无掩护状态下的高桩码头施工技术要点分析

无掩护状态下的高桩码头施工技术要点分析

章琪

杭州市交通工程集团有限公司浙江杭州310000

摘要：本文通过对无掩护状态下高桩码头施工的特点分析基础上，结合工程施工的实践和经验，围绕高桩码头灌注桩、墩台以及混凝土构件等施工内容，对其板桩预制、沉桩等施工技术要点进行总结分析。

关键词：无掩护状态高桩码头施工技术要点分析

高桩码头作为现代码头建筑中最为主要的结构形式之一，具有结构轻便、受力明确等特征优势，在实际施工与设计中应用十分广泛。而无掩护状态下的高桩码头施工则是指高桩码头的施工作业位于防波提架构之外，缺乏防波堤对施工的有效保护，会引起自然因素等负面作用及影响扩大，在具体施工中需要采取科学、合理的措施对其影响进行控制，以确保施工安全、高效开展，提高施工建设的质量和效果。

1、无掩护状态下高桩码头的施工特点分析

首先，其施工开展的作业面较广，且施工管理难度较大。由于高桩码头施工中码头的长度较大，多存在水域引桥施工部分，再加上施工作业的无掩护状态，导致水上施工作业需要依靠船舶运输完成，且运输距离受工程规模影响较大，施工开展中为确保按期完工，一般会同时开展多个施工面作业，使船舶运输以及锚缆呈相互交错分布，也会对施工开展造成一定的不利影响。

其次，其施工作业所处的环境较为恶劣，导致施工安全风险及问题较大。无掩护状态下的高桩码头施工容易受风浪等自然因素影响，尤其是在强风恶劣环境下，其施工作业风险较大，甚至会造成施工无法开展，对其施工工期也会造成较大的影响；此外，高桩码头的墩台底部标高较低，也会受到潮水等情况影响，再加上施工所处的环境情况较为特殊，导致水、电等施工所需资源支持严重不足，往往需要通过发电机进行现场发电支持，施工所需的材料、设备等也需要依靠传播运输，导致施工成本增加，且施工管理的难度也比较大。高桩码头施工一般处于外海环境，其自然环境情况较为复杂，容易遇到暴风、暴雨以及大雾、海浪等恶劣的自然气候与天气条件，导致施工难度增加，施工开展中所面临的安全隐患也比较多。同时，受施工海域与陆地之间的距离影响，为节约施工成本，加快施工的进度，一般对施工过程中的钢筋加工与制作以及模板安装等都需要借助方驳进行，造成模板安装以及拆卸的工作难度增加，对施工开展影响十分不利。

最后，针对无掩护状态下高桩码头施工的应急救援难度较大。由于高桩码头无掩护状态下施工作业的危险因素较多，一旦施工管理不到位或者是机械设备性能不佳等，极容易引起各类施工安全事故及问题发生，而在事故发生时，受周围环境影响，海上应急救援的工作开展难度要远远高于陆地，从而极容易造成无掩护状态下高桩码头施工应急救援不及时，造成事故影响扩大，影响工程施工建设的效益。

2、无掩护状态下高桩码头施工的技术要点分析

结合无掩护状态下高桩码头施工的实际情况，以高桩码头灌注桩、墩台以及混凝土构件等施工为例，从板桩预制、沉桩与疏浚等施工环节对其施工开展的技术要点进行总结分析。

2.1高桩码头桩施工技术要点分析

高桩码头桩施工中，最为常见的施工技术包含灌注桩施工和沉桩施工两种。其中，灌注桩施工可以采用咬合灌注桩方式进行施工应用。灌注桩施工的首要控制内容就是护筒，实际施工中通过前方直角交会方法进行桩位控制，并且在沉桩下放过程中需要通过垂球对护筒的垂直度进行检测，以针对存在的问题进行及时调整纠正；此外，灌注桩钻孔施工中也应做好钻机与护筒的控制，确保钻机和护筒处于同一直线上，钻孔完成后应对钻孔洞内的沉渣厚度与泥浆比进行检验，在检验合格后才能够进行钢筋骨架安装；灌注桩施工中砼浇筑采用导管法进行，对首次浇筑量进行计算，以确保其满足灌注桩施工中的导管埋深要求，灌注桩砼浇筑施工中，还需要对砼浇筑的连续性进行保障，以避免出现断桩等，影响桩施工质量。灌注桩施工中，为确保其施工质量还需要施工人员严格按照施工设计的有关要求和标准执行，并由技术人员对现场施工的质量和技术标准进行全面监控与验收，从而确保灌注桩施工的质量水平，避免施工问题发生。如下图1所示，即为咬合灌注桩施工示意图。

