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船坞施工技术介绍船坞施工技术介绍交通部天津水运工程科学研究院交通部天津水运工程科学研究院水工构造物检测、诊断与加固技术交通行业重点实验室水工构造物检测、诊断与加固技术交通行业重点实验室首席专家首席专家 王笑难王笑难 2010.08.18 2010.08.18￿ ￿￿ ￿￿ ￿￿ ￿￿ ￿为了了““造造船船””及及““修修船船””需需要要建建造造““船船台台””、、““滑滑道道””、、““船船坞””等等专用用修修造造船船建建筑筑物物船船坞又又分分为““浮浮船船坞””与与““干干船船坞””之之分分，，因因浮浮船船坞只只供供修修船船使使用用，，对于于造造船船厂厂大大多多采采用用干干船船坞建建筑筑物物，，规模模从从几几千千吨吨到到30万万吨吨级不不等等，，从从建建造造工工艺上上又又可可分分为““干干法法施施工工””与与““湿湿法法施施工工””区区别鉴于于施施工工的的难易易程程度度及及造造价价高高低低考考虑，，凡凡有有条条件件地地区区均均采采用用施施工工质量量容容易易控控制制的的干干法法施施工工工工艺。

￿ ￿￿ ￿￿ ￿￿ ￿￿ ￿预想想先先形形成成干干法法施施工工坞坑坑，，创造造干干施施工工条条件件，，就就必必须借借助助临时围堰堰挡水水处理理，，为减减少少围堰堰渗渗水水量量大大多多采采用用双双排排钢板板桩拉拉杆杆固固定定围堰堰，，中中间填填土土止止水水防防渗渗坞坑坑内内设有有排排水水沟沟、、集集水水井井、、排排水水泵房房对于于渗渗水水量量较大大的的地地区区还附附有有施工防水帷幕防渗施工防水帷幕防渗处理，防止地下承理，防止地下承压水的浸入水的浸入一 概述双排钢板桩围堰双排钢板桩围堰11#泊位由中交二航局承建施工泊位由中交二航局承建施工 根根据据建建坞坞所所在在地地的的地地质质条条件件，，可可分分为为岩岩石石地地基基与与软软土土地地基基，，选选用用的的船船坞坞结结构构断断面面型型式式截截然然不不同同，，根根据据坞坞室室深深浅浅，，坞坞口口大大小小选选择择坞坞门门型型式式为为卧卧倒倒门门、、还还是浮箱门是浮箱门山海关造船厂山海关造船厂10万吨级干船坞卧倒门万吨级干船坞卧倒门11#泊位由中交二航局承建施工泊位由中交二航局承建施工 由由于于船船坞坞经经常常供供船船只只进进船船坞坞落落墩墩作作业业，，因因而而坞坞室室内内侧侧设设有有靠靠船船、、系系船船设设施施，，坞坞底底板板设设有有龙龙骨骨墩墩及及回回水水廊廊道道，，坞坞门门设设有有灌灌水水、、抽抽水水阀阀门门，，在在坞坞首首设设有有倒倒虹虹吸吸与与抽抽水水泵泵房房，，在在坞坞墙墙内内设设有有建建造造船船只只工工艺艺用用管管网网及及消消防防系系统统与与供供工工作作人人员员进进入入船船坞坞的的人人行行通通道道。

为为了了吊吊装装作作业业方方便便还还设设有有横横跨跨坞坞室室、、沿沿坞坞长长与与后后方方场场地的大型龙门吊及轨道基础设施地的大型龙门吊及轨道基础设施山海关造船厂山海关造船厂10万吨级干船坞龙门吊万吨级干船坞龙门吊11#泊位由中交二航局承建施工泊位由中交二航局承建施工 由由于于船船坞坞经经常常受受浮浮托托力力作作用用，，在在坞坞底底板板下下还还设设置置有有防防浮浮托托减减压压排排水水设设施施，，防防止止坞坞底底板板的的浮浮起起，，同同时时设设有有坞坞底底板板压压重重锚锚定定设设施施，，对对于于岩岩石石地地基基为为在在岩岩石石地地基基上上栽栽锚锚杆杆锚锚定定，，对对于于软软土土地地基基由由桩桩基基础础承承重重与与锚锚定定，，根根据据船船坞坞工工程程的的特特殊殊性性，，有有专专门门的的施施工工规规范范与与质质量量验验收收标标准准，，其其船船坞坞变变形形观观测测也也有有着着自自身身的的特特殊性天津新港船厂天津新港船厂10万吨级大坞坞底板万吨级大坞坞底板用用PHC桩支撑与锚定桩支撑与锚定岩石基础栽锚杆锚定岩石基础栽锚杆锚定11#泊位由中交二航局承建施工泊位由中交二航局承建施工 临临时时止止水水围围堰堰仅仅供供施施工工期期使使用用，，并并承承受受施施工工期期外外海海海海洋洋水水文文动动力力因因素素的的袭袭击击，，因因而而要要做做到到施施工工方方便便、、快快捷捷、、使使用用安安全全、、可可靠靠、、拆拆除除方方便便、、大大部部分分建建筑筑材料可回收。

