高桩梁板式码头桩基稳固定位测量控制

发表时间:2021/6/28   来源:《工程管理前沿》2021年7卷第5期   作者:陈江峰
[导读] 随着我国社会的不断发展,人口持续增长,交通、物流等行业持续发展
        陈江峰
        中国建筑第二工程局有限公司  北京市100000
        摘要:随着我国社会的不断发展,人口持续增长,交通、物流等行业持续发展,国家对高桩码头的运用也越发普及,由此引发的如何增强高桩码头的使用时长以及质量的提高,成为了我国乃至国际社会水上运输面临的最为难以解决的问题之一。基于此,本文对高桩梁板结构码头桩基施工技术进行分析。
        关键词:高桩梁板结构;码头桩基;施工技术
        1高桩梁板结构码头桩基施工现存问题
        桩基技术作为当代科学界普遍关注的对象,其技术水平发展非常迅速,但是高桩码头的上部结构发展也存在了严重的滞缓现象。其主要问题表现为结构形式少之又少,并且往往还存在着以下几点问题:(1)高桩码头的上部结构建筑过程中,如果使用倾码头结构,由于地面的边界繁复而直接导致大量空间浪费,并且这些空间中往往存储不必要的湿气及盐分,从而导致高桩码头的上半部分结构非常不耐用,大大缩短了其使用时长,因此导致高桩码头下半部分接连受损。(2)如果使用颤码头结构,那么则会导致另一种问题。众所周知,颤码头是由横纵梁等多层的结构组成的,在工程施工中往往会使用横梁搁置现浇钢筋混凝土桩帽技术,这种技术虽然普遍简单易上手,但是存在着两者组合必然导致整体性受损,因此承受的重量减少,刚度也会随之减小的问题。除此之外,颤码头结构存在的最大难题在于这种结构很难将新开发的双向预应力技术恰当的应用。(3)码头的上部结构很高,如果遇到地域环境较为恶劣,波浪向上推举的力度较大,那么就会严重冲击工程梁底。为了避免这种现象造成的磨损过度,不得不尽量提高码头的横面,使之高于波浪的上托力面,因此造成的问题就是相应的需要将处在后方场地的地面高程大规模上抬。如果采用这种措施,在日常施工中整个工程所需要的土方量就大大增加了,成的结果不言而喻,工程所耗费的成本也随之大规模提升。
         2高桩框架式码头结构安全性隐患
         在码头投入使用过程中,其构件受到损坏、磨损是很常见的事,需要工作人员定期检查维修。有些企业为了码头使用更方便,私自对码头结构进行改造,提高其装卸能力,对码头延期使用,极大的增加安全事故发生的概率。
         2.1结构构件在损伤状态下工作
         一般而言,码头都有自己的使用周期,在运行的过程中可能受到货物超重、堆积以及机械荷载等因素,极容易造成部件磨损和损坏的情况,如混凝土脱落、梁板破坏或磨损、前端桩头开裂等,从而大大缩减码头使用寿命。如果再疏于对码头的检查维修,不及时更换码头磨损的构件,最终会影响码头整体结构的运行。
         2.2结构超载使用
         码头在建设之前,会有一个整体设计方案,包括构造、载重、外形等都会充分考虑。尤其是荷载部分对码头至关重要,一旦超出码头所规定的荷载,会对码头整体运行造成严重的影响。随着时代的发展和科技的进步,码头在构造、材质选择、功能用途、成本支出等方面着重考虑,逐渐由原来用途单一的码头变成多功能、多用途的码头,在运行使用中就会出现货物负荷过重、水平运输荷载超过了原本规定好的范围,会极大影响码头的安全性结构。
         2.3岸坡稳定问题
         码头结构是否稳定也会受到地形地势、水流气候等因素影响,可能会出现淤泥堆积。一般在堆积地段会比较平缓,对码头结构稳定性造成的影响较小;如果受水流冲刷影响,且港池比较低,码头岸部比较高,高差大形成陡峭岸坡,对码头岸段结构的稳定性会产生严重影响。码头业主比较关心船舶是否能正常靠泊,对于水流冲刷造成的岸坡陡峭问题不重视,就极有可能发生滑坡事故。同时,中间坡度的陡峭也会影响桩基的稳定性。


