中港第一航务工程局第三工程公司 高兴权1287136179@qq.com
一、 工程概况
大连中远6万吨级船坞工程是大连中远船务工程有限公司在大连湾修船基地首期水工工程中的一个单位工程该工程，1994年12月开工，工期34个月。
二、工程地质和水文情况
工程水文：设计高水位3.94m，设计低水位为0.76m校核价格高水位4.81m校核低水位-0.85m，潮流：该工程位于大连湾的湾底，水深较浅，属于潮流区。
地质情况，该工程地质构造较为复杂，并伴有岩浆侵入活动，地质构造有两个特点：1、构造断裂，构造断裂系比较发育，有NE-NNE、NW及EW向三组构造断裂，其中以NE、NW向构造断裂比较发育；:
2、岩面起伏较大。地表岩溶，溶沟溶槽溶蚀洞穴及洞隙比较发育，这些沟、槽、洞内均被粘土充填。充填物以亚黏土为主，呈红褐色一棕褐色，饱和，软塑，质地均一，含水率由上而下渐增，强度由上而下渐低。
三、 船坞的结构形式
船坞由东、西坞墙、北坞墙、坞底、东、西坞墩、和闸门组成。而坞墙由沉箱组成。
东坞墙由抛石基床、沉箱、胸墙组成，沉箱尺寸为12.14*8.08*11.40，共62个，坞底板为244.44*40m底高程为-12m。
西坞墙为泵房。
四、船坞底板湿法施工工艺
1. 施工顺序：
坞墙部分：基槽开挖→炸礁→清除淤泥及石渣→沉箱基础抛石→夯实→沉箱基础整平→沉箱安装→沉箱接缝处止水→胸墙混凝土→面层混凝土→附属设施安装。
坞底部分：底板清淤除渣→抛石1.0m→预填铁矿石骨料→底板升浆→各立面坞墙间止水→抽水→现浇船坞底板混凝土
坞门部分：堵口围堰→抽水→坞门施工→钢坞门安装→拆除堵口围堰→卧门坑施工
2. 典型工法——坞底升浆施工方法：
常规坞底施工方法采用围堰干地施工，而该工程地质条件及周边海事环境，采用围堰施工工程量浩大，而且仅围堰工期就要6个月，而且费用很高，经论证决定采取国内首创的湿法施工即坞墙及坞底分离，坞底板采用预填骨料升浆法形成止水隔离带基础后与沉箱和堵口小围堰形成封闭的整体后，再抽水形成干地施工后再浇筑底板混凝土的工艺。
1) 升浆材料：
配合比采用：水泥：砂：水：木钙：铝粉=1：1：0.49：0.4%：0.05%（水深在16-18米时采用0.2%）。技术指标：流动度21s，泌水率4.5ml，膨胀率4.8%，砂浆28天强度28.8Mpa，矿石升浆28d强度为25.8Mpa。
铁矿石粒径选用50~80mm，杂质不得超标，装船时先用筛网过滤并用水清洗，使升浆易于填满空隙；避免有杂质而堵塞。
设计混凝土容重3.1t/m3，
2) 升浆设备：
钻机选用SGZ-150,打设89mm的套管孔，然后埋设升浆管和观测管;
砂浆搅拌机选用高速搅拌机日本三和生产的砂浆搅拌机；
压降泵采用廊坊生产的VB4.0型，2个1立方米储浆罐
3) 升浆工艺：
压浆孔平面布置图
a) 坞底板与沉箱的施工顺序
首先沉箱基础进行挖泥、抛石、夯实后安装沉箱，沉箱基础石料与底板基础的石料采用倒滤层材料；接触面采用卷材防止浆体泄露；
底板下部清渣之后，先将沉箱基床的倒滤层面铺设防水卷材，防止浆体泄露，然后进行底板基础抛石，先抛1m厚石灰石，粒径30-50mm、待整平后，再安装钢隔板、抛铁矿石、钻孔、埋设灌浆管及观测管、升浆。
砂浆搅拌顺序：水→外加剂→水泥+铝粉→砂
b) 升浆方法：
钻孔：待1m厚石灰石碎石填完整平后，安装钢隔板，将坞底分为20段，然后向隔板内抛填铁矿石，铁矿石50-80mm，清洗干净并筛分后抛填，将钻机架在东西坞墙的沉箱上的链接钢梁上，开始钻孔；
钻机布置6台，钻孔直径89mm，安装升浆管50mm和观测管60mm打孔花管；升浆管布置间距为：采用4.0m*3.4m间距布置，沿着船坞纵向，将坞底分20段，坞首2段，坞底分18段，每段12.270m宽，坞首每段宽11.79m，每两段之间设置沉降缝，每段之间设置分隔板，作为单独灌浆单元，避免砂浆流失，保证饱满，每段36个孔同时升浆，即设置36台泵同时升浆，升浆超高0.5m为宜，确保升降段密实，表层浮浆在施工底板混凝土时凿除。升浆时间约16h，连续作业，不得停止，2个班组作业。
灌浆顺序：从坞尾向坞首方向按段施工，依次18段至第1段，然后坞首两段。
3. 船坞其他施工
1) 条件：
在施工坞底板的同时，进行堵口的围堰施工，当坞底板升浆施工完成，沉箱间的缝隙止水完成，即船坞所有坞墙、堵口、坞尾形成一个闭合的防水的空间，开始抽水，形成干地施工条件。
2) 坞底板施工
抽干坞室内海水，清除升浆浮浆，由挖掘机和凿岩锤结合，风镐等加快施工进度，在出现局部漏水的地方补强。
待海水抽干，在纵向，设置排水沟和集水井，避免下雨天和渗水影响底板混凝土的施工。
绑扎钢筋、浇筑混凝土。
总结：预埋铁矿石升浆方法，为全国首例水下封堵止水的方法，该方法采取了对预填铁矿石骨料水下灌注水泥砂浆的方法，使结构底部形成止水层，再与周边的坞墙形成封闭空间，抽干水后形成干地施工条件，完成船坞底板混凝土干地施工的先进工法，在大连6万吨级船坞工程实践中证明安全可靠。