錢立兵
中交二航局第一工程公司
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高樁碼頭結構的病害與施工質量控制對策分析
錢立兵
中交二航局第一工程公司
摘 要:隨著社會的不斷進步,由于我國港口工程在設計和施工章程上得到了很好的發展,目前高樁碼頭在結構設計方面也逐漸越來越完善,本文主要介紹了高樁碼頭的特點、病害以及解決措施,希望通過這些措施可以使高樁碼頭的安全性進一步得到提高。
關鍵詞:高樁碼頭;病害;質量控制
高樁碼頭在我們的日常生活中是非常普遍的,正是由于它的普遍性使得我們在這方面已經有了很多的經驗,但是高樁碼頭結構的病害也是不允許被我們忽略掉的,只有這樣高樁碼頭在安全性和承載能力方面才能得到保障。所以在高樁碼頭施工質量控制方面顯得尤為重要,因此我們必須及時對高樁碼頭所存在的各種問題進行分析,并且提供解決問題的措施。
高樁碼頭主要是由以下幾個方面組成:樁基﹑檔土結構﹑岸坡和上部結構。
(1)上部結構:碼頭上的上部結構主要是連接著樁基,作用于地基并且穩定地基的結構,一般來說可以分為以下三種結構:墩式結構﹑板式結構和梁板式結構。
(2)樁基:樁基不僅可以起到傳遞的作用還可以起到穩定地基的作用,一般而言,可以分為大管樁﹑預應力或非預應力混凝土方樁﹑鋼管樁﹑灌注樁。在施工中柴油打樁錘沉樁比液壓錘沉樁更為實用。
(3)檔土結構:一般為了縮小小岸坡之間的距離,通常會設置擋土結構。
(4)岸坡:岸坡是為避免很大的風雨和發生一些特殊情況而設置的,同時岸坡還必須要具備一定的穩固性。
1.混凝土碳化和鋼筋銹蝕
碼頭中最為常見的就是鋼筋銹蝕,而且它所帶來的危害也是很嚴重,當出現這種情況后,使得混凝土之間的粘強度也越來越弱,高粧碼頭鋼筋的面積也越來越少了,所能承載的能力也越來越低了,所以就會很容易降低安全性,從而發生安全事故。經過專業研究人員對此進行調查得出的結論可以看出,當出現混凝土的碳化厚度低于所保護的厚度情況之下時說明還沒有銹蝕,反之,則銹蝕相當嚴重了。一般碼頭上出現了很多裂縫,說明銹蝕也是非常嚴重了。
2.裂縫
裂縫在大部分的碼頭都會出現,這也是我們生活中最顯而易見的病害,導致裂縫產生的因素很多,正是這些因素共同產生的作用才會出現這種情況,當承載能力越來越低時,那么就可能是面板出現了裂縫不能與其正截面共同承受力度,從而其承載力也隨之下降。嚴重時還會危及碼頭的安全。
3.結構構造的破壞
(2)獎優罰劣就是落實規章制度。基本要求是按規章制度辦事,注重宣傳、檢查和兌現。有制度就要去落實,不能敷衍了事,落實必須到位,不打折扣。宣傳是為了統一思想、提高認識,增強在落實過程中的動力,減少阻力;檢查是為了收集真實、詳盡的數據,督促提醒大家發現問題及時修正不足、調整進度、明確目標,既是為兌現做鋪墊,更是砥礪奮進的過程;兌現就是獎優罰劣,引導學校今后工作的方向,逐步形成學校特有的制度文化。
高樁碼頭構造破壞的因素很多,例如:承載力﹑施工中的各種問題,構件的硬度不符合,標準荷載低于實際荷載﹑重要部件的不達標等因素都會影響整個結構的安全。
4.沉降不均勻的地基造成的危害
通過對地基不均勻沉降研究分析,它的危害也是非常大的,地基的不均勻沉降不僅可以引起高樁碼頭的開裂還可能會出現傾斜或者倒塌的情況發生。
5.剝蝕
高樁碼頭中另外一種常見的病害就是剝蝕了,剝蝕主要會出現混凝土的表面發生麻面﹑蜂窩和露石甚至剝落等。影響這些因素主要有一下幾點:波浪沖磨﹑水質侵蝕﹑風化剝蝕和凍融剝蝕。剝蝕會讓構件的斷面越來越小,使得鋼筋容易發生銹蝕,承載力降低,從而導致結構的破壞。[1]
1.沉樁施工
