高桩码头墩台结构施工技术研究

陆子成

（中交二航局第一工程有限公司，武汉430000）

1 引言

高桩码头是一种比较特殊的码头结构形式，相对于传统意义上的码头结构，它的结构显得更加单薄、简单，这是一种由桩基和上部结构就能够简单构成的透空结构的码头。该种形式的码头看起来比较简单，但是具有很多显而易见的优点。例如，结构简易、所需的工程构件较少、相应的工程造价也较低，而且基本的质量也能够达到一定的保障。但是，高桩码头墩台结构的设计和施工现阶段还存在着不少问题，因此，需要通过对其施工技术进行分析和改善，进一步增加高桩码头的使用安全性。

2 工程概况

2.1 工程背景

本文以泰州港泰兴港区过船作业区滨江通用码头工程为研究对象，本工程位于长江下游扬中河段太平洲左汊过船港下游，水路距吴淞口约199km。本工程外挡拟建设7万吨级通用泊位2个、内挡1千吨级散货泊位3个（码头结构按照靠泊2千吨级散货船设计）。

2.2 高桩码头墩台结构施工手法

在具体的高桩码头墩台结构施工过程中，主要分为了变电所墩台施工、转运站墩台施工、底模支撑系统拆除3部分。变电所墩台施工采用钢抱箍、工字钢等作为最下层支撑体系，木方木板作为底模进行施工，需要控制底模系统、侧模采用钢模板以及墩台分层浇注，变电所墩台厚2.0m等相应的技术参数，并在行业所要求的施工顺序下进相应的结构组装，使得高桩码头墩台结构的稳定性得以保障[1]。转运站墩台的施工则是采用钢抱箍、工字钢等作为最下层支撑体系，木方木板作为底模进行施工，而且还要严格控制相应的关键技术参数，使得工程的建设具有科学性。以底模支撑系统拆除为例，必须要通过采用拉伸葫芦吊装56a工字钢主梁，人工对牛腿进行割除；拉伸葫芦同时徐徐下放至底部平台，主梁、次梁与底模跟随下落至底部平台；利用浮吊起重、人工配合，拆除底模，抽出次梁和主梁这3个步骤来进行，才能够保证整个高桩码头墩台结构施工的顺利性和工程质量的稳定性。

3 高桩码头结构的不良影响分析

3.1 裂缝

对于高桩码头墩台的施工来说，最为常见的一种不良影响就是裂缝的出现。而造成裂缝的原因大多数是由于多种因素联合起来造成的结果，会对整个高桩码头墩台的整体承载能力造成更严重的影响。而且还会在某种程度上严重影响高桩码头墩台结构截面的抵抗能力，最终造成了一系列的连锁反应，使得高桩码头墩台结构发生意外的形变和沉降。

3.2 剥蚀

剥蚀病害是另一种影响高桩码头墩台结构的不良因素。对于结构的影响相对于高桩码头墩台的外观来说较小，会引起其底部结构的稳定性不强，进而造成了严重的功能丧失。而对高桩码头墩台的外观影响则比较严重，剥蚀作用使得其外表面呈现出严重的蜂窝状和麻面状，此时必须要采取相应的对策进行应用和控制。

3.3 结构构造的破坏

对于高桩码头墩台结构构造的破坏主要是由于任务条件的影响造成的，这是因为在具体的结构施工过程中，必须要按照之前设计好的初始值进行施工，但是往往会由于实际操作过程中工艺水平的影响而造成严重的结构破坏。此外，还会由于一些工程构件的强度不高而造成了高桩码头墩台结构的变形和老化，严重影响其使用寿命。

4 高桩码头墩台结构施工中的关键措施

4.1 沉桩施工

沉桩施工是整个高桩码头墩台结构施工过程中最为重要的组成部分，而且为了确保其稳定性，要在前期的准备过程中进行长期的勘察工作，从而对施工地点的水文地质条件做好充分的连接。在此基础上，还需要检查沉桩施工区域是否存有障碍物，如果有障碍物要进行及时的清理，防止各个桩之间的偏差过大。另外需要注意的是，要考虑由于特殊天气状况和浪潮状况对于沉桩施工的影响，使得在大风暴过后在短时间内能够对造成破坏的高桩码头墩台结构进行回填和抛石，才会保证整个沉桩施工的工作有条不紊地进行下去。

4.2 技术参数

技术参数的稳定性是保障一项高桩码头墩台结构施工稳定的具体基础。在对本文所提及泰州港泰兴港区过船作业区滨江通用码头工程的建设过程中，对于关键结构的参数控制尤为严格。在进行变电所墩台施工的时候，所采取的底模系统就涉及到了4种材料的参数，分别是：主梁采用56a工字钢；次梁采用36a工字钢，间距1000mm；底模方木100mm×100mm，间距300mm；木板采用18mm厚竹胶板。对于侧模采用钢模板的建设，则需要面板：5mm钢板；次楞：等边角钢50，间距400mm；主楞：[10槽钢，间距400mm；背带：[10槽钢，间距1000mm；对拉螺杆：M20，水平间距1000 mm，竖向间距为上下各1根。最后一步是要对墩台进行分层浇注，需要保证变电所墩台厚2.0m，其中，第1层墩台浇注80cm；第2层墩台浇注90cm，浇筑时机在第1次浇筑后约5d；第3层面层浇注30cm，浇筑时机在第2次浇筑后7d后，待第2层养护完成后进行。

4.3 合理配比各项指标

由于高桩码头墩台结构的施工对于整个高桩码头的质量来说具有决定性的作用，这就使得相应的强度控制需要被严格要求。为了达到行业规定和实际要求的高桩码头墩台结构强度，必须要通过多次模拟实验的研究，来确定墩台结构施工的最合理的材料配比，才能够使得高桩码头墩台结构的各项指标符合相应的使用要求。在各项指标被合理配比之后，还需要采取分次浇筑的方式来提升高桩码头墩台的外观效果，常用的是在高桩码头墩台的表面喷大量的砂除锈，才能够减少由于剥蚀病对于整个高桩码头墩台所产生的不良影响。

4.4 施工期岸坡的稳定性控制

在进行高桩码头墩台结构施工时，必须要注意对岸坡的稳定性做出详细的考虑。岸坡作为高桩码头墩台构成的重要组成部分，因此，对其稳定性的加强和控制尤为重要，必须要采取适宜的措施来减少因为岸坡失稳所造成的高桩码头墩台结构出现偏移的现象。具体的措施则是要在岸坡边布置相应的监测点，采取钻孔灌注桩技术来确定点位进行控制，从而帮助专业人员来分析岸坡的深度与高桩码头墩台结构之间的稳定性关系。此外，还可以在复杂的地形情况下，积极采取分层分段式样的均匀沉降地质来进行挖泥，使得整个高桩码头墩台结构能够和外部安排的倾斜程度保持一致。上述这2种做法的联合应用有助于加强高桩码头墩台结构的岸坡稳定性，降低因海潮、大浪等对高桩码头墩台结构形成的冲击力影响，有效增强其使用年限，帮助港口码头的经济效益被大力提升，从而使得社会主义经济的建设水平不断进步。

5 结语

沿海区域的经济在我国社会主义市场经济的发展中占据着较大的份额，为了有效促进其海运事业的发展就必须要加强对码头港口的建设工作。本文结合实际的案例对高桩码头墩台结构的施工技术进行研究和分析，分析病害问题，对沉桩施工、墩台结构建造等方面的建设进行优化，有效提升了施工进度，而且还保证了高桩码头的建设能够井井有条地持续进行，对相关工程有借鉴作用。