材料可回收 目目前前大大多多采采用用双双排排工工具具式式钢钢板板桩桩、、双双层层拉拉杆杆锚锚定定，，中中间间填填入入不不透透水水砂砂土土筑筑堰堰大大连连造造船船新新厂厂3030万万吨吨船船坞坞与与天天津津新新港港船船厂厂1010万万吨吨大大坞坞均均采采用用这这种种结结构构型型式围堰，使用状况良好式围堰，使用状况良好 为为了了防防止止承承压压水水的的渗渗漏漏及及钢钢板板桩桩防防踢踢脚脚失失稳稳，，对对打打入入钢钢板板桩桩入入土土深深度度及及抗抗滑滑稳稳定定均均要要经经设设计计计计算算确确定定，，为为了了便便于于拔拔除除钢钢板板桩桩，，在在打打钢钢板板桩桩榫榫口口处处要要填填入入黄黄油油夹夹泥泥润润滑滑处处理理，，为为了了防防止止沉沉桩桩时时带带桩桩下下沉沉现现象象，，在在钢钢板板桩桩打打入入上上口口要要临时进行点焊固定临时进行点焊固定 为为了了防防止止钢钢板板桩桩在在填填土土时时失失稳稳，，要要求求施施打打完完钢钢板板桩桩后后先先进进行行穿穿好好拉拉杆杆锚锚定定后后，，再再填填土土作作业业，，为为防防止止钢钢板板桩桩变变形形，，尽尽量量采采用用水水上上作作业业施施工工方方法法，，用用打打桩桩船船及及导导桩桩、、导导梁梁固固定定方方法法沉沉入入钢钢板板桩桩；；用用起起重重船船或或反反打打锤锤振振动动拔拔出出钢钢板板桩桩，，用抓斗船挖除围堰填料。

用抓斗船挖除围堰填料 为为了了便便于于拆拆除除围围堰堰要要使使围围堰堰内内外外水水位位平平衡衡，，一一般般用用倒倒虹虹吸吸管管灌灌水水，，或或者者用用离离心心泵泵抽抽水水灌灌水水，，为为了了方方便便坞坞坑坑两两侧侧的的交交通通，，有有时时还还将将围围堰堰顶顶面面形形成成行行人人通道，但大多采用在坞内另有交通通道通道，但大多采用在坞内另有交通通道二 临时止水围堰施工与拆除11#泊位由中交二航局承建施工泊位由中交二航局承建施工 坞墙起挡土、挡水、止水、承重作用，兼有工艺管沟、上下坞通道功能坞墙起挡土、挡水、止水、承重作用，兼有工艺管沟、上下坞通道功能 1 1、、对对于于岩岩石石地地基基：：多多采采用用现现浇浇重重力力式式廊廊道道挡挡土土墙墙段段间间有有竖竖向向止止水水带带；；根根部部与与坞坞底底板板连连接接处处有有水水平平止止水水带带，，如如山山海海关关船船厂厂1010万万吨吨级级大大坞坞与与大大连连造造船船新新厂厂3030万万吨吨大大坞坞都都是如此处理的是如此处理的 2 2、、对对于于软软土土地地基基：：多多采采用用现现浇浇地地连连墙墙拉拉杆杆锚锚定定方方式式挡挡土土墙墙或或者者钢钢板板桩桩拉拉杆杆锚锚定定式式挡挡土土墙墙坞坞墙墙。

