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摘要：碼頭作為貨物轉運的重要設施，其性能、設施、運轉情況等都會直接影響到貨物周轉。隨著社會經濟的發展，原有的碼頭往往難以滿足新的需求，這種情況下就需要針對碼頭舊結構實施拆除清挖施工，為后續建設打下基礎。碼頭工程舊結構的拆除和清挖涉及到水下作業，具有一定難度，在實際施工過程中，需要根據碼頭具體情況選擇合理的拆除清挖方式，以求達到最佳工作效果。

關鍵詞：碼頭；舊結構；拆除；清挖；施工

1.前言

隨著社會經濟的高速發展，碼頭這一貨物轉運設施的重要性不斷增強。部分碼頭在長期使用過程中容易受到損壞，有些碼頭需要進行改造升級，為了滿足實際需要，往往要對碼頭舊有工程結構進行拆除清挖。與其建筑物相比，碼頭的結構更加特殊，而且位于水陸交匯處，在拆除清挖碼頭的施工過程中容易受到多個因素影響，如風、浪、潮汐等，這大大增加了碼頭拆除的難度。研究人員結合實際提出了各種碼頭工程舊結構的拆除方法，尹向頂提出采用錘沖擊法拆除鋼筋混凝土墩臺的施工工藝，尹景燕等采用陸上作業為主的方案進行了天津港19，20號碼頭前方承臺的拆除，湯星旗及曹承濱分別采用水下捆綁爆破切割技術、水下裸露爆破技術進行了高樁碼頭水下樁基的拆除，蔡基農等通過采用爆破的方法成功拆除了滬東船廠2號碼頭全部和3號碼頭大部分。這些方法都具有一定優勢和不足，大多采用爆破方法實現碼頭拆除，在實際應用過程中具有一定局限性，當需要拆除的碼頭位于城市中心地帶，其安全性就無法得到有效保證。

2.實例介紹

2.1工程概況

本文選取廣州南沙國際郵輪碼頭工程基槽（包括部分港池）挖泥及碼頭拆除施工（水下部分）工程為例。該項目位于廣州市南沙區。需拆除的碼頭原結構為重力式碼頭，由約400米長的圓筒重力式碼頭及380米長的小沉箱重力式碼頭組成，其中，400米長的圓筒重力式碼頭中244米已拆除了胸墻及上面一節圓筒，還有116米保留胸墻，另外下游端靠近南沙客運港有30m的2個大圓筒需要拆除。有胸墻段實測碼頭面標高為4.91m~5.30m（高程系統為當地理論最低潮面，以下相同，注明的除外）；380米長的小沉箱重力式碼頭有71件沉箱，實測碼頭面標高為5.15m~5.30m米。上游游艇會外側89.8米區域拆除，在擋土鋼管排樁施工完成后進行施工。

2.2項目難點

本工程重難點主要有以下幾方面：（1）本工程為舊碼頭拆除施工，在碼頭上部結構拆除后開始水下清挖，配合沉箱及圓筒拆除。清挖施工受碼頭影響，作業區受限，碼頭拆除前無法按常規方法施工；（2）沉箱碼頭段沉箱頂標高+1米，當地設計最高水位+3.24米，沉箱處水深較淺，施工船舶難以進入沉箱路側區域施工；且沉箱陸側水域面積較小，抓斗船無法布置船位；（3）碼頭拆除前及靠岸側施工時，抓斗船布錨較為困難；（4）碼頭附近及圓筒（沉箱）內清挖，需嚴格控制下斗位置，避免抓斗碰撞沉箱或圓筒，造成碼頭損壞；（5）圓筒后方有方樁，需提前拆除才能安排抓斗船進入施工；（6）本工程工程量大、工期緊，施工設備種類、數量投入較多，而施工水域較窄，施工協調難度大。

2.3拆除順序

項目起始施工從施工段4開始，從下游向上游進行施工，施工段4施工完成后，施工段3后方基礎處理強度滿足要求，施工段4完成拆除后繼續進行施工段3施工—施工段2—施工段1施工，施工段5后方地基強度達到后，隨即進行開挖施工，完成最后的沉箱拆除（除去施工段4的所有沉箱）。

