港口工程樁基的設(shè)計(jì)及施工特點(diǎn)

肖笛

【摘要】隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷改革和發(fā)展，港口工程的建設(shè)腳步也在不斷的加快，無(wú)論是以工程的規(guī)模或者是數(shù)量來(lái)說(shuō)都在不斷地進(jìn)行著增長(zhǎng)。樁基的設(shè)計(jì)以及施工工作對(duì)于整個(gè)工程來(lái)說(shuō)都是非常重要的，如果在施工的過(guò)程當(dāng)中，這方面的環(huán)節(jié)出現(xiàn)了質(zhì)量方面的問(wèn)題，那么整個(gè)工程的質(zhì)量都會(huì)受到很大的影響，在后期進(jìn)行補(bǔ)救的時(shí)候，也會(huì)面臨更多的困難和挑戰(zhàn)，不僅需要大量的資金成本，同時(shí)也會(huì)對(duì)整個(gè)施工產(chǎn)生較大的限制。因此，在進(jìn)行工程建設(shè)的時(shí)候，需要對(duì)港口工程樁基的設(shè)計(jì)和施工引起足夠的重視，積極的去進(jìn)行深入的研究和選擇，從而才能夠確保整個(gè)施工的順利。

【關(guān)鍵詞】港口工程;樁基施工;樁基設(shè)計(jì)

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.

18.

樁基結(jié)構(gòu)在整個(gè)港口工程的建設(shè)施工過(guò)程當(dāng)中的應(yīng)用是非常關(guān)鍵的，在整個(gè)結(jié)構(gòu)當(dāng)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(shí)也是整個(gè)港口工程當(dāng)中不可缺少的一項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施。經(jīng)過(guò)大量的港口工程研究之后發(fā)現(xiàn)，樁基的結(jié)構(gòu)在施工過(guò)程當(dāng)中的合理性和穩(wěn)固性，與整個(gè)港口工程建筑的質(zhì)量有著十分重要的聯(lián)系，因此需要對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)以及之后的施工工作進(jìn)行更加充分的考慮。本篇文章就是以港口工程樁基的設(shè)計(jì)及施工為中心而展開(kāi)討論和分析的。

1、港口工程樁基的設(shè)計(jì)

1.1 設(shè)計(jì)要求

相關(guān)設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行樁基設(shè)計(jì)工作之前，需要做好充分的準(zhǔn)備工作。首先，需要對(duì)整個(gè)樁基的性能參數(shù)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，在進(jìn)行這方面工作的時(shí)候，需要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況進(jìn)行全面的考察和分析，從而才能夠設(shè)計(jì)出合理的性能參數(shù)，只有將這些參數(shù)確定之后才能夠順利的去開(kāi)展之后的設(shè)計(jì)工作。其次，設(shè)計(jì)人員也需要充分的考慮到港口工程施工過(guò)程當(dāng)中能夠?qū)φ麄€(gè)工程質(zhì)量造成影響的因素，在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)的時(shí)候，就需要對(duì)當(dāng)?shù)氐乃牡刭|(zhì)等各方面情況進(jìn)行一個(gè)全面的了解，之后也需要根據(jù)相關(guān)的勘察報(bào)告來(lái)進(jìn)行合理的分析，按照實(shí)際的需求和情況來(lái)進(jìn)行樁基的設(shè)計(jì)工作。

1.2 樁型及樁長(zhǎng)的設(shè)計(jì)

