内河港口重力式码头施工技术研究

一、引言

内河航运是综合交通运输体系的重要组成部分，承担着大宗货物运输的关键任务。重力式码头作为内河港口的核心设施，依靠自身重力抵抗船舶荷载、水流力等外部作用，其结构形式主要包括方块码头、沉箱码头、扶壁码头等。与沿海码头相比，内河码头面临的水文条件和地质条件更为特殊，对施工技术提出了更高要求。因此，深入研究内河港口重力式码头的施工技术，对于优化施工工艺、控制工程质量、降低建设成本具有重要意义。

二、内河港口重力式码头施工前期准备

2.1 工程勘察与设计优化

内河地质条件复杂，多存在软土层、砂层或夹层，水文方面具有水位季节性变化大、流速不均、泥沙含量高等特点。施工前需通过详细勘察，明确地基土层分布、承载力、渗透性及地下水情况，同时掌握水位变化规律、水流速度、冲刷深度等水文参数，为施工方案制定提供依据。设计阶段应根据勘察结果优化结构形式：例如，在软土地基区域，需强化基础处理设计，采用换填、排水固结等方法提高地基承载力；针对水位变幅大的特点，合理设计码头墙身高度和护面结构，避免水位变化对墙体造成冲刷或浸泡损伤。

2.2 施工方案编制

施工方案编制需结合内河施工限制条件（如通航要求、场地狭窄、大型设备进场困难等）制定，主要内容包含：根据码头长度和结构特点，将工程划分为若干施工段，明确各段施工顺序以避免交叉作业干扰的分区分段施工划分；针对基础开挖、混凝土浇筑、构件安装等关键环节确定具体施工方法的关键工序工艺设计；根据工期要求合理配置人员、机械和材料，确保资源供应与施工进度匹配的资源配置计划；以及制定应对水位突变、暴雨、设备故障等突发情况以保障施工安全的应急预案。

2.3 现场准备

现场准备需兼顾施工需求与内河环境防护，具体包括：清理施工区域障碍物，平整场地并搭建临时仓库、搅拌站、办公区，确保材料堆放和人员作业安全的场地平整与临时设施搭建工作；对于水上施工区域，采用浮箱或钢管桩搭设作业平台，且平台需具备足够承载力和稳定性，同时设置防护栏杆和警示标识的水上作业平台搭设环节；以及在施工区域设置通航警示标志、协调船舶通行时间，同时采取沉淀池、防渗膜等措施防止施工废水、废渣污染水体的通航与环保措施[3]。

三、内河港口重力式码头关键施工技术

3.1 基础处理技术

基础是重力式码头的承载核心，其施工质量直接影响码头整体稳定性，需根据地质条件选择适宜的处理技术。内河码头常处于软土地基区域，需通过处理提高地基承载力、减少沉降，具体包括：将基础底面以下一定深度的软土挖除，换填级配砂石、灰土或水泥土等材料并分层碾压夯实，适用于软土层厚度较浅、能快速提高地基强度但材料用量大且成本较高的换填法；通过设置塑料排水板或砂井作为竖向排水通道，结合堆载预压或真空预压加速软土中孔隙水排出以促进土体固结，适用于深厚软土地基、处理周期较长但能显著提高地基承载力且减少工后沉降的排水固结法；采用水泥土搅拌桩、碎石桩等增强体与地基土共同形成复合地基，通过增强体分担荷载以提高地基整体刚度，适用于软土与砂层交替分布的复杂地质、施工灵活且处理效果稳定的复合地基法；对于岩质地基，若岩层表面倾斜或存在裂隙，需进行找平与加固，具体为对突出的岩块或坚硬岩层进行控制爆破，爆破后清理碎石并平整岩面的爆破处理，以及对岩层裂隙采用水泥灌浆或化学灌浆填充，提高岩层整体性和抗渗性，防止基础渗漏导致失稳的灌浆加固[2]。

