1、高桩码头施工技术的应用分析摘要：本文主要分析了高桩码头桩基础施工质量控制问题，并对施工技术应用要点进行了研究，且提出了相关建议。 关键词：高桩码头 桩基础质量控制 防治措施 施工技术中图分类号： TU74 文献标识码：A 高桩码头是码头建筑物的一种重要结构形式，在各种可以沉桩的地基中应用，尤其适应软土地基条件。但是高桩码头对地面的超载作用力及装卸工艺的变化缺乏适应能力，与板桩式码头和重力式码头相比，耐久性较差，且构件容易受到损坏。因此，加强高桩码头的施工技术控制非常重要。1 高桩码头的结构型式 1.1 按桩材料及型式分为木桩、钢筋砼方桩、预应力钢筋砼桩、钢管桩、大直径管柱桩、钻孔灌注桩。目前使
2、用最多是大直径管柱桩，由于大直径管柱桩轴向和侧向承载能力都较高，可省去叉桩，并加大排架间距，而使码头向粗桩、大跨度方向发展。钻孔灌注桩更多是在内河大水位差码头中采用。 1.2 按平面布置可分为连片式、引桥式、墩式。连片式即码头平台连成一片；满堂式即码头全长与岸相连接的形式；引桥式即码头平台通过引桥与岸相连接的形式；墩式即码头前沿仅设置靠船墩、系船墩和工作平台，各墩之间通过人行引桥连接，工作平台则通过引桥与岸连接。 1.3 按桩台宽度和挡土结构分为窄桩台、宽桩台。窄桩台高桩码头根据挡土结构的设置，挡土结构与码头连成整体，挡土结构与码头分开设置，各自独立工作。宽桩台高桩码头主要承受船舶荷载、门机、
3、铁路、流动起重运输机械及堆货等，受力情况复杂，一般需设置叉桩或半叉桩，并要求有良好的整体性。并且主要起与岸坡连接的作用，只承受垂直荷载，故不需设叉桩，且对上部结构的整体性要求不高，可采用简支梁板结构。 1.4 按上部结构型式分可为梁板式、桁架式。梁板式码头上部结构主要由面板、纵梁、横梁、桩帽和靠船构件组成。可采用预应力构件，预制装配化程度高，施工速度快，靠船构件悬臂短，受力条件好。桁架式上部结构由面板、纵梁、桁架和水平连杆组成。由于上部结构高度大，桁架横向刚度大，整体性好，桩的自由长度减小，桩的承载能力增大。但由于框架与其它构件的连接节点多，构造复杂，施工麻烦；且框架处于水位变动区，易受到船舶
4、撞击而破坏，维修困难；预制框架受起重能力限制。因此在水位差不大的海岸港、河口港中已逐渐被梁板式码头所代替。 2 高桩码头桩的主要形式及构造特点 2.1 钢筋砼桩,有非预应力和预应力两种。前者在吊运和打桩过程中，桩身会出现裂缝，影响其耐久性。后者抗弯能力较强，能有效解决裂桩问题，给采用长桩和重锤打桩创造了有利条件，且并可节约钢材。因此，有条件时应尽量采用预应力钢筋砼桩. 钢筋砼桩长度取决于地基条件，单桩承载力和施工条件。 2.2 预应力钢筋混凝土管桩有先张法和后张法两种，都是在专门工作制造。一般做成空心，故称为管桩。管桩强度高、耐腐蚀、耐锤击；承载力大；与钢桩比，耐久性好，使用寿命长；不需要经常
5、维修；用钢量为钢管桩的 1/81/6；成本为钢桩的 1/31/2。 2.3 钢（管）桩强度高，抗弯能力大，能承受较大的水平力，弹性好，能吸收较大的变形能，可减少船舶对码头的撞击力，制造和施工方便，施工速度快。但钢材用量大，造价高（约为钢筋混凝土桩的 23 倍） ，且易锈蚀，耐久性差。目前主要用于外海码头。钢（管）桩抗弯能力大，强度高，但易锈蚀，用钢量大，造价高。一般用于受风浪、水流、冰棱或船舶作用力较大的外海开敞式码头。 3 高桩码头常见的质量问题 3.1 地基问题。对高桩码头结构产生很大威胁的是地基基础的不规则沉降，较轻会导致码头结构开裂，严重则使码头整体或者局部倾斜甚至塌陷。不规则沉降发生
