浅谈道渣轨枕作为临海港机出运基础的实例

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摘 要：文章通过对道渣轨枕作为临海港机出运基础实例进行分析，探讨其方案对地基条件和工艺荷载的适应性、施工的便捷性以及投资的经济性。

关键词：道渣轨枕 钢铬梁 整机出运 地基沉降

1.工程概况

本工程为某港口机械过渡生产基地配套设施工程，主要内容包括：根据业主提供的总平面规划图、装卸工艺图、码头的工程竣工资料等相关资料复核码头用于大型港机设备整机装船出运的安全性、可行性，及其对应的库场基础结构设计，包括港机出运基础、60t龙门吊基础、道路堆场、供电照明、给排水、钢格梁等配套专业的设计，其中除供电照明及钢格梁外其他项目均由我方施工。

1 . 1建筑设计概况

（1）建设面积：本工程占地面积约为76440 m2。

（2）结构高度：浪风绳搭架结构最高度10.8m。

（3）建设项目：60t龙门吊部装区520m；部装堆场区8398；道路10139；堆场4208；港机出运区688m；扒杆吊基础4件；扒杆总装区1050；牵引基础4件；浪风绳基础4件；扒杆地锚4件；卷扬机基础4件；钢筋堆场2880；钢筋砼电缆沟321m， 钢筋砼排水沟1511.3m。

1 . 2基础结构设计概况

本工程主要为桩基础、毛石基础及天然基础，其中：

（1）浪风绳搭架基础结构为φ1000灌注桩，深度60m，钢筋至桩底，砼设计强度等级为C30。承台为5000×4000×2000mm钢筋砼，砼设计强度等为C30。

（2）扒杆墩台基础结构为φ600PHC桩，深度约60m。承台为4000×4000×2000mm钢筋砼，砼设计强度等级为C30。

（3）轨枕道渣基础结构是天然地基，回填块石垫层，厚度为0.9～1.2m，道渣厚度为0.6m，轨枕砼设计强度等为C50。

（4）现浇接岸承台基础是毛石基础，抛填块石基础，其承台为30000×8000×1000mm钢筋砼，砼设计强度等级为C35。

2.工程难点分析

（1）浪风绳搭架结构的安装难度大，本项目共有四个浪风绳搭架，单个搭架重3.7t，由8个M40螺栓与基础固定，螺栓定位要求的精准度较高。

（2）预制轨枕安装工艺要求较高，由于本工程总体规模较小，新机械的运用可行性不强，投入也较大。

（3）承台与后方轨枕搭接处理困难，承台顶面与轨枕顶面高差0.9m，与主梁最近的轨枕基础难以承受出运时的滚动荷载，容易造成道渣向承台一侧滑坡。

3.项目总体施工顺序

本工程作业工序多，故对工程整体施工顺序的科学合理的规划，是完成任务的最关键环节。

本工程工作遵守“先地下、后地上、先开挖、后碾压，先土建、后设备”，采用平行流水立体交叉作业以及合理的施工流向，不仅是工程质量的保证，也是安全施工的保证。基本要求是：上道工序的完成要为下道工序创造施工条件，下道工序的施工要能够保证上道工序的成品完整不受损坏，以减少不必要的返工浪费，确保工程质量。

施工阶段划分及衔接关系：用网络计划进行控制管理。整个施工分为阶段进行。

第一阶段：施工准备阶段。重点做好与前期施工单位、建设单位场地交接，基础施工，调集人、材、物等施工力量，进行施工平面布置，图纸会审，办理开工有关手续，做好技术、质量交底工作，目标是充分做好开工前的各项准备工作，争取早日开工。

第二阶段：基础施工阶段。此阶段主要是灌注桩、预制管桩及各种预制构件制作施工。

第三阶段：排水沟、电缆沟、各种基础及承台施工。此阶段为工程施工的高峰期，必须调集人、材、物等相应施工力量，按计划完成。

第四阶段：路基施工。

第五阶段：路面及各种预制构件安装施工。

第六阶段：收尾阶段；室外工程及竣工资料整理阶段。

4.施工技术创新4 . 1轨枕安装技术

本基础工程的主要目的是用于出运组装好的港机设备，由于该场地为临时用地，从节约成本和适应沉降考虑，出运基础采用道渣轨枕方案，此方案在码头基础结构中并不常见。由于轨枕规格不同，重量在0.6t～1.5t之间，光靠人工无法安装，大型机械安装不仅灵活性不够，成本也较高，采用钩机起吊人工调试安装取得较好成效，最上层采用粒径较小的道渣找平，方便调整轨枕标高。