也也有有桩桩支支撑撑的的斜斜坡坡式式挡挡土土墙墙坞坞墙墙，，如如：：天天津津新新港港船船厂厂2.52.5万万吨吨钢钢板板桩桩坞坞墙墙大大坞坞与与临临港港工工业业区区1010万万吨吨地地连连墙墙坞坞墙墙大大坞坞又又如如天天津津大大沽沽船船厂厂北北洋洋水水师师船船坞坞（（木木桩桩支支撑重力式坞墙）撑重力式坞墙）三 坞墙的结构型式天津大沽船厂北洋水师船坞（木桩支撑挡土墙）天津大沽船厂北洋水师船坞（木桩支撑挡土墙）天津新港船厂地连墙坞墙天津新港船厂地连墙坞墙11#泊位由中交二航局承建施工泊位由中交二航局承建施工 坞底板起承重、止水、防浮托作用，兼有集水沟、排、放水廊道，减压排水功能坞底板起承重、止水、防浮托作用，兼有集水沟、排、放水廊道，减压排水功能 1 1、、岩岩石石地地基基：：多多采采用用分分块块浇浇筑筑的的整整版版式式坞坞底底板板，，兼兼有有锚锚杆杆锚锚定定在在下下面面基基岩岩上上，，如如：：大连造船新厂与山海关船厂船坞都是如此处理的大连造船新厂与山海关船厂船坞都是如此处理的 2 2、、软软土土地地基基：：多多采采用用整整体体连连接接的的分分离离式式坞坞底底板板结结构构，，如如天天津津新新港港船船厂厂临临港港工工业业区区1010万吨大坞，；天津大沽船厂北洋水师大坞。

万吨大坞，；天津大沽船厂北洋水师大坞四 坞底板的结构型式山海关船厂岩石地基上建坞山海关船厂岩石地基上建坞天津新港船厂软土地基上建坞天津新港船厂软土地基上建坞五 坞首的结构型式 坞坞首首是是整整个个船船坞坞的的进进出出口口枢枢纽纽，，它它承承受受坞坞门门压压力力，，兼兼有有排排、、灌灌水水功功能能大大多多建建筑筑为为整整体体泵泵房房式式钢钢筋筋混混凝凝土土结结构构物物安安装装坞坞门门处处有有门门槛槛止止水水设设施施，，还还标标画画有有水水尺尺标标识识，，它它先先于坞底板与坞墙同时施工于坞底板与坞墙同时施工 六六 坞门的结构型式坞门的结构型式 坞门是使用期中，关启船坞起口门止水的构造物，它也是有起伏作用的钢结构物坞门是使用期中，关启船坞起口门止水的构造物，它也是有起伏作用的钢结构物 1 1、对于岩石地基：一般采用卧倒门及坞门在船坞外的坞门坑处卧倒，待进船到位后，、对于岩石地基：一般采用卧倒门及坞门在船坞外的坞门坑处卧倒，待进船到位后，抽出密封舱内水，浮起转向关闭；如：大连造船新厂抽出密封舱内水，浮起转向关闭；如：大连造船新厂3030万吨大坞与大连益远万吨大坞与大连益远8 8万吨级船万吨级船坞。

坞 2 2、对于软土地基：大多采用浮箱式船型坞门，它可抽水浮起，用拖船拖走，待进船、对于软土地基：大多采用浮箱式船型坞门，它可抽水浮起，用拖船拖走，待进船完毕后再拖回就位，灌水下沉，入坞门坞止水槽就位，即可关闭坞门；如：天津大沽船完毕后再拖回就位，灌水下沉，入坞门坞止水槽就位，即可关闭坞门；如：天津大沽船厂北洋水师船坞及天津新港船厂临港工业区厂北洋水师船坞及天津新港船厂临港工业区1010万吨大坞万吨大坞 七七 轨道梁的结构型式轨道梁的结构型式 横跨坞宽贯通整个船坞及坞后方加工厂的龙门吊轨道，受条形集中荷载很大，且要求横跨坞宽贯通整个船坞及坞后方加工厂的龙门吊轨道，受条形集中荷载很大，且要求差异沉降变形很小，故大多采用桩基深基础型式差异沉降变形很小，故大多采用桩基深基础型式 1 1、下卧有岩层的地基：多选用嵌岩桩、连续梁钢筋混凝土结构型式下卧有岩层的地基：多选用嵌岩桩、连续梁钢筋混凝土结构型式 2 2、对于软土地基地区：多采用摩擦桩或半支撑桩支撑的钢筋混凝土连续梁结构型式对于软土地基地区：多采用摩擦桩或半支撑桩支撑的钢筋混凝土连续梁结构型式。

