水下潜水员将导轨放在砼垫块上→船上人员与潜水员配合将测深水砣放至导轨上并调直水砣→GPS调整导轨标高→刮刀刮平并拔高处理→复测轨面标高→补抛二片石→潜水员粗平→验收。
4.5 沉箱预制 4.5.1 概况
本工程需要预制及出运沉箱共20件，每件沉箱重2834.5t，为C40钢筋混凝土结构。20件沉箱均在北海铁山港预制场进行预制。预制场布置两条预制生产线，2#生产线作为预制线，可布置9个沉箱，1#生产线作为存放线，可存放11件沉箱。在2#预制好的沉箱移运至1#线存放，20件沉箱可一次全部预制完成，无需分批预制。构件预制完成后用气囊出运到码头前沿上浮船坞出运到现场安装。
本工程沉箱主要尺度为：底宽19.65m（其中包括前趾板宽1.5m），长度16.95m，高17.2m，沉箱前臂厚0.45m，后壁厚0.35m，侧壁厚0.35m，隔板厚0.25m，底板厚0.65m，纵横向分隔数为4×4，单个沉箱重约2834.5吨。沉箱采用C40砼。为了提高水位变动区段沉箱的抗裂性、耐冲刷能力及耐久性，在-1.3m～2.7m高程范围掺入多功能抗侵防腐剂，掺量为胶凝材料用量的9%。
施工机械组织
主要机械设备一览表 机械设备名称 砼搅拌站 龙门吊机 装载机 塔吊 罐车 发电机组 汽车泵 地泵 施工劳动力组织
型号 50m3/h 20/8t-27m 柳工ZL50-C 7030B 300t.m 8m3 300kW 40m 60m3/h 数量 2台 2台 1台 1台 3辆 1组 1台 1台 用途 砼拌制 模板安装、钢筋运输 后台上砂、石料 模板钢筋转堆 砼水平运输 储备电源 泵送混凝土 备用 施工前组织沉箱立模典型施工，为了确保典型施工顺利进行，在开工前对各种工种进行培训，先培训后上岗。使参加施工的各个员工熟悉各自的工作内容和各工种之间的协调一致。
施工劳动力一览表 工种 模板工 钢筋工 砼工 搅拌站站辅助工 搅拌站操作工 罐车司机 泵车操作手 泵车司机 起重工 测量工 试验工 人数 35 40 30 4 2 6 2 2 8 6 4 工作内容 模板拆装、转堆、维修、保养 钢筋加工、绑扎、焊接 砼振捣 添加外加剂及清理搅拌站 操作搅拌站 水平运送砼 操作泵车浇筑混凝土 开泵车 指挥起重作业 钢筋、模板安装放样，沉箱标高控制、垂直度、沉降观测 原材料、砼取样、检测，砼配合比控制 19 / 68
注：表中人数为总人数； 4.5.2 施工方法 沉箱预制，实行分层浇筑，一共为四层，从底层到上层的高度分别为3.7m（396.0m3）、4.5m（238.7m3）、4.5m（238.7m3）、4.5m（243.4m3），底边和竖向棱角设置半径为5cm的圆形倒角。根据沉箱出运工艺需要，在沉箱底座四角预埋钢套管、下部墙身设置进水口、隔墙设置同水孔、顶部设置吊环。模板采用大片钢模板工艺，钢筋采用钢筋片吊装与人工穿绑相结合工艺，混凝土浇筑采用泵车泵送混凝土入模，人工振捣成型工艺。
模板制作
根据本工程沉箱数量、结构尺寸、整体进度计划要求和预制场生产能力，在保证质量、进度的前提下，制作所需要的模板。
沉箱型号尺寸相同，制作底面模板6套，I32a工字钢1500m，底段侧模板1套，中间墙身侧模板1套，顶段墙身侧模板1套。
①模板结构 a底段侧模板
底芯模板面采用6mm厚钢板与型钢肋构成叠合板面，竖桁架，内侧设水平围檩，底加强角部分为整体式刚性大盘压脚板结构，一个隔舱由4片组成芯模，拐角处为钢闸板。
底段外模分为8片（12片），即每边侧模各2片（3片）。模板面为钢板与型钢肋构成叠合板面结构，竖向桁架，桁架外侧设水平围檩。为保证沉箱脚趾处的砼密实，在脚趾斜面处隔1m开一个直径50cm的透气孔以利混凝土浇筑。
外模竖向接缝用螺栓连接，加橡胶带止浆，前后墙模板包堵头模板。外模底脚通过预埋在台座上的锚栓固定，芯模支撑在混凝土支墩上，通过对拉件固定，内外模之间上口通过拉条对拉。
b墙体模板
上段内模板面结构与底段内模板面结构相同．采用竖桁架，座落在芯模吊装平台上，吊装平台中部为一吊装架，钢管框架结构，每片模板上下各设2个调整丝杠，同吊装架连接，吊装架底平台设纵横4道平台梁，平台梁内设可伸缩插销，插销伸出进入预留的孔内，支撑芯模，芯模闸板为钢闸板，位置设在隔墙加强角处。
外模也分8片，结构形式与底层相同，桁架上口设拉杆口。内外模以及内模之间上口通过拉杆对拉。外模底脚预埋圆台紧固，内模底脚通过设置在底平台上的顶丝固定。墙体模板高度与下层混凝土搭接50mm，设止浆条。
②模板设计、加工
模板尺寸根据沉箱尺寸确定，结构计算根据混凝土施工规范和施工工艺，确定各模板在施工期间的各种荷载，并进行组合，按钢结构设计规范进行模板板面、肋板、围檩、桁架、拉条、施工平台、栏杆、模板吊点等部位进行计算，设置保证质量的止浆结构，提出防腐要求，绘制模板加工图纸。模板所用的钢材全部为国际标准，外墙面板材料采用冷轧钢板，保证面板的刚度。
