
广州黄埔老港作为华南地区重要的内河港口之一,承担着大量大宗货物的装卸与中转任务。随着港口设施的老化及周边环境的变化,原有码头结构已难以满足现代航运对安全性和承载能力的要求。为提升码头整体稳定性与使用寿命,拟在老港码头改造工程中采用拉森钢板桩作为主要挡土与防冲刷结构。本项目施工区域位于珠江主航道沿岸,受潮汐影响显著,因此必须制定科学合理的施工组织设计,并结合潮汐变化安排作业计划,以确保工程安全、高效推进。
首先,在施工准备阶段,需完成现场勘察、地质钻探及水文资料收集工作。根据前期调查结果,场地土层主要由淤泥质黏土、粉砂及细砂构成,地下水位较高,且受潮汐周期性涨落影响明显。基于此,选用U型拉森Ⅳ型钢板桩,其具有较高的抗弯强度和良好的锁口密封性能,适用于软土地基及高水压环境。钢板桩长度设计为18米,入土深度约12米,确保在最不利工况下仍具备足够的抗倾覆与抗滑移能力。
施工组织方面,项目实行项目经理负责制,设立技术、安全、质量、材料、测量等专业小组,形成高效协同的管理架构。主要施工流程包括:测量放线→导梁安装→钢板桩施打→围檩支撑安装→基坑开挖→结构施工→回填与拔桩(部分可回收)。其中,钢板桩施打是关键工序,拟采用履带式液压振动锤配合GPS定位系统进行精准沉桩,确保桩体垂直度偏差控制在1/150以内,轴线偏差不超过50mm。每根桩施打前均需检查锁口清洁度与完整性,防止漏水或咬合不严。
由于施工区紧邻通航水域,且每日经历两次潮汐涨落,最大潮差可达2.5米,因此必须将潮汐因素纳入施工调度核心。根据广州市海洋与渔业局发布的潮汐表,结合现场实测数据,确定每日低潮窗口期为主要作业时间。一般情况下,低平潮持续时间约为1.5至2小时,此时水流速度最小,水位最低,便于水上机械作业及桩位校正。尤其在钢板桩施打与围檩安装阶段,应优先安排在低潮时段进行,避免因水位过高导致设备浮力失衡或操作视线受阻。
具体潮汐作业计划如下:每日清晨6:00前完成人员集结与设备检查,6:30开始第一波低潮作业(通常出现在6:00–8:00),重点进行导梁定位与首排桩施打;午后14:00左右迎来第二次低潮,开展中间段钢板桩连续沉桩及临时支撑安装;高潮期间则转为非涉水作业,如材料运输、焊接加工、监测数据整理等。夜间原则上不进行水上作业,确需加班时须配备充足照明与警示灯标,并报海事部门备案。
为应对突发潮情或恶劣天气,项目部建立实时水文监测系统,接入广东省水利厅潮位预警平台,一旦预报出现异常增水或强风浪,立即启动应急预案,暂停水上作业,撤离施工船舶至避风锚地。同时,在施工现场上下游各设置一道拦污浮排,减少漂浮物对桩体锁口的干扰。
安全与环保措施亦贯穿整个施工过程。所有水上作业人员必须穿戴救生衣,特种作业持证上岗;施工船舶定期检修,确保动力与通讯系统正常。为减少噪音与振动对周边居民的影响,振动锤作业时间严格控制在7:00–12:00和14:00–20:00之间,避开夜间与午休时段。钢板桩涂刷环保型防腐涂料,防止重金属离子渗入水体;废弃泥浆统一收集并运至指定处理场所,杜绝直排入江。
质量控制方面,实行“三检制”——班组自检、项目部复检、监理终检,每根钢板桩的打入深度、倾斜度、轴线位置均需记录存档。利用全站仪和水准仪定期复核导梁坐标与高程,确保整体结构线形符合设计要求。围堰闭合后进行为期72小时的渗漏观测,若发现明显渗水点,及时采用膨润土袋封堵或高压注浆补强。
综上所述,广州黄埔老港拉森钢板桩施工组织设计充分考虑了地质条件、结构特性与潮汐规律,通过精细化管理与动态调度,实现了施工效率与安全性的平衡。该工程不仅为码头升级改造提供了坚实基础,也为类似临江临海软基工程积累了宝贵的实践经验。未来,随着智慧工地系统的引入,将进一步提升施工过程的可视化与可控性,推动传统水运工程建设向数字化、绿色化方向发展。
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