解析高桩码头施工技术应用

佟冠中，孙连刚（中交二航局第三工程有限公司，江苏　镇江　212000）



解析高桩码头施工技术应用

佟冠中，孙连刚（中交二航局第三工程有限公司，江苏镇江212000）

近年来，高桩码头在我国港口码头中的应用范围日渐广阔，高桩码头施工质量直接关系到码头的实际使用，其重要性不言而喻。本文主要分析了高桩码头结构特征，在此基础上分析了高桩码头施工技术及相关问题，提出一系列改进措施。

高桩码头；结构特征；施工技术；经验分享

引言

高桩码头是港口码头建筑的重要结构之一，因其适用性较广，所以被广泛应用于各种可以沉桩的地基。高桩码头也存在一定缺陷，例如对地面超载作用力及装卸工艺变化适应能力较低，耐用性也低于板桩式码头及重力式码头，在使用过程中，构件易发生损坏。为了有效解决此类问题，必须要对高桩码头施工技术加强控制。

1　高桩码头的结构特征

高桩码头主要分为三个部分：桩基、上部结构及接岸结构。这三个部分的形式也具有多样性，例如桩基分为灌注桩、大管桩、嵌岩桩、钢管桩、（非）预应力混凝土方桩等。在港口码头建筑中，通常采用叉桩及直桩的混合结构，桩基施工一般使用柴油打桩锤或液压锤。上部结构主要有三种：板式结构、梁板式结构及墩式结构。其分类方式较多，按材料分为普通/高性能混凝土结构；根据预应力不同，分为预应力/非预应力结构；根据安装及浇注工艺不同，分为预制安装/叠合/现浇结构。斜坡是较为普遍的接岸结构，其适用于高桩码头地基，能够有效减少桩基损坏、码头位移等现象的出现。在建设接岸结构时，需要先挖除基础部分或抛砂垫层，以此来增强软土应力，然后再采取合理坡面、优化挡土结构，为了减少码头与接岸间沉降现象的出现，可以将橡胶支座安装在简支板底下。

高桩码头具有以下结构特征：结构轻、造价成本低、位移沉降小、使用效果好，因此被广泛应用到软弱地基中来，特别是一些使用要求较高的集装箱码头、外海开阔地域的码头等等。在各方面条件的保障下，通过应用高桩码头，可实现经济合理的工程目标。但是，高桩码头的结构薄弱，耐用性不佳，再加上结构复杂、工序繁多，对施工设备及条件有一定要求，所以后期维护及质量管理任务较重。如果在使用过程中，没有及时处理好稳定性问题、码头回填沉降等问题，那么极有可能导致桩基码头发生位移或遭受损坏，这些问题需要在高桩码头施工中加以注意。

2　高桩码头常见问题分析

在高桩码头施工过程中，经常会出现以下问题：①地基出现不均匀沉降，这一问题直接影响到码头正常使用，易造成码头结构裂缝，如果没有及时解决，甚至会导致整体结构发生倾斜或倒塌。因此，解决该问题，对于提高码头施工质量有着重要意义。②结构损坏。在高桩码头施工过程中，因关键部位构造设置不合理、施工技术水平低、构件强度及承载力差等原因，都有可能引起结构的失衡、变形，最终不利于码头结构的安全使用。③剥蚀。剥蚀一般先从混凝土外观可以看出，例如蜂窝麻面、起皮、漏石等，一旦出现剥蚀，高桩码头构件断面尺寸会大幅度缩小，钢筋极易发生锈蚀，导致码头结构承载力下降。④裂缝。这一问题在钢筋混凝土结构中最为常见，几乎所有码头都会出现裂缝问题。面板出现裂缝后，高桩码头整体结构承载力及抵抗力下降，严重的话，会影响到码头的正常使用及安全产生，甚至出现各种倾斜、沉降或位移。⑤钢筋锈蚀及混凝土碳化。该问题会消除钢筋与混凝土间的粘合力，降低钢筋承载力，给高桩码头埋下安全隐患。如果碳化深度超过混凝土保护层厚度，那么说明混凝土结构中大多数钢筋都已出现锈蚀。