在轨道梁区，还设有防风锚碇设施，选用的钢轨为专用重型起重机轨在轨道梁区，还设有防风锚碇设施，选用的钢轨为专用重型起重机轨U150-U235U150-U235等五 坞首的结构型式五 坞首的结构型式 船船坞坞中中场场地地相相对对狭狭小小，，作作业业内内容容既既有有电电焊焊又又有有喷喷漆漆等等高高危危险险、、易易燃燃、、易易爆爆等等不不安安全全因因素素，，因因而而在在工工艺艺管管沟沟中中设设有有专专门门消消防防水水管管系系统统与与泡泡沫沫消消防防喷喷射射系系统统以以备备安安全全工工作作使使用用同时坞首设有扩音、警报及船坞各角落监控录像装置，供安检与管理使用同时坞首设有扩音、警报及船坞各角落监控录像装置，供安检与管理使用 九九 龙骨墩系统龙骨墩系统 龙骨墩分为固定龙骨墩与临时附加龙骨墩之分主龙骨墩一般设在坞室中轴线上，龙骨墩分为固定龙骨墩与临时附加龙骨墩之分主龙骨墩一般设在坞室中轴线上，附加龙骨吨则根据每次进船的船体形状进行放样临时附加，因而进船时要用锚缆及绞车附加龙骨吨则根据每次进船的船体形状进行放样临时附加，因而进船时要用锚缆及绞车来控制左右位置，随坞内抽水慢慢准确坐落在龙骨墩上，船只落墩后往往还要支顶侧向来控制左右位置，随坞内抽水慢慢准确坐落在龙骨墩上，船只落墩后往往还要支顶侧向支撑辅助固定。

支撑辅助固定八 防火消防系统大连益远大连益远8万吨级湿法施工船坞万吨级湿法施工船坞五 坞首的结构型式十 集水廊道 沿沿船船坞坞内内测测四四周周边边设设有有集集水水沟沟通通往往坞坞首首区区沿沿坞坞门门内内测测的的集集水水廊廊道道，，并并与与坞坞首首水水泵泵房房连连通通，，也也于于坞坞首首处处倒倒虹虹吸吸口口连连通通，，供供船船坞坞灌灌水水及及排排水水用用在在坞坞首首控控制室还设有坞门内、外水位指示显示及灌水、排水流量控制系统制室还设有坞门内、外水位指示显示及灌水、排水流量控制系统十一十一 变形、渗漏观测变形、渗漏观测 船坞经常发生有渗漏水问题，有时还发生浮托使坞底板隆起问题，因而从船坞经常发生有渗漏水问题，有时还发生浮托使坞底板隆起问题，因而从施工期开始就建立施工期开始就建立““防渗防渗””、、““防浮托防浮托””、、““沉降沉降””、、““位移位移””观测，尤其观测，尤其有减压排水系统在运营中因渗漏夹带颗粒会堵塞孔道与滤网，使减压排水通有减压排水系统在运营中因渗漏夹带颗粒会堵塞孔道与滤网，使减压排水通道失灵，造成坞底板隆起事故大连造船新厂道失灵，造成坞底板隆起事故。

大连造船新厂3030万吨大坞在试水、试生产中万吨大坞在试水、试生产中就发生过因减压排水失灵而造成坞底板隆起就发生过因减压排水失灵而造成坞底板隆起1.5 m1.5 m高事故，后经用压重法将其高事故，后经用压重法将其回位对于抽水泵房更关注坞室区渗流量与排水泵设置的动态平衡，如严重回位对于抽水泵房更关注坞室区渗流量与排水泵设置的动态平衡，如严重时则需做局部堵漏处理，在使用中，关于坞首的变形，会影响坞门的正常开时则需做局部堵漏处理，在使用中，关于坞首的变形，会影响坞门的正常开启，所以要随时观测坞首的变形数据，当然轨道的变形也直接影响龙门吊作启，所以要随时观测坞首的变形数据，当然轨道的变形也直接影响龙门吊作用的安全，也需定期进行观测与监控用的安全，也需定期进行观测与监控十二十二 船坞干施工方法同于港工建设施工船坞干施工方法同于港工建设施工 当当建建坞坞地地区区岩岩石石裂裂隙隙发发育育充充分分，，一一般般止止水水方方法法难难以以奏奏效效，，无无法法建建立立临临时时围围堰堰干干施施工工条条件件时时，，可可采采用用如如同同大大连连棉棉花花岛岛建建设设益益远远8 8万万吨吨级级船船坞坞那那样样的的““湿湿法法施施工工””建建造造船船坞坞新新技术。

