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摘要：本文论述了减压排水系统在船坞中的布置和其重要性，以及船坞减压排水系统的施工程序和要点。减压排水系统直接关系到船坞的稳定和安全，是船坞正常运营的重要保障。
关键词：船坞，减压排水，施工技术
1 工程概况：2#修船坞位于西孖洲岛的山体之中的北侧，为15万吨级干船坞，有效长度360m，宽度67米，深度13.6m～14.5m，坞顶标高+5.5m, 坞室底板面标高-8.1～-9.0m,坞室结构主要为开山衬砌而成，底板直接坐落于中风化基岩上，底板结构厚0.6m,底板下设置20cm厚的无砂混凝土垫层和减压排水系统，衬砌式坞墙背后及底部设置减压排水设施。
2 工程量：排水沟总长2068m，排水沟碎石混合料199.64m3，反滤土工布12821.6㎡,中粗砂垫层1323.52㎡.碎石垫层（5～20）721.95 m3，土工布2338.85㎡.碎石垫层（20～70）928.75㎡.检修井24座。（检修井工程量为：1.无砂砼垫层5.4 m3，2.C30砼39.23 m3； 3.钢筋4.172吨；4.橡胶垫片25.2㎡；5.铸铁盖板24个；6.单向阀24个）
3 减压排水系统的施工包括如下分项：
减压排水管埋设，减压排水沟，碎石垫层，中粗砂垫层，无砂砼垫层，土工反滤布层，检修井，单项阀安装；
4 减压排水布置
4.1 船坞底板纵横向排水沟间距：30×19～20m，检修井24个。检修井深度大约1.6m，将根据现场施工期基岩的渗水量再进行调整，减压排水沟布置图如图1：
图1船坞底板减压排水系统平面分布图
4.2 衬砌式坞墙背后及底部设排水槽，每段坞墙长度15m，每段设3排排水沟，布置于岩体和衬砌墙之间，采用竖向排水槽，排水槽固定于岩体上，采用土工布袋内装反滤层，反滤层采用级配良好的碎石，厚度20cm。下部延伸至底板减压排水沟，和底板减压排水连成整体。从而使渗入减压排水槽中的地下水，汇入底板排水槽，最后经排水系统排出。
5 减压排水沟结构
减压排水系统由下至上分别为土工反滤布、中粗砂垫层、碎石垫层，土工反滤布包裹排水管（即透水管）、碎石垫层和土工反滤布及无砂混凝土垫层；排水沟内回填混合滤料。
6 减压排水系统施工
6.1 检修井基坑、排水管沟及排水沟岩石开挖：采用液压炮凿除岩石，人工配合挖掘机开挖水沟，石渣用土方车运出。排水沟基坑的施工是整个减压排水工作量最大的一块，具体过程如下：
a) 底板部分根据地质条件、工序要求逐步分区开挖排水沟。开挖至设计深度，按设计要求，排水沟深1.4m，宽1.3m，先测量放线，确定排水沟中心线的位置，然后布炸药进行爆破开挖，再用液压炮先凿出排水沟的大概轮廓，凿碎较大的岩石块体。 因为有些大块岩石用一般挖掘机和人工难以清除，最后挖掘机械开挖出排水沟，人工砌排水沟边坡，清除沟内淤泥和抽水。
b) 坞壁排水槽的施工：衬砌式坞壁和混合式坞壁设排水沟，采用土工布做成40cm×20cm的布袋，先用竹板和钢筋固定在坞壁上，然后在用人工往里边装上符合要求的碎石，下部延伸至底板减压排水沟。
6.2 检修井的制作和安装：
a) 检修井可以采用现浇和预制。要现浇首先要清除基坑内石渣等杂物，浇筑砼垫层，再制作帮扎钢筋，支立刚模板，井壁上留透水管位置400mm孔。本工程中由于地下渗水较多，开挖后大量地下水渗入透水沟，如果采用现浇，必须先抽水，然后清理底下淤泥，经过综合考虑，采用预制不但可以节省人工抽水时间，而且能给施工带来方便， 因此采用了预制。
