预制沉箱施工工艺

前言：预制沉箱是沉箱重力式码头施工的关键环节，是工程的重点和难点。它无论从结构受力、保证码头的整体性及使用年限和发挥码头的使用功能等各个方面都是极为重要的，也是业主最为关心和意见最为集中的地方。工程质量的好坏对企业信誉关系极大，在很大程度上反映出施工企业的管理水平、技术水平和员工素质，直接关系到企业的开拓经营和生存发展。因此沉箱预制必须制定切实可行的施工工艺，并不断完善和优化，确保施工质量。

一、工程概况：

深圳盐田西港区1#泊位及工作船码头工程位于深圳市盐田港西港区东北侧，地处大鹏湾内，比邻南中国海，地理位置优越，交通便利。码头主体为沉箱重力式结构，码头总长为372.586m。本工程预制沉箱共计37个，其中#1泊位24个，分A1、A2、A3三种规格，工作船码头13个，分B1、B2两种规格。沉箱规格及数量见下表：

二、沉箱预制顺序：

分二次进行预制，第一次预制22个A1型和1个A2型沉箱，第二次预制1个A3型和12个B1型、1个B2型沉箱。A2型沉箱在A1型预制完3个后开始预制，当A1型预制完后，开始改1套A型模板为B型模板，开始预制B1

型沉箱，留下1套A型模板继续预制A3型沉箱，最后1个B2型沉箱根据已安沉箱的延长规律，确定预制尺寸，进行预制，确保码头的总体长度。

三、施工工艺：

（一）、施工准备

1、预制场地布设：

预制场设在与规划中的4#泊位平行的回填陆域前沿岸线上，岸线长度约330m。施工前先对场地邻海侧边缘回填了部分开山石，将场地海侧岸线拉直，挖机进行理坡，坡度大于1：1.2，使预制场地岸坡前沿水下约20m范围标高低于-3m，以保证起重船等施工船舶的吃水深度，为了增加岸坡的承载力，防止产生岸坡滑动，并对边坡15m范围内进行强夯、碾压处理。沉箱预制场地的整体布设充分考虑了模板的倒运、支立、钢筋绑扎、砼浇筑等之间的相互干扰问题，将A型沉箱沿岸线单排布设24个底胎，B型沉箱沿岸线双排布设13个底胎。A、B型沉箱交叉布置，底胎之间的间隔距离为2.5m。底胎布置见沉箱预制场布置图。

2、底胎模的制作：

先在整平后的场地上浇注5cm厚的细石砼垫层，然后在垫层上由测量放置每个沉箱底胎位置，模工支模板，浇注20cm厚的砼胎模，胎模四周铺设钢筋以增强胎模整体强度。胎模四边镶橡胶三角条，进行砼止浆。

要求胎模的外型尺寸、对角线及表面平整度、光滑度一定要符合规范规定的要求，并逐个进行严格的验收检查。

（二）、主要施工程序及要点

内、外模板制作：

根据本工程沉箱结构的特点，结合以往的施工经验，拟制作A型外模板3套，A型内模板2套；A型沉箱预制完22个后，开始改制1套B型外模板、1.5套B型内模（底层内模2套）。外模板一次到顶整体制作，内模：A型沉箱分4层制作，B型沉箱分2层制作。

a.A型外模板制作：

外模板采用定型钢模板，一次安装到顶。模板表面为σ=5mm厚钢板，背面加焊400*400mm的∠50*5角钢肋，角钢肋后间隔750mm焊水平［10槽钢楞，竖向间隔800mm设∠75*50*5角钢制成的桁架，桁架外用［10

槽钢相连，整体刚度能满足要求。具体见模板图。外模板的顶部及有对拉螺栓的位置设操作平台，平台外设护栏，挂安全网。竖向设上下人的爬梯，梯外有安全护栏。外模板共制作3套，B型沉箱外模板由A型改制。

b.A型内模板制作：

内模板分4层安装，底层高模板2.6m（含加强角），其余模板高均为

2.7m。每层内模板由中间的支架和悬挂在四面的模板组成，模板可上下、

前后做10cm的调位。

面板采用组合钢模板拼装成大片，背后设750mm间隔的［10槽钢楞，槽钢楞后竖向间隔800mm设∠75*50*5角钢制成的桁架，桁架外用［10槽钢相连，整体刚度能满足要求。模板后桁架于对应的支架立柱通过紧张器相连，模板底设顶升、滚轮及滑道（滑道与支架形成整体）。每个仓格的每层内模板顶上设浇注砼平台，中间开孔能上下人。支架的中部设爬梯。下层砼浇注完后，上层内模板直接放在下层内模板上，两层之间有限位插孔，固定位置。内模板共制作2大套、8层、32小套，B型沉箱内模板由A型改制。