技术 ““湿湿法法施施工工””就就是是先先进进行行水水下下开开挖挖基基槽槽直直达达建建坞坞下下卧卧岩岩盘盘面面，，并并炸炸礁礁清清槽槽干干净净，，然然后后进进行行坞坞墙墙周周围围的的基基床床抛抛石石、、夯夯实实与与整整平平，，最最后后在在坡坡面面覆覆盖盖土土工工布布，，安安放放预预制制好好的的两两侧侧带带止止水水榫榫槽槽的的沉沉箱箱，，并并浇浇筑筑水水下下混混凝凝土土封封堵堵止止水水榫榫槽槽，，在在坞坞口口处处安安放放临临时时堵堵口口沉沉箱箱，，仅仅仅在堵口沉箱榫槽不浇筑水下混凝土，只填粘性土即可仅在堵口沉箱榫槽不浇筑水下混凝土，只填粘性土即可 围围好好周周圈圈沉沉箱箱并并做做好好侧侧向向止止水水后后，，在在坞坞坑坑内内抛抛填填压压重重、、防防浮浮托托用用的的铁铁矿矿石石直直达达设设计计坞坞底底板板底底标标高高下下10 10 cmcm左左右右，，并并在在填填好好铁铁矿矿石石的的基基础础中中打打设设1m 1m X X 1m1m间间距距的的升升浆浆管管与与观观测测孔孔，，这这时时按按分分区区、、分分段段从从一一侧侧向向另另一一侧侧高高压压力力压压入入活活性性水水泥泥砂砂浆浆，，直直到到该该区区全全部部升升浆浆完完毕毕，，在在区区间间已已埋埋有有段段间间刚刚性性止止水水板板，，就就这这样样依依次次进进行行各各块块升升浆浆工工作作直直达达全全部部升升浆浆完完毕毕，，这这样样处处理理后后即即解解决决了了水水平平止止水水问问题题，，也也解解决决了了防防浮浮托托力力问问题题，，这这时时可可以以进进行行坞坞室室内内试试抽抽水水工工作作，，检检查查底底板板渗渗漏漏情情况况，，如如在在可可控控范范围围内内，，即即可可抽抽干干整整个个坞坞室室内内积积水水，，开开始始核核准准测测量量底底板板顶顶高高程程，，并并安安排排足足够够人人力力、、机机械械凿凿除除升升浆浆底底板板上上面面松松散散混混凝凝土土30-40 30-40 cmcm，，这这时时即即可可钻钻孔孔栽栽锚锚杆杆工工作作，，最最后后测测量量放放线线，，抄抄标标高高支支模模，，分分块块浇浇筑筑正正式式坞坞底底板板混混凝凝土土，，同同时时埋埋好好减减压压排排水水预预留留沟沟道道，，及及单单向向排排水水阀阀门门、、埋埋设设好好板板与与板板间间水水平平止止水水带带。

为为了了消消除除约约束束应应力与温度应力，应留取涨缝后浇带混凝土闭合力与温度应力，应留取涨缝后浇带混凝土闭合处理 待待坞坞内内及及坞坞首首、、坞坞门门槛槛、、卧卧倒倒门门等等全全部部施施工工完完毕毕后后就就可可以以向向坞坞内内灌灌水水，，保保持持坞坞内内外外水水位位平平衡衡，，这这时时即即可可拆拆除除堵堵口口沉沉箱箱，，清清除除落落渣渣，，关关好好正正式式坞坞门门，，再再进进行行坞坞内内抽抽水水试试漏漏即即可十三十三 船坞船坞“湿法施工湿法施工”技术技术 ““湿湿法法施施工工””属属于于““反反向向施施工工””范范畴畴，，施施工工费费用用较较高高，，但但它它可可以以使使无无法法抽抽干干水水的的地地区区人人为为创创造造干干施施工工条条件件，，这这为为建建坞坞史史上上开开创创了了一一个个新新天天地地，，这这种种湿湿法法施施工工技技术术也也可可应应用用到到重重力力式式码码头头施施工工与与基基础础加加固固工工程程中中，，如如青青岛岛3030万万吨吨油油码码头头引引桥桥墩墩加加固固、、董董家家口口4040万万吨吨矿石码头墩加固，均采用了升浆混凝土施工技术，减小沉降量的工程措施。

矿石码头墩加固，均采用了升浆混凝土施工技术，减小沉降量的工程措施 升浆混凝土完成后抽开水施工正式坞底板升浆混凝土完成后抽开水施工正式坞底板益远船坞湿法施工打设升浆管益远船坞湿法施工打设升浆管11#泊位由中交二航局承建施工泊位由中交二航局承建施工 湿法施工建造益远船坞湿法施工建造益远船坞青岛青岛30万吨油码头引桥墩用升浆混万吨油码头引桥墩用升浆混凝土湿法施工技术减小沉降量凝土湿法施工技术减小沉降量11#泊位由中交二航局承建施工泊位由中交二航局承建施工大连益远船坞卧倒门及输水廊道大连益远船坞卧倒门及输水廊道黄骅港黄骅港5万吨钢桩煤码头万吨钢桩煤码头湿法施工大连益远船坞胜利投产湿法施工大连益远船坞胜利投产汇报完毕汇报完毕 谢谢谢谢! !。