樁型和樁長(zhǎng)也是能夠影響整個(gè)樁基設(shè)計(jì)工作質(zhì)量和效果的重要因素，也就是說(shuō)，相關(guān)工作人員需要在設(shè)計(jì)的過(guò)程當(dāng)中保證整個(gè)樁基設(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性，這樣才能夠確保整個(gè)工程的質(zhì)量。從力學(xué)的角度進(jìn)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(shí)際的使用過(guò)程當(dāng)中所占取的面積也不一樣，樁基自身的應(yīng)力分布也會(huì)存在著一定的不同之處。相關(guān)設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行樁基設(shè)計(jì)工作的時(shí)候，需要嚴(yán)格的按照建筑工程對(duì)于荷載方面的實(shí)際需求來(lái)選擇合理的樁型進(jìn)行使用，在設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)的時(shí)候，需要嚴(yán)格的去按照相關(guān)的斷面以及厚度等各方面情況的分析結(jié)果來(lái)選擇合理的方案進(jìn)行設(shè)計(jì)工作，這樣才能夠保證后續(xù)的施工能夠更加順利的進(jìn)行。如果在樁基的設(shè)計(jì)工作當(dāng)中出現(xiàn)了質(zhì)量方面的問(wèn)題，那么就會(huì)對(duì)整個(gè)工程造成非常大的影響和限制，后續(xù)的施工也會(huì)面臨更大的困難。因此，相關(guān)設(shè)計(jì)人員一定要嚴(yán)格的按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)際情況來(lái)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。

1.3 樁基的靜載荷試驗(yàn)

樁基在施工過(guò)程當(dāng)中進(jìn)行使用之前，需要通過(guò)一系列嚴(yán)格的試驗(yàn)才能夠投入到正式的使用。施工單位需要通過(guò)靜載荷的試驗(yàn)來(lái)檢測(cè)樁基整體的質(zhì)量，通過(guò)試驗(yàn)結(jié)果來(lái)觀察樁基的耐用性以及安全性是否符合實(shí)際的需求和標(biāo)準(zhǔn)。施工單位在對(duì)樁基進(jìn)行靜載荷試驗(yàn)的過(guò)程當(dāng)中，主要是通過(guò)對(duì)樁基進(jìn)行逐層施壓，對(duì)樁基的壓力以及水平力方面進(jìn)行嚴(yán)格的檢測(cè)工作，觀察在不同時(shí)間內(nèi)所出現(xiàn)的各種情況，同時(shí)要對(duì)樁基的試驗(yàn)情況和過(guò)程進(jìn)行全面的記錄，從而才能夠得出相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，在之后的使用過(guò)程當(dāng)中，能夠進(jìn)行更加準(zhǔn)確的判斷。除此之外，靜載荷試驗(yàn)也是當(dāng)前能夠?qū)痘脑O(shè)計(jì)和質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)的最佳方式，這種方式能夠更加準(zhǔn)確的測(cè)試出樁基的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，并且這種實(shí)驗(yàn)方式也是港口工程在驗(yàn)收環(huán)節(jié)當(dāng)中非常重要的一項(xiàng)指標(biāo)。

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(shí)際的使用過(guò)程當(dāng)中是比較簡(jiǎn)單的，并且在施工的過(guò)程當(dāng)中也不會(huì)使用到很多的設(shè)備，不需要采用輔助船舶進(jìn)行施工，在實(shí)際的施工過(guò)程當(dāng)中也能夠有效的降低對(duì)港口岸坡造成的破壞。由于這種類型的樁基具有較多的優(yōu)點(diǎn)，所以能夠被廣泛的應(yīng)用到各項(xiàng)建筑工程當(dāng)中。施工單位在實(shí)際的施工過(guò)程當(dāng)中，首先需要采用鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔工作，之后也需要對(duì)孔壁進(jìn)行加固。一般情況下，會(huì)使用泥漿來(lái)進(jìn)行護(hù)壁，然后需要將鋼筋籠下放到鉆孔當(dāng)中，再次進(jìn)行清土工作，之后就可以將混凝土澆筑到鉆孔當(dāng)中，完成本環(huán)節(jié)的施工。