施工整体顺序从下到上分为块石层铺设及碾压、道渣铺设及碾压、轨枕安装与调试等工序。块石碾压采用钩机与压路机配合作业方式，保证了基础的平整度。碾压完成后即进行道渣的铺设及碾压，铺设道渣厚度为600mm，压路机碾压。轨枕安装采用钩机吊装，人工定位调校的方式。

相比起重机等大型机械，运用钩机安装轨枕拥有以下优点：1、灵活性强，作业半径较小；2、对环境适应性较强，能适用于轮胎式吊机不能达到的地段；3、经济性较好，合理利用了项目部现有机械设备等。

轨枕完成后交工面标高的误差范围满足设计要求，相邻轨枕误差在2mm以内，完全满足业主安装轨道的精度要求。

4 . 2浪风绳搭架安装技术

本工程共有4个浪风绳搭架，位于港机出运区两侧各2个，主要是为了固定组装完成的机械，防止台风对其破坏。搭架高5m，由3根φ720*12的钢管桩成三脚结构焊接组成，每根钢管桩由8只M40预埋螺栓固定，预埋螺栓定位需准确，我方采用“预安装式方法”，在制作好基础钢筋笼并预留开孔后，先将搭架吊起，定位至设计位置，将搭架预埋螺栓与墩台基础灌注桩伸出钢筋搭接焊接，固定住螺栓位置，再将搭架吊离钢筋笼，待浇筑好基础混凝土后再进行安装。

4 . 3钢铬梁接岸技术

考虑到不对码头本身护岸的影响，靠码头前沿的基础采用大墩台结构，由于位于原码头抛填的块石基础上，后期沉降较小，该方案可行。投入使用后效果显著，满足使用要求。

承台与码头上钢铬梁由四条跨度为8m的主钢梁连接，按照移动式设计，以满足不同轨距下的出运要求，承台与后方轨枕的连接是施工的难点之一，承台顶面与轨枕顶面高差0.9m，与主梁最近的轨枕基础难以承受出运时的滚动荷载，容易滑坡，对此设计时考虑在接头处增设一条横向钢铬梁，稳定道渣基础，防止滑坡。

以道渣、轨枕为基础，配合钢铬梁作为码头出运重型机械的基础，在港机出运案例中是一次尝试也是一种创新。此方案对于临时过渡项目有着很强的适用性，也能较好的适应由于使用场地未做地基处理而造成的地基沉降。

5.主要结论

自工程交付使用以来，业主多次出运其生产的门座式起重机，地基沉降满足设计要求，未对原有码头及护岸造成不利影响，工程的建设取得以下几点成果，可供类似工程参考。

（1）该场地总平面布置功能分区明确，总装区域距离码头和护岸较远，对其影响较小；部装区域机械操作面较大，待机泊位较多，可同时出运多台港机设备，该平面布置方案可行。

（2）由于该场地为临时用地，从节约成本和适应沉降考虑，基础结构采用轨枕道渣结构型式，此方案在港口机械基础上用的较少，特别是在这种淤泥层比较厚的地质条件下，不过从工程完成效果及使用的情况来看该方案取得了良好的效果，能满足使用要求。

（3）考虑到出运港机设备时不应对原护岸的稳定性有影响，在护岸挡土墙后方的基础上采用现浇承台结构，由于承台位于原抛填的块石基础上，后期沉降较小，该方案可行。投入使用后效果显著，满足使用要求。

参考文献：

[1]中华人民共和国交通部，JTJ212-99海港总平面设计规范.

[2]中华人民共和国交通运输部，JTS167-4-2012 港口工程桩基规范.

[3]中华人民共和国交通运输部，JTS147-1-2010 港口工程地基规范.