高桩码头结构的病害与施工质量控制对策分析
2016-03-16钱立兵
钱立兵
中交二航局第一工程公司
高桩码头结构的病害与施工质量控制对策分析
钱立兵
中交二航局第一工程公司
摘 要:随着社会的不断进步,由于我国港口工程在设计和施工章程上得到了很好的发展,目前高桩码头在结构设计方面也逐渐越来越完善,本文主要介绍了高桩码头的特点、病害以及解决措施,希望通过这些措施可以使高桩码头的安全性进一步得到提高。
关键词:高桩码头;病害;质量控制
前言
高桩码头在我们的日常生活中是非常普遍的,正是由于它的普遍性使得我们在这方面已经有了很多的经验,但是高桩码头结构的病害也是不允许被我们忽略掉的,只有这样高桩码头在安全性和承载能力方面才能得到保障。所以在高桩码头施工质量控制方面显得尤为重要,因此我们必须及时对高桩码头所存在的各种问题进行分析,并且提供解决问题的措施。
一、高桩码头结构特点
高桩码头主要是由以下几个方面组成:桩基﹑档土结构﹑岸坡和上部结构。
(1)上部结构:码头上的上部结构主要是连接着桩基,作用于地基并且稳定地基的结构,一般来说可以分为以下三种结构:墩式结构﹑板式结构和梁板式结构。
(2)桩基:桩基不仅可以起到传递的作用还可以起到稳定地基的作用,一般而言,可以分为大管桩﹑预应力或非预应力混凝土方桩﹑钢管桩﹑灌注桩。在施工中柴油打桩锤沉桩比液压锤沉桩更为实用。
(3)档土结构:一般为了缩小小岸坡之间的距离,通常会设置挡土结构。
(4)岸坡:岸坡是为避免很大的风雨和发生一些特殊情况而设置的,同时岸坡还必须要具备一定的稳固性。
二、高桩码头的病害和影响
1.混凝土碳化和钢筋锈蚀
码头中最为常见的就是钢筋锈蚀,而且它所带来的危害也是很严重,当出现这种情况后,使得混凝土之间的粘强度也越来越弱,高粧码头钢筋的面积也越来越少了,所能承载的能力也越来越低了,所以就会很容易降低安全性,从而发生安全事故。经过专业研究人员对此进行调查得出的结论可以看出,当出现混凝土的碳化厚度低于所保护的厚度情况之下时说明还没有锈蚀,反之,则锈蚀相当严重了。一般码头上出现了很多裂缝,说明锈蚀也是非常严重了。
2.裂缝
裂缝在大部分的码头都会出现,这也是我们生活中最显而易见的病害,导致裂缝产生的因素很多,正是这些因素共同产生的作用才会出现这种情况,当承载能力越来越低时,那么就可能是面板出现了裂缝不能与其正截面共同承受力度,从而其承载力也随之下降。严重时还会危及码头的安全。
3.结构构造的破坏
(2)奖优罚劣就是落实规章制度。基本要求是按规章制度办事,注重宣传、检查和兑现。有制度就要去落实,不能敷衍了事,落实必须到位,不打折扣。宣传是为了统一思想、提高认识,增强在落实过程中的动力,减少阻力;检查是为了收集真实、详尽的数据,督促提醒大家发现问题及时修正不足、调整进度、明确目标,既是为兑现做铺垫,更是砥砺奋进的过程;兑现就是奖优罚劣,引导学校今后工作的方向,逐步形成学校特有的制度文化。
高桩码头构造破坏的因素很多,例如:承载力﹑施工中的各种问题,构件的硬度不符合,标准荷载低于实际荷载﹑重要部件的不达标等因素都会影响整个结构的安全。
4.沉降不均匀的地基造成的危害
通过对地基不均匀沉降研究分析,它的危害也是非常大的,地基的不均匀沉降不仅可以引起高桩码头的开裂还可能会出现倾斜或者倒塌的情况发生。
5.剥蚀
高桩码头中另外一种常见的病害就是剥蚀了,剥蚀主要会出现混凝土的表面发生麻面﹑蜂窝和露石甚至剥落等。影响这些因素主要有一下几点:波浪冲磨﹑水质侵蚀﹑风化剥蚀和冻融剥蚀。剥蚀会让构件的断面越来越小,使得钢筋容易发生锈蚀,承载力降低,从而导致结构的破坏。[1]
三、高桩码头施工中的关键措施
