港口工程中的樁基礎設計施工問題及其對策

【摘要】樁基礎作為一種深基礎，具有承載力高、穩定性好和抗震性能等特性。在港口工程建設中，樁基施工是指對港口基礎施工過程，其施工質量影響著整個港口工程質量。港口工程中的樁基礎設計施工極為廣泛，本文以港口樁基礎工程建設為切入點，分別探討了樁基礎設計和樁基礎施工的問題及對策，以期為港口樁基礎工程建設提供參考。

【關鍵詞】港口工程；樁基礎；設計施工；問題及對策

前言

港口工程建設由于工期長，涉及面廣，在具體設計施工中需要多部門溝通協調，確保港口工程質量。樁基礎設計施工的質量控制是港口工程中的重要環節，做好樁基礎設計施工工作，有利于提升單樁承載力，簡化施工縮短工期。如何做好港口工程中的樁基礎設計施工是當前港口工程建設關注的難點問題。因此，探索港口工程中的樁基礎設計施工問題及其對策，具有十分重要的現實意義。鑒于此，筆者對港口工程中樁基礎的應用進行了相關思考。

一、港口工程中的樁基礎設計問題及對策

樁基礎設計影響港口設施的穩定性，港口工程中的樁基礎設計問題，主要把握兩個關鍵點，即樁型及樁長的設計和樁基的靜載荷試驗兩個，下文將對樁基礎設計問題及對策逐一進行分析：

1.樁型及樁長的設計

樁型及樁長的設計是港口工程中的樁基礎設計的重要內容，合理的樁型、樁長選擇將產生巨大的經濟效益。目前，在樁型及樁長的設計的設計中，存在的問題主要是港口工程建設中沒有根據當地的地貌設計，對港口工程附近的施工環境和地層的情況了解的不夠詳盡，使得樁基的樁型和樁長設計得不合理。

在樁基設計中，首先要做好樁基性能參數的設計，比如樁基變形系數、樁頂剛度計算、確定樁身撓曲長度等，這些都是樁基的基本參數。優化樁型及樁長的設計，要深入了解港口附近的施工環境和地層情況，對施工現場進行勘察，根據當地的地貌實際情況設計，并根據建筑物的實際載荷對樁型進行設計選擇，以確保工程造價的經濟合理性。

2.樁基的靜載荷試驗

樁基靜載試驗是運用在工程上對樁基承載力檢測的一項技術，港口工程建設中往往在樁基投入使用前都會進行靜載荷試驗，測量樁基承載力大小大有裨益。樁基靜載荷試驗常見的問題有堆載法問題、錨樁法問題、快速法問題等，如堆載平臺偏心問題、基準樁的穩定性問題、主梁壓實千斤頂問題、以及邊堆載邊試驗問題，都會對樁基靜載荷試驗造成不良影響。

靜載荷試驗是公認的檢驗樁基承載力水平最準確可靠的方法，面對以上問題，在港口工程樁基礎設計中應盡量避免，優化設計，在試驗前編制好詳細的施工方案，試驗期間對其穩定性進行檢測，減少和避免問題的出現，合理評價樁土體系承載力與沉降量的關系，確保數據的可靠性，提高工作效率。

二、港口工程中的樁基礎施工問題及對策

樁基礎由基樁和連接于樁頂的承臺共同組成，港口工程中的樁基礎施工問題，主要存在于鉆孔灌注樁、預應力鋼筋混凝土樁、PHC樁、預應力混凝土空心方樁的施工中，針對港口工程樁基施工中存在的問題，優化港口樁基施工的對策，可以從以下幾個方面入手：

1.鉆孔灌注樁

鉆孔過程中容易出現的問題有護筒冒水，一旦護筒冒水，極易引發塌孔；塌孔、埋鉆是最容易出現的事故；縮頸即孔小于設計孔徑引起質量問題；成孔偏斜是指出現較大垂直偏差或彎曲；還有樁底沉渣量過多等問題。優化鉆孔灌注樁的施工，應選擇堅固耐用的護筒，適當埋深護筒，使用優質的泥漿，處理好孔壁坍塌、埋鉆問題。對于縮頸問題，要找到原因，有針對性的解決實際問題。夯實平整場地，做好鉆機安裝工作，安裝導正裝置等，解決成孔偏斜的問題。此外，認真檢查，仔細清孔，減少沉渣。

2.預應力鋼筋混凝土樁

港口工程中的預應力鋼筋混凝土樁由非預應力主鋼筋和箍筋組合成的鋼筋籠，出現問題無法在施工完成之后再進行整改。在預應力鋼筋混凝土樁施工中，常見的問題有樁體傾斜；焊縫不飽滿，接樁處開裂；貫入度劇變；地面明顯隆起，鄰樁上浮或位移過大；樁身斷裂；樁頂掉角、碎裂；沉樁達不到要求等。預應力鋼筋混凝土樁按照設計圖紙要求進行樁接，在施工過程中嚴格控制質量，按規定進行作業，合理地選擇施工方法及壓樁順序。

3.PHC樁和鋼管樁

P H C 樁是我國的引進產品，它是預應力鋼筋混凝土樁的一種，具有更高的混凝土強度。由于接樁不良和打樁產生樁身裂縫的現象仍然存在，在港口工程中PHC樁施工質量控制，應優化工藝流程，嚴格測量定位和放線，保證樁身的垂直度，減少焊接變形和裂縫的產生。鋼管樁的強度大，且抗彎、抗沖擊能力強，由于是水上錘擊沉樁施工，水下情況無法觀測，對施工質量的控制產生了一定的難度，施工過程中要保證打樁精度，對于不符合要求的樁體應調整或拔出。

4.預應力混凝土空心方樁

預應力混凝土空心方樁是港口工程建設中常用的施工方式，空心的方樁相較于實心方樁具有更高的抗彎模量。從預應力混凝土空心方樁的優勢上看，具有耐沖擊，樁頭不易損壞，且焊接周長較長，焊接不易破損等優勢。目前，預應力混凝土空心方樁的應用還在推廣期，沒有大范圍的應用是預應力混凝土空心方樁存在的問題。因此，我們要加大對預應力混凝土空心方樁的推廣，從原材料的進場、起吊、運輸、堆放等加強監督管理，加強預應力混凝土空心方樁的質量控制，使之在港口工程建設中得到大力推廣和應用。

結語：

總之，港口工程中的樁基礎設計施工是一項綜合的系統工程，具有長期性和復雜性。對港口工程樁基建設而言，要控制樁基礎設計施工質量，必須了解樁基礎設計施工的問題及其對策，積極探索優化樁基礎設計施工的策略，只有這樣，才能不斷提高樁基建設水平，進而促進港口工程建設持續健康發展。

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作者簡介：

文鵬（1990年8月-）男，湖北省石首人。助理工程師，從事港口、海岸工程結構及基礎方面的研究、設計工作。

鐘利（1985年7月-）男，四川內江人。工程師，從事港口、海岸工程結構及基礎方面的研究、設計工作。