6、在接岸挡土墙上，挡土墙会发生沉降、倾斜甚至倒塌，会对前面码头结构造成挤压和损坏。 3.2 钢筋锈蚀。钢筋锈蚀会促使混凝土剥落、裂缝等现象，造成钢筋与混凝土之间的粘结力丧失，减少钢筋截面积，降低承载力，从而对高桩码头的结构安全产生影响，留下安全事故隐患。如混凝土的裂缝较多，那么钢筋锈蚀的程度较严重，需引起重视。 3.3 剥蚀及裂缝。由于施工时无砂浆、砂浆不饱满、强度较低等问题，会导致钢筋混凝土结构出现裂缝，可以说所有的码头都涉及到裂缝现象，随着面板的开裂，高桩码头整体结构构件的承载力降低，出现的问题会沿着接岸结构对前方码头的结构产生影响或破坏，降低高桩码头承载力，可能出现各种倾斜、沉降、转动或位
7、移，支撑力不足、压碎垫块、丧失功能，严重的导致其他病害。 4 主要结构构造要求 4.1 尽量选用钢筋混凝土结构，减少钢结构。采用预应力混凝土构件，防止构件出现裂缝。要简化构件外形，减少外露面。构通风良好，减少潮湿条件，并避免有积水。 4.2 对钢筋混凝土构件采用涂料保护，其部位可在设计高水位附近梁的底面和侧面；面板底部；浪溅区的其它构件。 4.3 钢管桩应进行系统的防腐处理，符合港口工程桩基规范的规定。可分别采用涂料、阴级保护和预留钢板厚度等防腐措施。 4.4 对腐蚀性较强的散货码头、盐码头，应采取措施防止有害物质渗透使钢筋锈蚀，如增加面板顶层钢筋保护层厚度，采用微膨胀混凝土填充预制构件接头等
8、。 5 高桩码头主要施工技术操作要点 5.1 墩台浇筑技术。因墩台体积和自重较大,同时由于在潮位变化和桩基自身受力条件限值,无法采取一次性整体浇筑,因此首先需考虑不同墩台的分次浇筑及底模侧模的足够强度、刚度。在墩台施工前应按设计提拱的配合比进行室内试验,确定施工配合比。配合比应由试验室多次试配,选择最合理配合比。正式浇筑墩身前,应根据选择的最优配合比浇筑实验墩,取得相应的技术参数,为墩身施工的施工配合比、坍落度控制、温度应力控制、浇筑速度控制及养护方式等提供依据。墩身应采用大块钢模板,墩身一次立模到顶,一次浇注砼;桥台耳墙高度范围内的台身和托盘、顶帽应一次性浇注成型。墩台施工完毕,应对全桥进行
9、中线、水平及跨度贯通测量,并标出各墩台的中心线、支座十字线、梁端线及锚栓孔位置。暂不架梁的锚栓孔或其它预留孔,应排除积水将孔口封闭。 5.2 沉桩技术。沉桩施工技术比较复杂，施工前应根据工程桩位平面布置图，结合地形、地质、水深、海况和沉桩操作对航行有无影响等情况，拟订沉桩施工技术措施，编制沉桩施工顺序图，并按沉桩顺序安排制桩及沉桩。 5.3 灌注桩技术。在灌注桩施工过程中，首先加强对护筒沉放的控制，利用前方直角的交会，强化对桩位的控制，以满足规范要求。在沉放过程中，利用垂球检测护筒的垂直度变化状况，并及时调整偏差。在灌注桩的钻孔过程中，应确保钻机和护筒的中心线处于同一条直线中，成孔后需进行沉渣
10、厚度和泥浆比重的检测试验，试验合格后再安装钢筋骨架。一般采取导管法完成灌注桩的混凝土浇筑，对首罐混凝土量实行精准测量，确保连续浇灌，避免出现断桩现象。 6 结束语 综合上所述，高桩码头的施工质量好坏直接决定了其使用寿命，在施工前应该做好各个工序的质量控制，完善施工工艺，提高施工效率，完善工程的安全管理，使高桩码头项目顺利完成。 参考文献：1陈平，袁孟全高桩码头位移原因分析及其预防措施中国港湾建设，20062l(6)：15182杨文华，无掩护状态下的高桩码头施 水运工程，2011 年 3王春华;高桩码头桩群对流场及底床影响试验研究D;南京水利科学研究院;2010 年 4杨有军;高桩码头柔性高桩承台和桩基在水平力作用下的计算研究D;河海大学;2005 年