1.沉桩施工
沉桩施工是整个工程的关键部分,对整个工程质量起着至关重要的作用。相对来说,沉桩施工的施工技术也是比较复杂的。为了确保工程高质量完成,应在施工前对施工地的地质﹑地形﹑水深以及海况等各方面的状况进行勘察和分析,以此为基础来制定合理有效的沉桩措施,并编制出施工的顺序图,以此为依据来安排制桩和沉桩。在沉桩之前,还要对沉桩区进行检查,看是否存在障碍物;检查各桩之间是否偏差过大。同时,还应掌握一些施工的要点:当沉桩不顺利,遇到土层的异常状况,要和相关单位进行研究, 在必要时还要通过进行补充钻探来了解土层的具体情况;沉桩区在需要先行挖泥的情况下,要确保岸坡稳定,因此要在综合分析该区域的坡度﹑挖泥深度﹑土质等状况之后,根据其具体情况,决定要间歇时间;施工时要对临近建筑物和岸坡的位移情况作好观测和记录; 在沉桩结束后抛石和回填之前, 要确保塌坡泥土和回淤浮泥清理干净。在抛石和回填的过程中,要定时测量回淤量,在遇到大风暴过后等特殊情况时,要及时测回淤量, 在必要时刻还要再次进行清淤处理,坚持做到现清现抛。
在墩台施工之前,应该先根据设计所提供的配合比,经过多次试验,选出最为合适的配合比。并在墩身正式浇筑前根据最合理的配合比来浇筑实验墩,从而获得需要的技术参数,为之后的一系列工作提供必要的依据。墩台由于无法一次性的浇筑完成,因此需要采取分次浇筑的方法,这就要求我们在方法和工艺上采取一定的措施提高其外观和质量。①为防止锈蚀,在模板的内表面要进行喷砂除锈,还要涂模板漆。②为解决砂浆垫块出现的尺度不规范﹑松散和强度不足的问题,使用定型模具制作垫块,并使用分类养护池养护。③墩台浇筑时要从中部开始,以避免由于受力不均导致悬臂下沉。在墩台施工结束后,不仅要对全桥进行水平﹑中线和跨度贯通的测量,还要分别标出各个墩台的支座十字线﹑中心线等。对于一些预留孔等孔洞应将其内部的积水排出,然后将其封闭。[2]
3.疏浚
疏浚指的是为了加深或拓宽水域而采用水力﹑人力﹑机械等方法来进行的水下土石方开挖的工程,同时也是高桩码头施工中的一项极为重要的大工程。
主要在施工中需要注意以下几个方面:
(1)浚前测量
在施工前应该先对施工地区进行必要的浚前测量。这可以作为我们组织施工和核实疏浚的工程量的主要依据。对于存在回淤德地区,应该按照施工的先后,分地区分时期的在临近工程开工时进行疏浚测量。
(2)挖泥船
挖泥船应该按照设计要求进行施工,工作参数和施工方法的选择,应该是在综合考虑挖泥船的性能﹑施工区的土质等因素的基础上认真研究得出的结论。 在挖泥船进行作业时,要准确定位,避免过大超挖或漏挖。绞吸式挖泥船使用时,要注意在拟定其驻位轴线时,要保证基桩桩位和定位桩的孔间距离要超过三倍桩径的距离。
(3)基建性疏浚
在此项实施之前,应先进行扫除,并通过采取必要措施来保障疏浚设备以及施工人员的安全状况。可能存在爆炸物的区域,要先用磁力测试仪检测,然后经由潜水员来检查,最后请专业人员将其扫除。除了以上几点, 还要注意分层挖泥时的厚度应该在 2m 到4m之间,不宜过大;挖泥之后要测量水的深度,以检查施工是否合格;在施工附近存在建筑物时,要注意安全,在建筑上设置观测点,监测其位移和沉降。
四、结束语
总之, 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]刘现鹏,刘红彪,韩阳,齐广政,郭畅. 基于光纤Bragg光栅传感器的现役高桩码头结构健康监测系统设计与实施[J]. 水道港口. 2016(02):78-79.
[2]秦文袁,朱业.高桩码头运营期耐久性问题研究[J]. 中国水运(下半月). 2015(02):46.