图1高桩码头咬合灌注桩施工的技术方法示意图

无掩护状态下的高桩码头沉桩施工包含陆上沉桩与水上沉桩等多种情况。其中，陆上沉桩施工的导向架一般设置在陆地表现，且多采用单处打桩方式进行施工，每次将1至2根板桩一次打至沉桩设计高程。需要注意的是，这种沉桩施工方法不需要进行较高的桩架搭设，且施工过程较为简单，但是沉桩打入过程中容易出现板桩沿轴线倾斜问题，同时榫口容易脱开造成板桩错牙情况，因此，对连续性板桩墙的高桩码头施工中，应注意对开始几根桩沉桩质量和效果的控制，对沉桩过程中出现较小向轴线倾斜变化问题，可以通过修凿桩尖斜度方式进行调整，并通过拉力作用施加对其倾斜情况进行纠正，而对倾斜较大的桩，可以沿倾斜板桩斜线进行楔形板桩打入以进行补救。如下图2所示，即为单独打桩沉桩施工的具体流程示意图。

图2高桩码头单独打桩沉桩施工流程示意图

水上沉桩施工容易受天气条件等因素影响，对沉桩施工质量产生不利影响，因此，在进行水上沉桩施工中，应按照沉桩施工设计流程及标准进行施工，对施工中存在的问题应及时报告并进行整改，施工过程中尽量避免风浪等影响，同时应加强对防腐涂层的质量控制，及时进行船锚缆加固调整，避免冰棱等对桩基质量产生影响。在进行高桩码头墩台预制梁板的安装施工中，最主要的是梁板安装方案的制定，如梁板安装需要用到船吊、浮吊，则需考虑安装时的水位，水位过高水位过低都会对安装带来巨大影响，其次还需观察每日的水文情况，熟悉潮水规律，最后还需与航道主管部门沟通好，避免船只航线冲突问题。再如部门码头泊位的建设靠近海岸线，则在安装工程中需注意吊机位置是否合理，因为往往在安装这类码头梁板时，吊机点位置地基基础承载力差，需经过处理、验算以及实验之后，

再进行梁板的安装，避免一些质量、安全事故。

2.2高桩码头墩台施工及技术要点

一般情况下，在进行高桩码头墩台施工中，为确保其外观质量和效果，需要在模板内表面进行喷砂处理，并进行模板漆涂刷，以避免模板被腐蚀，从而对整个墩台的施工质量和效果产生不利影响。此外，墩台施工中，要想实现墩台模板与钢筋的整体安装施工，就需要按照有关施工要求对钢筋及模板绑扎质量进行控制；对墩台混凝土浇筑施工按照悬臂浇筑施工流程进行，施工过程中注意避免底板受力不均引起的悬臂下沉发生；模板拆除时应注意避免船舶对墩台边角碰撞引起的损坏情况发生，对此可采用圆角工艺进行拆除，以避免引起碰撞损坏。如下图3所示，为高桩码头的墩台施工示意图。

图3

2.3高桩码头施工中岸坡稳定性控制及技术要点

无掩护状态下高桩码头施工的岸坡地质条件相对较差，导致其岸坡稳定性容易受影响，在施工过程中出现岸坡失稳滑移等情况，对其施工开展造成不利影响。针对这种情况，在无掩护状态下高桩码头施工中应加强对岸坡稳定性的控制。一般情况下，对高桩码头施工的岸坡稳定性控制可以从以下几点入手。首先，按照最大80m的间距标准进行深层测斜仪设置，以对岸坡结构变化及变形情况进行监测，并根据监测结果及时采取有效的措施进行防护和控制，需要注意的是，对岸坡稳定性监测使用测斜仪的埋设，其埋入深度一般需要比工程设计中码头前沿的挖深多出2m；其次，对岸坡稳定性监测中，其侧向位移的速率设定应控制在每天不超出4m标准内，对其总位移情况应控制在30m内；针对高桩码头施工中的岸坡稳定性改变问题，应及时对其原因进行分析，在位移变化连续3d监测结果超出10m情况，一方面注意加强监测，另一方面应及时进行施工速率调整，以避免影响扩大。

3、结束语

总之，对无掩护状态下高桩码头施工技术要点分析，有利于促进在实际施工中的应用，从而促进高桩码头无掩护状态下施工质量与技术水平的提升，具有十分积极的作用和意义。

参考文献：

[1]张舰.ABAQUS在整体箱板式高桩码头三维数值模拟中的应用[J].水运工程，2018（10）：77-81.

[2]陈程，苏晓栋，何建新，等.高桩码头结构船舶碰撞损伤加固研究[J].施工技术，2018，47（22）：136-139.