底模铺设
由于沉箱需要进行陆上搬运到浮船坞，进行海上运输到现场安装，根据陆上搬运采取气囊出运的工艺要求，沉箱采取在垫高32cm的底模上预制。采用I32工字钢作支撑骨架，距离为2m，工字钢每边长出底模30cm.。工字钢与工字钢之间无需回填砂，直接在工字钢上铺设7cm厚的钢模板作为底模，底模上铺1mm厚纸板以便于脱模。工字钢根据沉箱出运气囊的需要进行布置，现场通过丈量，逐一摆放工字钢。具体详见下图：
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工字钢铺设示意图 2mm纸板2cm木板回填砂 钢模板铺设示意图 将钢底模受力模型简化为一条2m长槽钢两边加6mm厚钢板的梁，两段为简支，承受沉箱底座引起的均布荷载作用。沉箱底座厚65cm，计算槽钢的均布荷载P=0.65*2.5*6/11=0.88t/m，槽钢的承受最大跨中弯矩M=0.44t.m。最大应力σA--A=M.y/I=0.44*0.0315/（7*10-7）=198Mpa，满足Q235钢材屈服强度要求。
钢筋加工绑扎
⑴、钢筋加工：在钢筋加工场下料，弯曲成型，按规格、型号堆放整齐，并附上标识以防混淆。
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⑵、钢筋绑扎
底层钢筋采用现场绑扎，底层钢筋水平接头采用单面焊接，上层外墙钢筋和纵向隔墙钢筋利用特制的立式网片架预绑网片整体吊安。
根据沉箱分层高度，钢筋亦分层绑扎，竖向钢筋在施工缝处错开做搭接处理，钢筋接头形式：竖向钢筋采用搭接接头，搭接长度不小于35d，水平钢筋接头采用单面焊接，焊接长度不小于10d。隔墙钢筋绑扎以下层芯模盖板为工作平台，以支立好的芯模为基准进行。外墙钢筋以下层外模上平台为操作平台，加强角钢筋的绑扎以调整好的芯模为基准进行。
底层钢筋绑扎顺序：铺底放线→运输钢筋→绑扎底板下层钢筋→垫混凝土保护层垫块→绑扎底板架立筋→绑扎底板上层筋→绑扎隔墙筋→绑扎外墙及前后趾面钢筋→绑扎隔墙和外墙的加强钢筋。
第二、第三层钢筋绑扎顺序：调整外露钢筋→间隔支芯模→上纵隔墙钢筋网片→绑扎横隔墙立筋→穿绑横隔墙水平钢筋→绑扎隔墙附加筋→提升另芯模找正→安装外墙钢筋网片→绑扎加强筋成型。
顶层钢筋绑扎顺序：调整外露钢筋→间隔支芯模→上纵隔墙钢筋网片→绑扎横隔墙立筋→穿绑横隔墙水平钢筋→绑扎隔墙附加筋→提升另芯模找正→安装外墙钢筋网片→绑扎加强筋成型→绑扎变截面钢筋。
模板支拆
模板支拆由龙门吊（高度27m，跨度27m，起重量大钩为12.5t，小钩为8t）进行，由于沉箱预制工序较多，钢筋绑扎和模板支拆经常交叉作业，所以安全施工，控制好流水节拍特别重要，支拆模板时严格按拟定的程序进行。为保证沉箱的几何尺寸符合规范标准要求，支立模板层层控制垂直度和标高以及平面尺寸。模板标高测量采用钢尺测量的方式。单片外模板重量不超过12t，单件芯模重量不超过12t，外模采用2点吊，芯模采用4点吊，使用φ32的钢丝绳可满足要求。
a底层模板支拆
底层模板支立工艺为：底胎位置测量放线→铺设隔离层→绑扎底层钢筋→外模就位→芯模组装整体就位→模板整体调整、固定。
用全站仪和钢尺测放沉箱底板在预制台座的设计位置，铺设隔离层。底层钢筋绑扎完成，验收合格后，外模清理、涂脱摸剂，用龙门吊安装，临时固定。芯模支立前，4片侧模通过调节器和连接拉条拼装成整体芯模板，安放加强角处闸板，验收合格后涂脱模剂，从一侧开始依次吊装就位于混凝土支墩上。全部内模安装完后，整体调整底层模板的平面尺寸和垂直度，合格后将相邻模板间的连接构件上紧、固定，合格后进行底层混凝土浇注工序。见底层模板支立示意图。
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底层外模750350底层芯模底层侧模
沉箱底层模板支立平面示意图 [10[10预埋模板螺栓砼支墩 沉箱底层模板支立示意图 混凝土浇筑1天后，混凝土表面及棱角不因拆除模板而受损坏时，拆除侧模。 b 、上层模板支拆
上层模板的支立同下层芯模的拆除、钢筋绑扎密切配合。沉箱外墙钢筋施工是站在下层已浇筑混凝土的墙体(或底层)外模平台上进行的，内墙钢筋绑扎前，先间隔支立好1／2内模，这时可以依托先支立的1／2芯模为平台绑扎钢筋。钢筋绑扎完毕验收通过后，支立其余1／2芯模，安装外侧模板。外模以内模为依托，支立外模时，按标高调整模板高度，测量用全站仪控制调整板面垂直度，将每榀桁架通过拉条固定在墙体的预埋圆台螺母上。调整完毕后，检查平面尺寸、垂直度及标高，安放顶撑，上紧模板上下口拉条。最后安放芯模钢闸板。调整整体尺寸，尺寸符合规范要求后，自检后报质检员验收，检查合格后，进行混凝土浇注。
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