高桩码头工程施工质量控制
2021-11-23林辉湖广东省航运规划设计院有限公司
林辉湖 广东省航运规划设计院有限公司
进入到二十一世纪以来,我国的经济发展速度越来越快,这离不开国际和国内海洋经济的迅速崛起,与此同时也为我国的进出口贸易带来了质的飞跃,致使我国绝大部分沿海城市地区港口码头建设的规模越来越大。其中高桩码头作为一个建设难度较大的工程,逐渐受到了相关从业人员的重视,而想要提高高桩码头为我们带来的经济效益,只有对施工的质量进行控制,从而让我国的高桩码头呈现出可持续发展的趋势,同时也能够让我国的港口经济更好的迎接新时期的挑战,抓住新时期的机遇。
1.高桩码头概述
伴随着我国经济的增长以及建筑科学技术水平的提高,我国绝大部分地区的港口工程都有了全新的突破。在日后的发展中,标准化与规模化将是我国港口的主要发展趋势,并且除了临海城市的常见港口之外,我国也大胆向深水区域发展港口建设工程。针对上述展望,结合环境保护的要求,高桩码头则恰好适应了这种发展趋势,以其独有的透空性优势,在软土地基处以及深水区位置的港口建设工程当中脱颖而出,并能够有效减少海浪反射对港口带来的影响。通常情况下,受力均匀、自身重量较小等都是高桩码头的主要优点,因此也能在软土地基区域中更好的适应地基沉降与位移的情况。与此同时,建设高桩码头工程时,相较于其他港口还能够节省一部分砂石成本支出,有效提高港口建设的效率。但是高桩码头工程由于结构相对复杂等缺陷,在施工过程中经常会出现各种质量问题,因此需要相关工作人员致力于施工质量的管控。
2.高桩码头的主要组成结构特征
目前,高桩码头已经在我国的港口建设工程当中得到了广泛的应用,并且具备了一定的施工经验。而高桩码头的主要组成结构基本可以分为三个部分,即上部分结构、桩基结构以及接岸结构。第一,上部分结构又可以划分为另外三种结构,分别为梁板式结构、墩式结构以及板式结构,在这三种结构当中也可以结合具体的预应力情况、浇筑工艺、安装步骤、材料使用等的不同进行结构划分;第二,桩基结构当中可以包括许多结构形式,例如:钢管桩基、混凝土桩基以及PHC桩基等,在不同的高桩码头工程当中,桩基结构的具体形式也各不相同;第三,就是接岸结构往往只有一个比较常见的形式,即斜坡,这种结构能够很好的适应高桩码头建设中的软土地基,从而对于滑坡、位移过大等现象有很好的预防功能。
3.高桩码头的施工技术要点
3.1 沉桩施工
在沉桩施工过程中,需要结合设计报告中的具体情况,来核对一些主要指标,具体可以包括土层分布指标、土壤质量指标、土壤夹层范围指标以及土壤厚度指标等,一旦发现不合理之处,就必须进行二次钻探处理工作。另外,还需要确保沉桩工具、沉桩材料以及土层的力度和标高等基本一致,这样才能够有利于后续的单桩承载力测试工作。一旦土壤质地过于坚硬,并且在施工过程中没有以往的经验作为参考时,就可以先做好模拟实验,再进行沉桩工作。在沉桩施工过程中还需要结合不规律的土层变化,通过技术手段来确定土层的实际标高。
3.2 墩台施工
在墩台施工过程中,需要我们致力于施工工艺的优化,从而提高高桩码头墩台施工的整体质量。对此,首先就是要处理好墩台的外表,借助于除锈、刷漆以及磨砂等手段,尽最大可能避免墩台表面出现锈迹腐蚀等现象;其次,还需要在墩台模板以及钢筋等结构进行整体吊装时把控好捆绑的质量;另外,就是墩台施工过程中的混凝土浇筑环节,这一环节必须要严格遵守施工顺序,从而降低悬臂下沉等质量问题的出现;最后,就是拆模环节,在这一环节中,主要控制的方向就是避免船只碰撞墩台而造成的破坏,可以在墩台的底部设计一个八字角。
4.高桩码头工程施工质量控制手段
4.1 控制好灌注桩施工
在高桩码头进行灌注桩施工时,需要严格把控施工时护筒的实际沉放状态,还要采取有效的手段来提高灌注桩对位置的把控能力。在灌注桩护筒进行沉放时,需要针对下放时护筒的垂直度是否变化较大进行监测,这时就可以采用垂球等工具,然后对监测变化较大的情况进行适当调整,确保灌注桩的垂直沉放。在灌注桩进行钻孔时,应该时刻关注护筒中心线是否与钻机保持水平,并且在钻工完成之后还要进一步检测,确保钻孔质量没有问题。具体的灌注桩方法则普遍采用导管法。
4.2 控制好沉桩施工
在沉桩施工过程中,首先需要做好充足的准备工作,在施工开始之前,就结合施工现场的土壤、水质等实际情况来制定一个科学合理的施工计划,从而更好的分析施工现场的每一个因素。另外,还需要借助于试桩的成果,来最终确定桩体的单桩承载力,并且在确定单桩承载力的过程中,要时刻注意沉桩设备的具体型号,以及沉桩设备中桩尖进入土壤中的深度以及实际力度,需要保证这些条件基本一致,结合沉桩过程的双控原则,才能够对施工过程中的沉桩质量进行把控。
4.3 控制好墩台施工
墩台是高桩码头施工过程中的重要组成部分,墩台施工也是高桩码头工程中的重要环节。由此可见,控制高桩码头工程施工质量也需要严格把控墩台的施工情况。在上述内容中的施工技术要点中,我们了解到了墩台施工首先需要对墩台表面进行处理,另外,在处理墩台表面时,相关工作人员还需要时刻注意对墩台表面的保护工作。在进行磨砂以及除锈等工作时,要在确保墩台表面整洁的同时,保护好墩台不受破坏,这样才有利于后续工作的开展。
4.4 控制好钢管桩的连接与制作
首先,在钢管桩的连接过程中,需要结合对接焊缝的实际情况进行钢管桩拼接,还要设置一个V字型的单边焊缝,从而确保连接工作的精确性。具体的连接标准:钢管直径大约为150mm,并且要求两个相邻的钢管桩之间,钢管直径误差不大于4.5mm,对口板边的实际高度不能大于2.5mm。其次,在钢管桩制作时需要把控好具体的规格,一般要求钢管桩外部周长的误差要控制在0.5%内,具体的周长误差数值要不超过9mm。
4.5 控制好钢管桩的腐蚀程度
对钢管桩腐蚀程度的控制一般有两种控制手段。第一,就是阴极保护手段,这种控制方式又可以细分为电流阴极保护与阳极保护的牺牲。其中,牺牲阳极保护在腐蚀程度的控制中取得了良好的效果,是目前主要的控制方式。第二,就是要选择合适的钢管桩防腐材料,即防腐涂层,这就需要结合不同的高桩码头基地,选择不同的防腐材料,并且要满足基本的防腐标准,以求将钢管桩的腐蚀程度降至最低。
5.结束语
综上所述,在经济全球化不断发展的今天,我国必须要进一步加强港口贸易能力,其中最基本的一项工作就是要做好高桩码头工程当中的施工质量控制,从而提高我国港口码头的整体质量。