图 1 重力式码头断面

3.2 墙身结构施工技术

墙身是重力式码头抵抗外部荷载的主要结构，常见形式包括方块、沉箱和扶壁，施工技术各有特点。方块码头由预制混凝土方块分层砌筑而成，适用于中小型内河码头，其方块需在预制场用定型模板浇筑，基床施工需开挖基槽、铺级配砂石碾压平整后水下抛石找平，安装时用起重船吊装，基床顶面铺找平层，控制方块位置与垂直度，相邻方块留 2-3cm 缝隙并用细石混凝土或砂浆填充；沉箱码头由大型预制混凝土沉箱拼接而成，承载能力强且适用于荷载较大的内河码头，沉箱在干船坞或预制场浇筑，浮运时控制吃水与稳定性，安装前基床抛石，用全站仪定位，通过灌水或加载砂袋使沉箱下沉至设计高程，最后填充内部砂石并振捣密实；扶壁码头由立板、底板、肋板组成，结构轻便且适用于地基承载力较低区域，扶壁可整体浇筑或分块预制，安装时底板铺在处理后地基上，立板与底板通过预留钢筋连接并浇筑节点混凝土，肋板与立板、底板需牢固连接以增强抗剪能力[3]。

3.3 上部结构与附属设施施工

上部结构包括码头面层、防波堤、系船柱等，附属设施涵盖护舷、栏杆、照明等，其施工需与主体结构协调配合。其中面层采用钢筋混凝土浇筑，厚度根据荷载要求确定，施工时先安装钢模板，再采用泵送混凝土分层浇筑并振捣密实，完成后及时覆盖洒水养护避免裂缝产生，同时沿码头长度方向每隔 10-15m 设置伸缩缝，缝内填充橡胶止水带防止雨水渗入基础；系船柱基础需与码头墙身钢筋连接牢固，安装时确保位置准确以承受船舶系靠力，护舷则采用螺栓固定在墙身侧面，需根据船舶吨位选择适宜型号避免船舶碰撞损伤墙身。

四、施工质量控制与安全管理

4.1 质量控制要点

质量控制需贯穿重力式码头施工全程，具体要点包括：材料质量控制，需严格检验进场材料的质量证明文件，按规范进行抽样检测，确保不合格材料不得使用，同时混凝土配合比需根据内河环境特点设计，以提高抗渗、抗冻性能；工序质量验收，每道工序施工完成后，需针对基床平整度、方块安装垂直度、混凝土强度等关键指标进行质量验收，验收合格后方可开展下道工序；沉降与位移监测，在码头施工及运营初期，需布设监测点定期监测沉降量和水平位移，若发现异常情况，需及时分析原因并采取加固措施，保障码头结构稳定。

4.2 安全管理措施

重力式码头施工需落实全面的安全管理措施，具体包括：水上作业安全，作业人员必须穿戴救生衣，水上平台需设置防滑设施和安全网，起重船、运输船等设备要定期检查以确保运行正常，遇到暴雨、大风等恶劣天气时需立即停止水上作业；施工机械安全，机械操作人员需持证上岗并严格遵守操作规程，起重作业时要设置警戒区域防止人员靠近，用电设备必须安装漏电保护器以避免触电事故；环境保护，施工废水需经沉淀池处理后再排放，生活垃圾要集中收集处理，同时避免在汛期或鱼类繁殖期进行水下爆破、抛石等作业，以减少对水生环境的影响。

五、结论

内河港口重力式码头施工技术需结合内河特殊的水文、地质条件，从前期勘察、方案设计到基础处理、结构施工，全过程进行科学规划与管控。基础处理应根据地基类型选择换填、排水固结或复合地基法，确保地基承载能力；墙身施工需根据结构形式优化预制与安装工艺，保障结构整体性；同时，加强质量控制与安全管理，可有效提升码头的耐久性和安全性。未来，随着绿色施工理念的推进和新型材料、设备的应用，内河重力式码头施工技术将向环保化、智能化方向发展，如采用模块化预制构件提高施工效率，应用监测传感器实现沉降位移实时监控等，为内河港口的可持续发展提供技术支撑。

参考文献：

[1]安博,黄斌. 港口重力式沉箱码头施工技术要点研究[J].城市建筑空间,2022,29(S2):652-654.

[2] 陈东, 熊鸿强. 港口重力式码头施工技术措施分析[J]. 珠江水 运,2020,(19):25-26.DOI:10.14125/j.cnki.zjsy.2020.19.010.

[3] 丁 一 鸣 . 内 河 港 口 重 力 式 码 头 施 工 技 术 分 析 [J]. 低 碳 世界,2017,(24):204-205.DOI:10.16844/j.cnki.cn10-1007/tk.2017.24.131.