2.2 預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土樁

預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土樁在實(shí)際的施工過(guò)程當(dāng)中的應(yīng)用非常廣泛，需要嚴(yán)格的按照施工的實(shí)際需求和情況來(lái)制作使用的鋼筋籠，并且需要在鋼筋籠當(dāng)中去設(shè)置一些相關(guān)的預(yù)埋件和金屬制成的構(gòu)件，完成這一系列的工作之后，需要將鋼筋籠放入到鋼模當(dāng)中去進(jìn)行澆筑，之后相關(guān)的工作人員需要對(duì)鋼模進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，這一環(huán)節(jié)的施工主要是為了能夠?qū)⒒炷吝M(jìn)行壓實(shí)，確保樁基的形狀。近幾年來(lái)，很多港口工程在實(shí)際的施工過(guò)程當(dāng)中都會(huì)采用先張法或者后張法來(lái)應(yīng)用這種類型的樁基。先張法相比于后張法來(lái)說(shuō)，能夠具有更大的承載力，在實(shí)際的使用過(guò)程當(dāng)中能夠抗裂彎矩，一般都會(huì)應(yīng)用到深度較深的港口工程當(dāng)中。而后張法主要的特點(diǎn)就是使用的時(shí)間較長(zhǎng)，能夠在一定程度上保證港口建筑的使用年限，通常會(huì)應(yīng)用到大孔徑的管樁當(dāng)中。

2.3 鋼管樁

鋼管樁在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程當(dāng)中具有較高的強(qiáng)度，并且整個(gè)施工過(guò)程也是十分簡(jiǎn)單，需要的工期較短，但是在實(shí)際的施工過(guò)程當(dāng)中，需要消耗大量的鋼材，會(huì)增加整個(gè)工程的施工成本。比如，在實(shí)際的港口碼頭建設(shè)過(guò)程當(dāng)中，經(jīng)常會(huì)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(jié)合實(shí)際的情況和需求來(lái)選擇鋼管樁進(jìn)行使用，在施工之前，需要準(zhǔn)備各種鋼材料，如果之前設(shè)計(jì)的樁基樁長(zhǎng)大于60米，就需要結(jié)合實(shí)際的情況去調(diào)整制作的方式，為了能夠確保之后的施工能夠順利的開(kāi)展，需要在預(yù)制的過(guò)程當(dāng)中將其制作成單節(jié)的管狀，當(dāng)其運(yùn)輸?shù)绞┕さ膱?chǎng)地之后，再進(jìn)行拼裝施工，其次，鋼管樁在進(jìn)行起吊的過(guò)程當(dāng)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(xiàn)重錘空打的問(wèn)題，雖然整個(gè)施工操作比較簡(jiǎn)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(guān)施工單位在制作樁基的過(guò)程當(dāng)中，需要嚴(yán)格的按照實(shí)際情況和標(biāo)準(zhǔn)來(lái)選擇性能良好的混凝土進(jìn)行使用，能夠增強(qiáng)抗海水腐蝕的效果。使用這樣的混凝土來(lái)進(jìn)行制作，能夠有效的提升樁基的密度，從而確保整個(gè)工程的質(zhì)量和安全，并且也能夠在一定程度上延長(zhǎng)樁基使用的時(shí)間。

3.2陰極保護(hù)防腐

港口工程在施工的過(guò)程當(dāng)中，最大的問(wèn)題就是海水的腐蝕，為了能夠有效的減少腐蝕對(duì)于港口建筑的影響，很多施工單位都會(huì)采用陰極保護(hù)防腐技術(shù)來(lái)進(jìn)行預(yù)防工作。這種技術(shù)主要是利用還原金屬的特點(diǎn)，在海水的浸泡過(guò)程中，還原金屬需要成為整個(gè)裝置當(dāng)中的負(fù)極，從而失去一些電子，達(dá)到保護(hù)和防腐的目的。

結(jié)語(yǔ)：

總而言之，樁基對(duì)于整個(gè)港口建筑工程來(lái)說(shuō)是非常重要的一部分，是整個(gè)建筑當(dāng)中承載外部荷載最為關(guān)鍵的結(jié)構(gòu)，對(duì)于整個(gè)建筑的使用安全來(lái)說(shuō)，也具有直接的影響。樁基的應(yīng)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(gè)工程的施工效率和質(zhì)量。施工單位需要對(duì)樁基的設(shè)計(jì)和施工引起足夠的重視，從而才能夠確保整個(gè)港口工程的穩(wěn)定性和安全性。

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