b) 检修井的安装：由于采用预制检修井的方法施工，因此，要将预制好的检修井正确的安放。安放时首先要清理杂物，抽干积水和清除基底淤泥，然后浇筑10cm无砂砼垫层，控制好底面标高，然后准确定位，安放检修井。检修井的安装要求一部15T吊车，检修井本身有2T重；测量人员一个、三个工人负责辅助吊车定位，一个指挥吊车。因此要协调好各方人员。
6.3 排水沟施工：清除管沟内石渣等杂物，铺粗砂，底部用蛙式打夯机夯实，边坡人工夯实，整平，铺土工布，回填碎石，并夯实整平，夯实整平后的顶面高程为透水管底部高程，将透水管外包土工布一层，沿透水管外壁搭接，两块土工布搭接不少于1.0m，土工布用缝合机缝合（如不缝合，也可以每隔20cm用土工布条绑扎）。将用土工布包好的透水管安装在管沟内。 用碎石回填至管沟顶并夯实整平，在浇筑无砂混凝土前整平并铺土工布。
6.4 现浇无砂混凝土垫层：清除杂物和淤泥等，清理至设计标高，并且地质达到要求后支立模板，如果地質条件不满足要求，则采用人工换填，将不满足地质要求的地基层用碎石换填，用压路机碾压至满足要求，可以至立模板，后用汽车将无砂砼运至现场人工摊铺，为了不让上部底板混凝土密实无砂混凝土孔隙，影响透水效果，因此用砂浆摸面。砂浆用混凝土搅拌车运至现场，用找平尺将砼顶面抹平，并用淡水湿润养护，直到达到设计强度。无砂混凝土强度根据实验要求采用C10无砂和砂浆。
7 施工质量控制：
7.1 土工布横向不设缝，纵向铺设搭接长度不小于1m。铺设时保持土工布平整，并且适当松弛。
7.2 进场碎石都须经过严格检验后方可作为排水层使用，级配必须符合设计的要求，并洗净，无泥浆；并且选用强度高、无风化、不含针片状颗粒的碎石，碎石使用前用人工抽取海水进行冲洗，使其不含泥浆，透水管周围选用稍大的碎石，不应有颗粒小于25mm的碎石，用人工铺设。
7.3 土工布规格必须符合设计要求，经过检验合格后方可进场，并按施工计划安排土工布的进场时间，应存放于干燥、阴凉、通风的地方，并及时使用，若存放超过六个月或已经变质的土工布不得使用。
7.4对所使用的材料按设计及有关规范要求严格控制减压排水管：排水管为国家定型产品，管材及接口材料应符合现行产品标准，施工及验收可参考上海市标准《建筑排水硬聚氯乙烯管室外埋地工程技术规程》。施工之前严格把关，材料要送有关部门进行检测，未检测项必须要具备有资质的相关检测单位的检测报告，并报送监理批准使用。
8 施工中的几点体会
8.1 由于该船坞底板下岩石渗水较严重，因此在施工中要注意做好抽水和清除淤泥的工作，以免影响施工进度。
8.2 地基岩石较坚硬，而且有较高的强度，可以用来砌排水沟，这样不但排水效果较好，而且就地取材，减少了转运和材料的成本。
8.3 在施工中要注意控制排水管的标高，严格按照设计的坡度，以达到更好的排水效果，同时，要清理干净基底的淤泥，以免堵塞排水管和土工布表面，影响排水效果。
8.4 坞墙减压排水槽的施工属于高空作业，施工过程中一定要做好安全工作。首先给工人做好技术安全交底，加强安全意识，其次要在坞墙下布置好防护网和固定好脚手架，系好安全带。
9 结语
通过船坞灌水试验，2#船坞减压排水系统运行良好，减压排水施工技术在施工过程中遇到的困难相对较少，其主要矛盾在于质量与进度的平衡点掌握，关键工序施工质量控制严格与否，直接关系到排水效果，表明该技术的可行性，同时，它较少地牵涉整个船坞施工的技术组织力量，有力地支持其他工序的展开。
