高桩码头结构病害及施工质量控制分析

时间：2024-07-28

江雨泓

（四川省交通运输厅交通勘察设计研究院四川成都 610017）

高桩码头结构病害及施工质量控制分析

江雨泓

（四川省交通运输厅交通勘察设计研究院四川成都 610017）

高桩码头不同于常见的码头结构形式，是一种由桩基和上部结构组成的透空结构的码头，能够有效降低工程费用。然而高桩码头也存在结构质量问题，如裂缝、混凝土碳化、不均匀沉降，都会影响高桩码头的安全性。本文将从高桩码头结构的常见病害出发，深入研究高桩码头结构施工质量的控制措施，以供相关从业人员借鉴学习。

高桩码头；病害分析；质量控制

相比常见的码头结构形式，高桩码头结构更加单薄，因此工程费用低，被广泛的应用于适合沉桩的各种地基。然而高桩码头结构也存在一定的安全隐患，高桩码头结构耐久性较差，受荷载作用影响大，容易发生码头的坍塌事故，因此本文将立足于高桩码头结构病害的成因，探讨高桩码头施工质量控制的对策。

一、高桩码头结构病害分析

（一）裂缝

裂缝是高桩码头结构最常见的病害之一，也可以说，在高桩码头结构施工过程中，必然会产生裂缝病害。一般来说，裂缝的产生往往是多种因素联合作用的结果，因此在分析高桩码头结构裂缝病害的成因时，不能只从单一的角度分析，还应该考虑作用于高桩码头结构的各种因素。裂缝病害会导致高桩码头结构面板的开裂，从而导致高桩码头结构整体承载能力的下降，影响码头结构的安全性。裂缝病害的破坏性也程度不一，如果及时发现，能够减少裂缝病害的不良影响，从而保障高桩码头结构的安全。裂缝病害的产生，还会影响高桩码头结构的截面抵抗能力，使高桩码头结构的惯炬减小。裂缝病害还会引起连锁效应，导致高桩码头结构结构变形、钢筋锈蚀，从而造成码头出现沉降、倾斜等情况。[1]

（二）混凝土碳化及钢筋锈蚀

混凝土碳化及钢筋锈蚀病害也普遍存在于高桩码头结构施工当中，而且会严重的影响到高桩码头结构的正常使用。钢筋锈蚀的形成是一个漫长的过程，随着时间的推移，混凝土结构会发生剥落、开裂的现象，甚至导致码头倒塌事故的发生。在混凝土碳化的过程中，会造成混凝土开裂、剥落，使其粘合力达不到高桩码头结构要求，从而导致高桩码头结构承载力下降。当碳化深度超过混凝土保护层厚度时，就会发生钢筋锈蚀，造成高桩码头结构位移或者转动。

（三）剥蚀

剥蚀病害的表现十分明显，首先表现在高桩码头结构的外观，呈现蜂窝状、麻面状，进而导致高桩码头结构支座不稳、功能丧失，使钢筋截面积减少。剥蚀病害是露石、酥松起皮病害的总称，因此在研究剥蚀病害时，不要结合高桩码头结构周围的环境因素，包括水文地质因素、天气环境因素，分析高桩码头结构剥蚀病害产生的原因，并采取相应的对策加以控制。[2]

（四）结构构造的破坏

在高桩码头结构的施工当中，需要按照设计图纸，进行施工，从而保证结构构造符合高桩码头结构的使用要求。但在实际的工作中，受工艺水平的限制，经常出现结构构造不合理的现象，从而造成局部构件强度不够，高桩码头结构的承载力达不到荷载标准，久而久之，甚至导致结构变形、老化，给高桩码头结构造成破坏性的影响。

（五）地基不均匀沉降引起的破坏

高桩码头结构适用性较强，尤其适用于软土地基的施工当中，然而软土地基的不规则沉降，会影响高桩码头结构的施工，给高桩码头结构带来很大危害。在软土地基施工，软土地基通常由黏土颗粒以及粉土颗粒组成，渗透性较差，因此在高桩码头结构的施工过程中，这些颗粒的表面会附着在土层的表面，并且吸收空气中的水蒸气，长期沉积会导致软土地基中的天然含水量大大超过普通的施工地点，并且导致软土之间的孔隙增大。因此容易发生地基的不均匀沉降，导致高桩码头结构倾斜、倒塌，影响高桩码头结构的正常使用。[3]

（六）人为破坏

人为破坏也是导致高桩码头结构功能丧失的重要原因，作为高桩码头结构施工的主体，施工人员占有十分重要的地位，许多施工单位缺乏科学的管理制度以及完善的人才培养系统，因此高桩码头结构施工中专业人士的比例很低，综合素质偏低，这在一定程度上增加了高桩码头结构的施工风险，给高桩码头结构施工埋下了隐患，甚至造成破坏性的影响。

二、高桩码头施工中的关键措施

（一）沉桩施工

沉桩施工是高桩码头施工的重要组成部分，对于高桩码头整体工程质量起到关键性的作用，为了确保沉桩施工的质量，应该在施工之前进行长期的勘察工作，从而对施工地点的水文地质条件有一个充分的连接，在合理的勘察和分析的基础上，制定沉桩施工的科学方案，从而保证沉桩施工的质量。此外，应该做好施工准备阶段工作，检查沉桩区是否有障碍物以及各桩之间是否偏差过大。遇到土层异常的状况，应该及时与相关单位取得联系，重新编制施工的设计图，为了确保岸坡的稳定，还要对岸坡的位移情况做好记录工作，并采取相应的回填措施。在沉桩施工的过程中，还会遇到大风暴等特殊天气状况，施工单位应该做好应急准备，从而保证在大风暴结束后，能够在短时间内进行回填和抛石，保证沉桩施工有序、安全的进行。[4]

（二）墩台施工

墩台施工也是高桩码头施工的关键，因此在墩台施工之前，应该针对高桩码头结构的强度要求，进行合理的配比，从而使墩台的各项指标符合高桩码头的使用要求。需要进行多次实验，确定墩台施工的最合理的材料配比。浇筑施工影响墩台施工的整体质量，因此应该按照实际的要求，采取分次浇筑的方法，对墩台进行浇筑，从而提高高桩码头墩台的外观效果。为了防止剥蚀病害的产生，应该在墩台施工中采取一定的措施，例如在墩台表面进行喷砂除锈，从而减少剥蚀病害对高桩码头结构产生的不利影响。此外，为了避免墩台悬臂下沉，应该在准备阶段做好跨度贯通的测量，从而保证墩台施工的施工效果。

（三）施工期岸坡的稳定性控制

岸坡稳定性与高桩码头施工质量息息相关，因此针对稳定性的岸坡，采取相应的措施，能够减少因为岸坡失稳造成的高桩码头偏移的现象。要在岸坡边布置监测点，分析岸坡的深度与码头稳定性之间的关系，可采用分层分段均匀的方式挖泥，使高桩码头结构与岸坡的倾斜度保持一致，从而提高岸坡的稳定性。[5]