6.2.10.6.模板安装：

模板安装采用30t龙门吊完成。当钢筋绑扎完成，验收合格后开始安装模板。先安装外模板，后安装底层内模板，浇注砼过程中，安装上部三层内模板。外模板先安装两侧模板，在安装前后模板。外模板四片之间用螺栓联结，模板相接处（沉箱四角）加橡胶三角条止浆。每片模板的竖向垂直度用经纬仪控制调整，水平位置设限位装置，上口尺寸拉对角线控制。安装每片外模板时，借助钢筋绑扎架临时固定，待四片安装完后再拆除临时联结，吊出钢筋绑扎架。

外模板安装完后，安装底层内模板。底层内模板支撑在预制的砼块上，砼块尺寸为150*150*500mm，高度与沉箱底板厚度相同，砼标号比沉箱砼标号高一级。龙门吊吊每个底层内模板就位后，模板底脚用木方与支架支撑楔紧，上口用对拉螺栓拉紧，内、外模板之间有砼条支撑，以保证沉箱壁的厚度。内模板的准确位置通过顶升和紧张器调整。内模板四角（即沉箱加强角位置）用木闸板支模，闸口位置贴海绵条止浆。内模板外型尺寸，以紧张器撑紧（即内、外模板加紧砼条支撑）为准，上口尺寸通过拉对角线控制。

上面三层模板在砼浇注完下一层后安装。龙门吊吊起上层一个仓格的1套模板就位，安装在下层模板上，两层的限位插孔要吻合。然后人工调整模板

位置，装木方和对拉螺栓紧固，支四角闸板。龙门吊去吊下一仓格模板就位，同样的方法人工调整、紧固和支闸板如此重复直至支好该层。上层模板必须保证在2～3小时内（即砼初凝之前）完成。

模板安装前，必须清理干净模板表面，均匀涂刷脱模剂。模板在吊装过程中，一定要小心轻起轻放，防止碰撞；存放要平稳，防止变形。

6.2.10.

7.钢筋制作与绑扎：

钢筋的原材料必须符合设计和规范要求，复检合格后方可进行加工制作。钢筋制作在加工车间进行，钢筋工根据设计图纸计算各种型号钢筋的下料长度，按图进行制作。

由于沉箱设计要求整体浇注，因此钢筋绑扎要一次成型。底板钢筋可在涂刷好脱模剂的底模上直接绑扎。绑扎底板钢筋前，先在底板上放置纵横向钢筋位置线，钢筋工依线进行绑扎，确保每根钢筋的位置准确。

沉箱壁及隔板钢筋绑扎需要特制一个专门的绑扎架，以保证钢筋笼的外型尺寸，和作为绑扎钢筋用的操作平台。钢筋绑扎架采用φ=70mm钢管作立柱，水平及斜向腹杆用φ=50mm钢管焊接而成，每1.8m设一个绑扎操作平台，平台两侧设1.2m高护栏。绑扎架与沉箱底模用螺栓固定联结，仓格与仓格间的绑扎架在竖向立柱上每 1.8m（即平台位置）设一个水平联结，以增加整体的稳定性，提高安全度。安装好的钢筋架外型即为沉箱钢筋的外型尺寸。

制作好的墙壁钢筋由人工小车运输至绑扎现场，垂直运输由20t吊机配合和人工用绳索完成。绑扎前，先在绑扎架上放置纵横向钢筋位置。绑扎时竖向钢筋绑扎悬挂在绑扎架顶部，横向钢筋由上往下逐层绑扎，最后绑扎加强筋和吊孔钢筋。钢筋成型后，在外墙内侧和内墙的两侧均用粗筋作斜撑，在装内模前拆除。装模板时，先装好外模，吊出对角钢筋绑扎架，装好对角内模，在吊出另外绑扎架，装另外内模。

钢筋绑扎完后，进行自检、专检和请监理工程师验收，填写钢筋隐蔽工程验收记录。

6.2.10.8.浇注砼：

A型沉箱浇注分四层连续浇注，B型沉箱分二层连续浇注。

浇注砼前应先检查模板，监理工程师验收合格后方可浇注砼。砼采用商品砼，砼搅拌车运输至浇注现场，砼泵车输送至工作平台，再由人工均匀地把砼铲入模板内。砼应分层下灰、分层振导，分层厚度不能超过振捣棒的0.8