沉樁施工是整個工程的關鍵部分,對整個工程質量起著至關重要的作用。相對來說,沉樁施工的施工技術也是比較復雜的。為了確保工程高質量完成,應在施工前對施工地的地質﹑地形﹑水深以及海況等各方面的狀況進行勘察和分析,以此為基礎來制定合理有效的沉樁措施,并編制出施工的順序圖,以此為依據來安排制樁和沉樁。在沉樁之前,還要對沉樁區進行檢查,看是否存在障礙物;檢查各樁之間是否偏差過大。同時,還應掌握一些施工的要點:當沉樁不順利,遇到土層的異常狀況,要和相關單位進行研究, 在必要時還要通過進行補充鉆探來了解土層的具體情況;沉樁區在需要先行挖泥的情況下,要確保岸坡穩定,因此要在綜合分析該區域的坡度﹑挖泥深度﹑土質等狀況之后,根據其具體情況,決定要間歇時間;施工時要對臨近建筑物和岸坡的位移情況作好觀測和記錄; 在沉樁結束后拋石和回填之前, 要確保塌坡泥土和回淤浮泥清理干凈。在拋石和回填的過程中,要定時測量回淤量,在遇到大風暴過后等特殊情況時,要及時測回淤量, 在必要時刻還要再次進行清淤處理,堅持做到現清現拋。
在墩臺施工之前,應該先根據設計所提供的配合比,經過多次試驗,選出最為合適的配合比。并在墩身正式澆筑前根據最合理的配合比來澆筑實驗墩,從而獲得需要的技術參數,為之后的一系列工作提供必要的依據。墩臺由于無法一次性的澆筑完成,因此需要采取分次澆筑的方法,這就要求我們在方法和工藝上采取一定的措施提高其外觀和質量。①為防止銹蝕,在模板的內表面要進行噴砂除銹,還要涂模板漆。②為解決砂漿墊塊出現的尺度不規范﹑松散和強度不足的問題,使用定型模具制作墊塊,并使用分類養護池養護。③墩臺澆筑時要從中部開始,以避免由于受力不均導致懸臂下沉。在墩臺施工結束后,不僅要對全橋進行水平﹑中線和跨度貫通的測量,還要分別標出各個墩臺的支座十字線﹑中心線等。對于一些預留孔等孔洞應將其內部的積水排出,然后將其封閉。[2]
3.疏浚
疏浚指的是為了加深或拓寬水域而采用水力﹑人力﹑機械等方法來進行的水下土石方開挖的工程,同時也是高樁碼頭施工中的一項極為重要的大工程。
主要在施工中需要注意以下幾個方面:
(1)浚前測量
在施工前應該先對施工地區進行必要的浚前測量。這可以作為我們組織施工和核實疏浚的工程量的主要依據。對于存在回淤德地區,應該按照施工的先后,分地區分時期的在臨近工程開工時進行疏浚測量。
(2)挖泥船
挖泥船應該按照設計要求進行施工,工作參數和施工方法的選擇,應該是在綜合考慮挖泥船的性能﹑施工區的土質等因素的基礎上認真研究得出的結論。 在挖泥船進行作業時,要準確定位,避免過大超挖或漏挖。絞吸式挖泥船使用時,要注意在擬定其駐位軸線時,要保證基樁樁位和定位樁的孔間距離要超過三倍樁徑的距離。
(3)基建性疏浚
在此項實施之前,應先進行掃除,并通過采取必要措施來保障疏浚設備以及施工人員的安全狀況。可能存在爆炸物的區域,要先用磁力測試儀檢測,然后經由潛水員來檢查,最后請專業人員將其掃除。除了以上幾點, 還要注意分層挖泥時的厚度應該在 2m 到4m之間,不宜過大;挖泥之后要測量水的深度,以檢查施工是否合格;在施工附近存在建筑物時,要注意安全,在建筑上設置觀測點,監測其位移和沉降。
總之, 高樁碼頭的施工質量好壞直接決定了其使用壽命,在施工前應該做好各個工序的質量控制,完善施工工藝,提高施工效率,完善工程的安全管理,使高樁碼頭項目順利完成。
參考文獻:
[1]劉現鵬,劉紅彪,韓陽,齊廣政,郭暢. 基于光纖Bragg光柵傳感器的現役高樁碼頭結構健康監測系統設計與實施[J]. 水道港口. 2016(02):78-79.
[2]秦文袁,朱業.高樁碼頭運營期耐久性問題研究[J]. 中國水運(下半月). 2015(02):46.