高樁碼頭工程施工方案優(yōu)化

董平

（中交第三航務(wù)工程局有限公司寧波分公司，浙江寧波315200）

1 引言

目前，隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國的港口經(jīng)濟(jì)也迎來了新的發(fā)展機(jī)遇，而在實際發(fā)展過程中，天然、優(yōu)良的港口幾乎已經(jīng)被充分開發(fā)，而未被開發(fā)的港口中大多出現(xiàn)了軟土地基。而高樁碼頭因其具有較強(qiáng)環(huán)保性、透空性，并且受水流以及波浪的影響較小，得到了非常廣泛的應(yīng)用，尤其適用于軟土地基中。但是，現(xiàn)階段的港口發(fā)展對高樁碼頭的應(yīng)用提出了更高的要求，為了更好地滿足港口的施工要求，必須對高樁碼頭的工程施工方案進(jìn)行優(yōu)化。

2 高樁碼頭概述

目前，由于我國經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，我國港口工程建設(shè)技術(shù)水平得到了突飛猛進(jìn)的提升，港口也逐漸向標(biāo)準(zhǔn)化、大型化發(fā)展，并且不斷向深水區(qū)進(jìn)行延伸。而高樁碼頭因其自身具有的透空性，能夠降低波浪的反射影響，非常適用于深水區(qū)以及軟土地基等施工區(qū)域，也正是因為如此，高樁碼頭得到了廣泛的應(yīng)用[1]。

高樁碼頭是一種透空式結(jié)構(gòu)，具有受力均勻、自重較小等優(yōu)點，在軟土地基的應(yīng)用中，其位移和沉降量均較小，而且受波浪的反射作用較小，對超深挖泥的適應(yīng)性較強(qiáng)，可以充分適應(yīng)高水位碼頭。同時，高樁碼頭在建設(shè)過程中，其所用的砂石料也比較少，有效降低了工程成本，常被廣泛應(yīng)用到要求較高的集裝箱以及油氣化工碼頭等類型的碼頭建設(shè)中。但是，在高樁碼頭的建設(shè)過程中，常出現(xiàn)由于結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，部分零件難以修復(fù)的問題，因此，在建設(shè)高樁碼頭的過程中，應(yīng)嚴(yán)格注意高樁碼頭建設(shè)的穩(wěn)定性，注意破壞、位移以及沉降等問題。

3 高樁碼頭的主要結(jié)構(gòu)組成

高樁碼頭主要由接岸結(jié)構(gòu)、上部結(jié)構(gòu)以及樁基3部分構(gòu)成。其中，接岸結(jié)構(gòu)的形式主要以斜坡式比較常見，因為其與軟土地基的性能相互適應(yīng)，能夠有效避免位移、損壞等情況，同時，也可以采用重力式結(jié)構(gòu)、板樁卸載臺等形式作為主要結(jié)構(gòu)。上部結(jié)構(gòu)形式主要有梁板式、分板式以及敦式3種，按照預(yù)應(yīng)力的不同[2]，分為非預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)與預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)，而且在澆注、安裝工藝方面也存在不同，主要分為預(yù)制安裝以及疊合與現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)，按照使用材料的不同，也可以分為高性能混凝土結(jié)構(gòu)與普通混凝土結(jié)構(gòu)。此外，也可以通過板樁卸載平臺以及重力式結(jié)構(gòu)完成后續(xù)的建設(shè)與施工。樁基是高樁碼頭中最重要的組成部分，包括大管樁、鋼管樁、預(yù)應(yīng)力混凝土方樁以及非預(yù)應(yīng)力混凝土方樁等，在現(xiàn)階段，比較常用的是直樁與叉樁混合的布置結(jié)構(gòu)。對于樁基施工，比較常見的有液壓錘、柴油打樁錘2種沉樁方法，在完成沉樁處理后，應(yīng)在樁中進(jìn)行錨桿、嵌巖等樁基處理。

4 高樁碼頭施工過程中的常見問題

4.1 裂縫問題

裂縫的高樁碼頭施工過程中的一種常見問題，主要是因為大體積混凝土在凝結(jié)過程中產(chǎn)生的水化熱較大，且熱量凝集在混凝土內(nèi)部，不能快速傳遞到外界環(huán)境中，導(dǎo)致混凝土內(nèi)部的溫度快速升高，與結(jié)構(gòu)表面產(chǎn)生了較大的溫差，從而產(chǎn)生溫度應(yīng)力，當(dāng)溫度應(yīng)力大于混凝土結(jié)構(gòu)能夠承受的拉應(yīng)力時，就產(chǎn)生了裂縫，從而嚴(yán)重降低碼頭的承載力，并且如果在面板施工過程中出現(xiàn)裂縫，會導(dǎo)致面板無法承受外界施工帶來的負(fù)荷。同時，溫度導(dǎo)致的裂縫問題，往往不具有規(guī)律性，而且裂縫出現(xiàn)的大小也不同[3]，其所受到的溫度影響也不同。