3　高桩码头施工技术的关键

3.1灌注桩施工

施工人员在灌注桩施工中，需注意以下几点：严格控制护筒的沉放，确保桩位符合相关规范要求。在护筒沉放过程中，施工人员可以通过观察垂球检测护筒的垂直度变化情况来及时调整。在钻孔过程中，必须要保证钻机在护筒的中心线上，成孔后要及时检测沉渣厚度及泥浆比重，检测达标之后可安装钢筋骨架。在浇筑过程中，需要严格控制混凝土梁，混凝土浇筑工作需持续完成，这样能够有效避免断桩现象的出现。

3.2控制岸坡稳定性

为了有效提高高桩码头岸坡的稳定性，需要着重控制开挖工序、对挖泥进行严格的分层分段控制，合理安排打桩施工以减少打桩震动产生的不良影响，做好监测工作以调整施工效率，监测需注意以下几点：①科学布置监测点，一般讲深层测斜仪沿高桩码头岸线的方向设置，埋入深度需大于码头前沿设计值；②严格控制侧向位移标准，每天的位移不得超过四毫米；③一旦在监测中发现异常，必须要找出原因、通过技术措施加以解决，如果持续3d位移距离超过1cm，必须要立即提高施工速率；④如果在沉桩施工中遇到恶劣气候，必须要加强监测。

3.3沉桩施工

在沉桩施工中，施工人员需要参考相关资料，核对土层分布、各层土质、土层厚度等指标，或通过补钻探来核实；如果根据试桩来确定单桩承载力，那么需合理选用沉桩工具、确保桩尖插入的力度及标高一致；如果土质较硬且无试验数据，那么施工人员需要先做试验，根据试验结果来加以调整；在定桩长时，必须要综合考虑土层变化情况，确定土层标高。

3.4墩台施工

在高桩码头墩台施工中，需做好以下几点：①可以在墩台表面涂漆、磨砂或除锈，这样能够避免其表面发生锈蚀，能够维持外观整洁。②墩台钢筋及模板须进行整体吊装，尤其要确保钢筋绑扎牢实。③在墩台混凝土浇筑时，施工人员需要控制好施工顺序，先中部、后悬臂，这样能够确保受力均匀。④施工人员在拆模过程中，可以在墩台底部使用八字角，这样能够有效保护墩台边角的完整性。

4　高桩码头施工经验总结

笔者结合自身工作经验，就高桩码头施工总结几项经验：①在施工前需要熟练了解当地的地质条件，进行试桩验证以合理设定桩长，这样能够避免施工中出现截桩，避免资源浪费。②桩基结构在应用过程中会持续受到水平作用力，这就对桩的抗压力及抗拔力提出较高要求，如果桩体选择不当，那么极有可能导致码头在使用中产生裂缝或发生位移，最终影响导码头的耐久性。③施工人员需要正确处理地基，这样能够提高边坡的稳定性、保护桩基结构，避免边坡发生位移或滑动。④如果桩基埋入深度不足、码头后方回填较大，那么极有可能造成码头沉降，增加高桩码头桩基的负摩擦力，导致桩基出现裂缝或位移，最终严重缩短码头的使用周期。⑤高桩码头与其他工程项目不同，其施工环境具有特殊性，都是在港口，这就要求施工人员在施工过程中考虑到气候因素，由其是恶劣气候，这样能够避免桩基在施工中遭受损坏。⑥施工人员必须要控制好混凝土质量，如果混凝土钢筋质量不过关，那么极有可能在海水及风力的影响下产生裂缝病害，最终影响到码头的安全使用。⑦设计人员在高桩码头设计中，必须要严格遵循相关规范要求，再结合实际情况来设计受力平台、设置纵向叉桩，这样才能够减少位移现象的出现，提高码头的使用寿命。

5　结束语

综上所述，高桩码头施工要求较高，其施工质量对于整个码头的安全使用有着重要影响。这就要求施工企业及施工人员予以重视，熟练了解高桩码头的常见结构及特征，总结分析高桩码头在施工中的常见问题，掌握高桩码头施工关键技术，在后期施工中不断总结经验教训，以切实提高施工技术水平，为类似工程施工提供借鉴。

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［4］蔡江南，谢朝斌，汪生福，刘忠亚.高桩码头结构修复和加固工程的监理［J］.水运工程，2009（5）.

孙连刚（1987-），男，助理工程师，本科，主要从事码头施工技术工作。

U656.1+13

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2095-2066（2016）14-0202-02

2016-5-1

佟冠中（1979-），男，工程师，本科，主要从事路桥、码头施工技术工作。