肖笛
【摘要】隨著我國社會經濟的不斷改革和發展,港口工程的建設腳步也在不斷的加快,無論是以工程的規模或者是數量來說都在不斷地進行著增長。樁基的設計以及施工工作對于整個工程來說都是非常重要的,如果在施工的過程當中,這方面的環節出現了質量方面的問題,那么整個工程的質量都會受到很大的影響,在后期進行補救的時候,也會面臨更多的困難和挑戰,不僅需要大量的資金成本,同時也會對整個施工產生較大的限制。因此,在進行工程建設的時候,需要對港口工程樁基的設計和施工引起足夠的重視,積極的去進行深入的研究和選擇,從而才能夠確保整個施工的順利。
【關鍵詞】港口工程;樁基施工;樁基設計
【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.
18.
樁基結構在整個港口工程的建設施工過程當中的應用是非常關鍵的,在整個結構當中需要承受軸向的壓力以及水平荷載等各方面的壓力,同時也是整個港口工程當中不可缺少的一項基礎設施。經過大量的港口工程研究之后發現,樁基的結構在施工過程當中的合理性和穩固性,與整個港口工程建筑的質量有著十分重要的聯系,因此需要對整個設計以及之后的施工工作進行更加充分的考慮。本篇文章就是以港口工程樁基的設計及施工為中心而展開討論和分析的。
1、港口工程樁基的設計
1.1 設計要求
相關設計人員在進行樁基設計工作之前,需要做好充分的準備工作。首先,需要對整個樁基的性能參數進行合理的設計,在進行這方面工作的時候,需要對現場的實際情況進行全面的考察和分析,從而才能夠設計出合理的性能參數,只有將這些參數確定之后才能夠順利的去開展之后的設計工作。其次,設計人員也需要充分的考慮到港口工程施工過程當中能夠對整個工程質量造成影響的因素,在進行現場勘測的時候,就需要對當地的水文地質等各方面情況進行一個全面的了解,之后也需要根據相關的勘察報告來進行合理的分析,按照實際的需求和情況來進行樁基的設計工作。
1.2 樁型及樁長的設計
樁型和樁長也是能夠影響整個樁基設計工作質量和效果的重要因素,也就是說,相關工作人員需要在設計的過程當中保證整個樁基設計的科學性和合理性,這樣才能夠確保整個工程的質量。從力學的角度進行分析,可以將樁基分為豎向受力樁以及橫向受力樁等多種類型,不同類型的樁基在實際的使用過程當中所占取的面積也不一樣,樁基自身的應力分布也會存在著一定的不同之處。相關設計人員在進行樁基設計工作的時候,需要嚴格的按照建筑工程對于荷載方面的實際需求來選擇合理的樁型進行使用,在設計樁長的時候,需要嚴格的去按照相關的斷面以及厚度等各方面情況的分析結果來選擇合理的方案進行設計工作,這樣才能夠保證后續的施工能夠更加順利的進行。如果在樁基的設計工作當中出現了質量方面的問題,那么就會對整個工程造成非常大的影響和限制,后續的施工也會面臨更大的困難。因此,相關設計人員一定要嚴格的按照相關的標準和實際情況來進行合理的設計。
1.3 樁基的靜載荷試驗
樁基在施工過程當中進行使用之前,需要通過一系列嚴格的試驗才能夠投入到正式的使用。施工單位需要通過靜載荷的試驗來檢測樁基整體的質量,通過試驗結果來觀察樁基的耐用性以及安全性是否符合實際的需求和標準。施工單位在對樁基進行靜載荷試驗的過程當中,主要是通過對樁基進行逐層施壓,對樁基的壓力以及水平力方面進行嚴格的檢測工作,觀察在不同時間內所出現的各種情況,同時要對樁基的試驗情況和過程進行全面的記錄,從而才能夠得出相關的數據信息,在之后的使用過程當中,能夠進行更加準確的判斷。除此之外,靜載荷試驗也是當前能夠對樁基的設計和質量進行檢測的最佳方式,這種方式能夠更加準確的測試出樁基的各項數據,并且這種實驗方式也是港口工程在驗收環節當中非常重要的一項指標。