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
关键词：船坞，减压排水，施工技术
1 工程概况：2#修船坞位于西孖洲岛的山体之中的北侧，为15万吨级干船坞，有效长度360m，宽度67米，深度13.6m～14.5m，坞顶标高+5.5m, 坞室底板面标高-8.1～-9.0m,坞室结构主要为开山衬砌而成，底板直接坐落于中风化基岩上，底板结构厚0.6m,底板下设置20cm厚的无砂混凝土垫层和减压排水系统，衬砌式坞墙背后及底部设置减压排水设施。
2 工程量：排水沟总长2068m，排水沟碎石混合料199.64m3，反滤土工布12821.6㎡,中粗砂垫层1323.52㎡.碎石垫层（5～20）721.95 m3，土工布2338.85㎡.碎石垫层（20～70）928.75㎡.检修井24座。（检修井工程量为：1.无砂砼垫层5.4 m3，2.C30砼39.23 m3； 3.钢筋4.172吨；4.橡胶垫片25.2㎡；5.铸铁盖板24个；6.单向阀24个）
3 减压排水系统的施工包括如下分项：
减压排水管埋设，减压排水沟，碎石垫层，中粗砂垫层，无砂砼垫层，土工反滤布层，检修井，单项阀安装；
4 减压排水布置
4.1 船坞底板纵横向排水沟间距：30×19～20m，检修井24个。检修井深度大约1.6m，将根据现场施工期基岩的渗水量再进行调整，减压排水沟布置图如图1：
图1船坞底板减压排水系统平面分布图
4.2 衬砌式坞墙背后及底部设排水槽，每段坞墙长度15m，每段设3排排水沟，布置于岩体和衬砌墙之间，采用竖向排水槽，排水槽固定于岩体上，采用土工布袋内装反滤层，反滤层采用级配良好的碎石，厚度20cm。下部延伸至底板减压排水沟，和底板减压排水连成整体。从而使渗入减压排水槽中的地下水，汇入底板排水槽，最后经排水系统排出。
5 减压排水沟结构
减压排水系统由下至上分别为土工反滤布、中粗砂垫层、碎石垫层，土工反滤布包裹排水管（即透水管）、碎石垫层和土工反滤布及无砂混凝土垫层；排水沟内回填混合滤料。
6 减压排水系统施工
6.1 检修井基坑、排水管沟及排水沟岩石开挖：采用液压炮凿除岩石，人工配合挖掘机开挖水沟，石渣用土方车运出。排水沟基坑的施工是整个减压排水工作量最大的一块，具体过程如下：
a) 底板部分根据地质条件、工序要求逐步分区开挖排水沟。开挖至设计深度，按设计要求，排水沟深1.4m，宽1.3m，先测量放线，确定排水沟中心线的位置，然后布炸药进行爆破开挖，再用液压炮先凿出排水沟的大概轮廓，凿碎较大的岩石块体。 因为有些大块岩石用一般挖掘机和人工难以清除，最后挖掘机械开挖出排水沟，人工砌排水沟边坡，清除沟内淤泥和抽水。
b) 坞壁排水槽的施工：衬砌式坞壁和混合式坞壁设排水沟，采用土工布做成40cm×20cm的布袋，先用竹板和钢筋固定在坞壁上，然后在用人工往里边装上符合要求的碎石，下部延伸至底板减压排水沟。
6.2 检修井的制作和安装：
a) 检修井可以采用现浇和预制。要现浇首先要清除基坑内石渣等杂物，浇筑砼垫层，再制作帮扎钢筋，支立刚模板，井壁上留透水管位置400mm孔。本工程中由于地下渗水较多，开挖后大量地下水渗入透水沟，如果采用现浇，必须先抽水，然后清理底下淤泥，经过综合考虑，采用预制不但可以节省人工抽水时间，而且能给施工带来方便， 因此采用了预制。