4.2 混凝土碳化與鋼筋銹蝕問題

在高樁碼頭的建設(shè)過程中，常出現(xiàn)混凝土碳化和鋼筋銹蝕的問題，從而導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫、脫落等現(xiàn)象，降低混凝土與鋼筋之間的黏合力以及對外界壓力的承受能力。在實際施工過程中，如果混凝土的碳化程度超過或接近混凝土實際保護(hù)層的厚度，會導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋出現(xiàn)銹蝕，這時如果再出現(xiàn)裂縫，會增加鋼筋銹蝕的速度。

5 高樁碼頭工程施工方案的優(yōu)化方法

5.1 做好灌注樁方面的施工控制

對于灌注樁施工，應(yīng)在施工過程中對護(hù)筒的沉放進(jìn)行嚴(yán)格的控制，并且使用施工直角進(jìn)一步強(qiáng)化對樁位的控制。在沉放時，應(yīng)使用垂球?qū)ψo(hù)筒下放過程中垂直度的變化情況進(jìn)行監(jiān)測，如果出現(xiàn)偏差，應(yīng)給予及時的調(diào)整。同時，在灌注樁的鉆孔過程中，應(yīng)確保護(hù)筒的中心線與鉆機(jī)保持在同一條水平線上，完成鉆孔后，應(yīng)對泥漿、沉渣厚度的比重進(jìn)行檢測，只有在檢測合格后才可以安裝鋼筋骨架。

在灌注樁的施工過程中，應(yīng)采用導(dǎo)管法進(jìn)行澆筑，并且對第一罐混凝土的用量進(jìn)行準(zhǔn)確的測量，從而提高澆筑的連續(xù)性，避免發(fā)生斷樁現(xiàn)象。

5.2 控制岸坡的穩(wěn)定性

在高樁碼頭的施工過程中，應(yīng)全面控制岸坡的穩(wěn)定性，在開挖過程中，應(yīng)進(jìn)行分層分段管理，對整個開挖過程進(jìn)行嚴(yán)格的控制與管理，根據(jù)實際情況，合理安排打樁施工工序，降低因打樁震動對岸坡穩(wěn)定性的影響，同時，要加強(qiáng)人為監(jiān)測，一旦發(fā)現(xiàn)相關(guān)問題，應(yīng)及時進(jìn)行整改，從而進(jìn)一步提高岸坡的穩(wěn)定性[4]。

5.3 做好沉樁施工

施工前，應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況制定完善的施工方案，對土層的性質(zhì)、分布等相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行全面的分析。而后，應(yīng)通過試樁成果決定單樁承載力，此過程中，應(yīng)確保沉樁時所用的機(jī)械型號、樁尖打入土層的力度以及深度保持一致。

5.4 做好墩臺施工

對于高樁碼頭的施工來說，墩臺是十分重要的組成結(jié)構(gòu)，因此，應(yīng)對墩臺的施工進(jìn)行全面的優(yōu)化，可以通過磨砂、除銹的方式，對墩臺施工前，應(yīng)對澆筑模板表面進(jìn)行處理，從而有效避免模板表面發(fā)生銹蝕等情況，影響墩臺施工質(zhì)量。同時，可以將墩臺底部的豎直角、八字角進(jìn)行圓角處理[5]，從而避免因船只碰撞等發(fā)生損壞。

6 結(jié)語

綜上所述，因為我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國的水運事業(yè)也迎來了新的發(fā)展高峰，這就對高樁碼頭的施工提出了更高的要求。所以，應(yīng)強(qiáng)化對施工現(xiàn)場的管理，尤其是在施工條件比較差的情況下，更應(yīng)重視現(xiàn)場管理的重要性，從而進(jìn)一步提高工程的施工質(zhì)量，同時，要充分了解施工現(xiàn)場的地質(zhì)情況，嚴(yán)格遵循施工要求、施工規(guī)范制度，合理把控施工的節(jié)奏，全面提升高樁碼頭的穩(wěn)定性。