2、港口工程樁基類型
2.1 鉆孔灌注樁
鉆孔灌注樁這種類型,在實際的使用過程當中是比較簡單的,并且在施工的過程當中也不會使用到很多的設備,不需要采用輔助船舶進行施工,在實際的施工過程當中也能夠有效的降低對港口岸坡造成的破壞。由于這種類型的樁基具有較多的優點,所以能夠被廣泛的應用到各項建筑工程當中。施工單位在實際的施工過程當中,首先需要采用鉆機進行鉆孔工作,之后也需要對孔壁進行加固。一般情況下,會使用泥漿來進行護壁,然后需要將鋼筋籠下放到鉆孔當中,再次進行清土工作,之后就可以將混凝土澆筑到鉆孔當中,完成本環節的施工。
2.2 預應力鋼筋混凝土樁
預應力鋼筋混凝土樁在實際的施工過程當中的應用非常廣泛,需要嚴格的按照施工的實際需求和情況來制作使用的鋼筋籠,并且需要在鋼筋籠當中去設置一些相關的預埋件和金屬制成的構件,完成這一系列的工作之后,需要將鋼筋籠放入到鋼模當中去進行澆筑,之后相關的工作人員需要對鋼模進行旋轉,這一環節的施工主要是為了能夠將混凝土進行壓實,確保樁基的形狀。近幾年來,很多港口工程在實際的施工過程當中都會采用先張法或者后張法來應用這種類型的樁基。先張法相比于后張法來說,能夠具有更大的承載力,在實際的使用過程當中能夠抗裂彎矩,一般都會應用到深度較深的港口工程當中。而后張法主要的特點就是使用的時間較長,能夠在一定程度上保證港口建筑的使用年限,通常會應用到大孔徑的管樁當中。
2.3 鋼管樁
鋼管樁在實際的應用過程當中具有較高的強度,并且整個施工過程也是十分簡單,需要的工期較短,但是在實際的施工過程當中,需要消耗大量的鋼材,會增加整個工程的施工成本。比如,在實際的港口碼頭建設過程當中,經常會受到一些波浪以及潮汐等各方面的影響和破壞,所以需要結合實際的情況和需求來選擇鋼管樁進行使用,在施工之前,需要準備各種鋼材料,如果之前設計的樁基樁長大于60米,就需要結合實際的情況去調整制作的方式,為了能夠確保之后的施工能夠順利的開展,需要在預制的過程當中將其制作成單節的管狀,當其運輸到施工的場地之后,再進行拼裝施工,其次,鋼管樁在進行起吊的過程當中,需要采取綁扎的方法,在打樁之前,需要將樁頭上部放置一些特制的減震墊,從而才能夠有效的去避免出現重錘空打的問題,雖然整個施工操作比較簡單,但是仍然需要消耗大量的精力和鋼材。
3、港口工程樁基的防腐措施
3.1 采用高性能混凝土防腐
相關施工單位在制作樁基的過程當中,需要嚴格的按照實際情況和標準來選擇性能良好的混凝土進行使用,能夠增強抗海水腐蝕的效果。使用這樣的混凝土來進行制作,能夠有效的提升樁基的密度,從而確保整個工程的質量和安全,并且也能夠在一定程度上延長樁基使用的時間。
3.2陰極保護防腐
港口工程在施工的過程當中,最大的問題就是海水的腐蝕,為了能夠有效的減少腐蝕對于港口建筑的影響,很多施工單位都會采用陰極保護防腐技術來進行預防工作。這種技術主要是利用還原金屬的特點,在海水的浸泡過程中,還原金屬需要成為整個裝置當中的負極,從而失去一些電子,達到保護和防腐的目的。
結語:
總而言之,樁基對于整個港口建筑工程來說是非常重要的一部分,是整個建筑當中承載外部荷載最為關鍵的結構,對于整個建筑的使用安全來說,也具有直接的影響。樁基的應用能夠在一定程度上減少水下工程的施工,從而能夠有效的提高整個工程的施工效率和質量。施工單位需要對樁基的設計和施工引起足夠的重視,從而才能夠確保整個港口工程的穩定性和安全性。
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