         河流的中下游地区会有比较厚的淤泥层,这个地段的土层较为松软,比较适合码头堆场。由于在码头施工过程中没有对软弱土层进行相应的地基处理或打的桩基不够深,在附近水流的冲击下,会严重影响码头整体构造的稳定性。通过对天津码头岸坡规律的研究发现,土层结构一直处于不断运动中,很少出现单向位移的情况,从长期的观察来看,岸坡土体比较倾向于向水域方向运动;从这个角度看,码头坡体的变形主要是由于坡岸淤泥的堆积所导致的,再加上场堆荷载作用的影响。
         2.4部分码头未按水运工程技术规范设计
         由于在码头设计时在水运工程和构造方面考虑的不全面,再加上设计人员对码头建设的流程及相关规范不熟悉,没有按照水运工程相关技术规范,桩基未考虑到地质构造情况,施工过程中没有严格按照标准规范来实施。还有一些码头没有科学合理的图纸,就直接凭借个人经验所建造,使用的材料也没有达到国家规定的标准,码头质量令人堪忧,难以对建成后的码头进行合理评估,因此这类的码头存在着极大的安全隐患。
         3高桩框架式码头结构安全维护策略
         一般而言,部分码头的建造是由民营企业所建造,平常对于码头的运行疏于管理。因此,对于管理相关部门来说,应该在运营管理方面重点监察,业主应按照技术管理规范,维持码头运行的稳定性。可以重点注意以下几个方面:
         1)码头的前端设置标示牌,上面写清船舶停靠荷载,码头面所能承载货物重量的最大限度、机械种类等。
         2)派遣专业人员对码头进行检查和维护,及时更换磨损部件,并进行定期评估。
         3)通过对码头的评估,发现需要修改完善之处,由相关部门和业主的配合下对内河码头进行改造升级。
         4)关注码头港池、航道水深情况,当发现淤浅,水深不能满足要求时,应及时疏浚;在岸坡受水流冲刷比较严重时,应采取相应防护措施;码头的出入口,业主应该制定合理的规章制度,标明水位、荷载等,保障码头的营运安全。
         5)质量检测。在工程施工完成后,施工企业需要切实做好自检工作,针对码头桩基施工中容易出现质量问题的位置,进行全面细致地检查,以便及时发现工程中存在的质量隐患,并及时进行处理。同时,监理单位要做好工程验收工作,对于分项工程要加强质量监督,确定合格后才能开展后续施工。
         6)测量基线。在布置施工基线的时候,需要合理选择地段,避免布置在存在缺陷或者可能出现位移的地方,防止施工基线的走动或偏差。假如在施工现场附近没有相对固定的岸线,为了确保定位的精确性,需要构建一个临时的施工栈桥。若由于地形条件的限制,导致施工栈桥的设置比较困难,则布设的基线就可以有任意夹角,也可以采用其他的方法,布置出一条平行于码头轴线的基线。施工基线的布置要有效衔接于工地控制网,依据相关的规范要求来进行施工座标系统的构建工作,同时,必须对施工基线的测设精度进行严格控制。
         结语
         高桩码头桩基施工工作较为复杂,技术要求较高,且影响工程质量的因素较多,因此,在实际施工前,应考虑多方面因素,结合具体工程情况,根据相关规范和要求,确定科学的施工设计方案,同时需采取一系列措施控制施工质量,以确保施工质量满足实际需求。
         参考文献:
         [1]张石平.高桩码头体系受力变形特性静动力分析[D].大连:大连海事大学,2013.
         [2]沈迪州.高桩码头设计与施工中若干问题的探讨[D].南京:河海大学,2007.
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