b) 检修井的安装：由于采用预制检修井的方法施工，因此，要将预制好的检修井正确的安放。安放时首先要清理杂物，抽干积水和清除基底淤泥，然后浇筑10cm无砂砼垫层，控制好底面标高，然后准确定位，安放检修井。检修井的安装要求一部15T吊车，检修井本身有2T重；测量人员一个、三个工人负责辅助吊车定位，一个指挥吊车。因此要协调好各方人员。
6.3 排水沟施工：清除管沟内石渣等杂物，铺粗砂，底部用蛙式打夯机夯实，边坡人工夯实，整平，铺土工布，回填碎石，并夯实整平，夯实整平后的顶面高程为透水管底部高程，将透水管外包土工布一层，沿透水管外壁搭接，两块土工布搭接不少于1.0m，土工布用缝合机缝合（如不缝合，也可以每隔20cm用土工布条绑扎）。将用土工布包好的透水管安装在管沟内。 用碎石回填至管沟顶并夯实整平，在浇筑无砂混凝土前整平并铺土工布。
6.4 现浇无砂混凝土垫层：清除杂物和淤泥等，清理至设计标高，并且地质达到要求后支立模板，如果地質条件不满足要求，则采用人工换填，将不满足地质要求的地基层用碎石换填，用压路机碾压至满足要求，可以至立模板，后用汽车将无砂砼运至现场人工摊铺，为了不让上部底板混凝土密实无砂混凝土孔隙，影响透水效果，因此用砂浆摸面。砂浆用混凝土搅拌车运至现场，用找平尺将砼顶面抹平，并用淡水湿润养护，直到达到设计强度。无砂混凝土强度根据实验要求采用C10无砂和砂浆。
7 施工质量控制：
7.1 土工布横向不设缝，纵向铺设搭接长度不小于1m。铺设时保持土工布平整，并且适当松弛。
7.2 进场碎石都须经过严格检验后方可作为排水层使用，级配必须符合设计的要求，并洗净，无泥浆；并且选用强度高、无风化、不含针片状颗粒的碎石，碎石使用前用人工抽取海水进行冲洗，使其不含泥浆，透水管周围选用稍大的碎石，不应有颗粒小于25mm的碎石，用人工铺设。
7.3 土工布规格必须符合设计要求，经过检验合格后方可进场，并按施工计划安排土工布的进场时间，应存放于干燥、阴凉、通风的地方，并及时使用，若存放超过六个月或已经变质的土工布不得使用。
7.4对所使用的材料按设计及有关规范要求严格控制减压排水管：排水管为国家定型产品，管材及接口材料应符合现行产品标准，施工及验收可参考上海市标准《建筑排水硬聚氯乙烯管室外埋地工程技术规程》。施工之前严格把关，材料要送有关部门进行检测，未检测项必须要具备有资质的相关检测单位的检测报告，并报送监理批准使用。
8 施工中的几点体会
8.1 由于该船坞底板下岩石渗水较严重，因此在施工中要注意做好抽水和清除淤泥的工作，以免影响施工进度。
8.2 地基岩石较坚硬，而且有较高的强度，可以用来砌排水沟，这样不但排水效果较好，而且就地取材，减少了转运和材料的成本。
8.3 在施工中要注意控制排水管的标高，严格按照设计的坡度，以达到更好的排水效果，同时，要清理干净基底的淤泥，以免堵塞排水管和土工布表面，影响排水效果。
8.4 坞墙减压排水槽的施工属于高空作业，施工过程中一定要做好安全工作。首先给工人做好技术安全交底，加强安全意识，其次要在坞墙下布置好防护网和固定好脚手架，系好安全带。
9 结语
通过船坞灌水试验，2#船坞减压排水系统运行良好，减压排水施工技术在施工过程中遇到的困难相对较少，其主要矛盾在于质量与进度的平衡点掌握，关键工序施工质量控制严格与否，直接关系到排水效果，表明该技术的可行性，同时，它较少地牵涉整个船坞施工的技术组织力量，有力地支持其他工序的展开。
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。