3.具體施工安排

3.1沉箱段施工安排

（1）碼頭拆除分區清挖順序：4區不受地基處理影響，開工后先施工4區，5區在地基滿足強度要求后立即進行開挖。施工順序為4區→其他→5區，由下游往上游施工。（2）分區內施工順序：清挖施工受碼頭影響較大，計劃先配合總包方拆除碼頭。開工后先開挖港池，將高于-5.0m標高的淤泥開挖到-5.0m（考慮600噸吊船吃水），再清挖碼頭附近區域（碼頭前后5米區域及箱內回填料），碼頭拆除后再同時清挖碼頭后方區域及基槽、港池區域。分區內施工順序為：港池水域清挖至-5米→碼頭拆除清挖（碼頭前后5米及箱內回填料）→基槽、邊坡清挖→港池清挖。沉箱海測及陸側拋石棱體范圍計劃采用1艘8方挖泥船進行開挖，抓斗船平行碼頭方向布設，與碼頭預留約2米的安全距離。8方抓斗船吊臂長度大于27米，抓斗更換為4~6方的小斗，放低吊臂從側面伸入碼頭后方進行清挖，吊臂與水平面的角度約55°~60°，抓斗可開挖距離大于13米，可滿足清挖要求。泥駁靠泊在挖斗船外側，為了便于抓斗放渣，泥駁靠在抓斗船船尾。一次駐船可同時清挖碼頭海側和陸側區域，海側和陸側區域錯位距離約12米，為保證沉箱安全，先清挖陸側區域再清挖海側區域，且內外標高落差不得大于2米。沉箱內砂質回填料采用小型駁船配置抽砂泵停靠在碼頭外側進行施工，抽出的砂采用泥駁或砂船裝載運走。沉箱內塊石回填料采用伸縮臂挖掘機進行清挖，伸縮臂挖掘機停靠在碼頭外側進行施工，清出的塊石采用小型泥駁裝載運走；沉箱段開挖作業面有限，擬先抓斗船清挖，再安排抽砂和塊石清挖，作業面較寬時可采取錯位同時施工。

3.2圓筒段施工安排

將施工區劃分為1-3三個區，圓筒需拆除至-10.5m標高，其中3區下游有7個圓筒需分兩次拆除，第一次拆除至-4.8米，第二次拆除至-10.5米；其余圓筒已拆除了第一節，只需一次拆除至-10.5米。具體施工安排如下：（1）分區施工順序碼頭開挖需結合地基處理進行，計劃開挖順序為：3區→2區→1區（2）各區內施工順序圓筒開挖順序類似與沉箱段施工，先開挖港池，將高于-5.0m標高的淤泥開挖到-5.0m（考慮600噸吊船吃水），再清挖碼頭附近區域（碼頭前后5米區域及箱內回填料），碼頭拆除后再施工碼頭陸側區域及基槽、港池區域。圓筒段需先進行地基處理再開挖施工，作業面分段提交，考慮到分段提交時作業面較窄，無法投入較多的設備同時施工。計劃投入1艘8方抓斗船（配備有6方小斗），1艘抽砂泵船進行施工，3區施工時視情況調派水上鉤機協助方樁拔出施工。

3.3拋錨布置

碼頭拆除前，施工船舶在碼頭附近開挖拋錨較為困難，可采用拋設備用錨的方式：乘高潮時用錨艇將備用錨拋至碼頭后方，將錨上的鋼絲繩引至碼頭海側放置，并設置浮標標示，抓斗船拋錨時，將船上錨纜與已拋備用錨錨纜對接即可。在碼頭沉箱拆除一段后，錨艇可正常出入碼頭后方，此時可直接采用錨艇將錨拋至碼頭后方，不再需要拋設備用錨。

3.4碼頭拆除外基槽、港池開挖施工方法

碼頭拆除后，抓斗船施工不受影響，可按正常施工進行。抓斗船施工采用分區分層進行開挖。以碼頭為邊線，到開挖邊線為寬度；順碼頭縱方向約100米為長度，做為一開挖作業區，從下游往上游逐區開挖。深度方面按2米一層，逐層開挖至設計深度。挖泥司機根據船上的測深儀器控制開挖深度，測量工用測深水砣進行校核，每挖完一排斗位，即向前移，每挖完一條船位，即移往另一船位開挖。挖泥船移船時，要準確定位，控制移船前進的距離，以免造成漏挖。挖泥船從海側向陸側方向進行開挖，前后各布2門八字錨。然后根據測量導航軟件窗口中自動實時動態顯示的當時船位指揮抓泥船定位，挖泥船就位后即可停靠駁準備開挖。由8m3抓斗式挖泥船開挖，分層按等于2m控制。

4.小結

碼頭工程舊結構的拆除具有一定難度，這是因為其位于水陸交界地區，容易受到風浪等因素影響。在實際施工過程中，需要根據碼頭具體情況科學選用施工設備和工藝，避免對周圍環境產生嚴重影響，同時盡量提高工作效率，節省施工成本，力求將經濟效益和環境效益進行結合，達到最佳施工效果。

參考文獻

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作者:劉利佳 單位:廣東宏大廣航工程有限公司