(如皋市新潆水利市政工程有限公司 江苏南通 226500)
摘要：码头工程在施工过程中由于受水的制约，对桩基施工技术要求较高，而桩基作为承受主要重力的结构，对施工环境和桩基的类型具有严格选择。对桩基的成孔、清理和灌注是每一类桩基施工技术都必须加以严控的必要步骤。码头桩基常年累月的处于水下，并担负着经过码头的所有载重，因此在桩基形式的选择上必须具有保障整个码头工程质量的特点。其次，桩基的实施环境受周围环境、地质、码头标准等方面的制约。文中对正确选择桩基类型和桩基施工平台进行详细阐述，就具体工程实例加以说明，以期提高码头桩基施工技术、高效保质的完成施工工作。
关键词:码头工程;桩墓施工;技术分析
一、引言
江苏省南通港如皋港区长源通用码头项目是要新建三个直立框架式的高桩货运泊位码头，此三处码头均为集装箱进出口。码头将按照功能性划分为装卸平台及引桥两大部分，经力学分析和前期规划，拟定装卸平台由8根桩基支撑，而引桥采用16根双排桩基支撑。码头建筑环境较为复杂，尤其是长江深水区域，各桩基需建筑在江水急流处。经前期测量，各桩基表层覆盖的土厚约为6m，采用接桩出水面，桩基承托桥身平台，桩身采用预应力灌注管桩。
二、桩基施工平台的选择
该施工地段的水文结构、地形特征为：该江段地势平坦，水流湍急，水位较深，水下地形相对复杂，在水位较深的地段，经测量码头桩基施工入水下深度最深可达15m左右。且水下水位不均，于前排桩基向江中不到10m处，水深迅速下降至15m。针对该施工环境，经分析认为，如采用常规性筑岛方法形成桩基平台，则施工期间所需土方量较大，施工过程艰辛困难，且施工工期因不确定因素过多无法预算和把握，施工过程中可能出现的特殊情况也会较多。同时，因桩体一部分建于水下，水下地形变化复杂，再加上长期的河水浸泡，即使筑岛桩基完成施工，其稳定性也会相对较弱，可能因上部其它工程钻孔、重压等，引起塌方，形成危险隐患。
而选用桩基支承桩平台，则可以大大避免筑岛的不便性，同时在该项区域的实地状况下，具有以下优点：（1）施工工期易把握；（2）桩体稳固安全，受外界因素影响较小；（3）桩基施工完成后可以作为引桥桥基础，较少对其它施工造成影响或干扰；并取得一定的经济效益（4）结构简单，易于操作与施工。当然，选用桩基平台相对于筑岛的造价要高，但综合考虑多种因素，最终由工程设计、施工单位确定，使用桩基支承施工平台进行作业。
三、码头工程中桩基类型和技术分析
在码头施工的过程之中，桩基因其实处于水下的，它务必得适应水下复杂的地质结构，例如可以充分的适应粉土、砂土以及粘土等等特殊的地质结构情况，且一定得在没有覆盖不足或者是没有覆盖的地质结构上稳固的建立起来。随着社会经济的飞速发展，而其港口也在不断地拓展建设之中，深水与外海已经进入到了人们所开发的范围以内。除此之外，船舶装载机械以及吨位在逐渐的走向大型化的道路，这些均对码头的质量要求也在日益增高，所以在对作为码头基础的桩基的要求，随之也会越来越高，它务必得承担更猛的水流冲力、更大的风浪、更重的船舶以及更难的作业机械，所以说，我们就得选择更加合适的桩基，在目前来说，就成为了码头工程的重要前提。
1、依据桩型的特性来选择桩基的类型
(1)水冲桩，这类桩基形式与钢筋混凝土的方案很相似。当锤击沉桩要穿过连续层厚度达到8～15m、标贯N>20击的砂层时，在这种情况下施工是相当有困难的，而此时可行的办法就是改为水冲桩。水冲桩最大的缺点就是在施工中沉桩的偏位比较大，不容易控制，如果出现偏位过大的情况，还需要进行后期加工，这样一来就大大提高了成本造价。
(2)预应力管桩，这一类型的管桩充分的按照混凝土的壁厚以及强度等级，可以分为预应力高强混凝土管桩以及预应力混凝土管桩。预应力管桩的桩基形式与钢管桩是比较相似的，但它可以承载的载荷一定要小于钢管桩。虽预应力管桩在施工中的难度是比较大的，但它因其承载能力一般、造价低等的优点就会使得它就可以充分的适应一般码头的要求。PC就是预应力混凝土管桩的代号，PHC是预应力高强混凝土管桩的代号，PTC就是薄壁管桩的代号。而其中PHC桩的混凝土强度等级不能低于C80，薄壁管桩强度等级不可以低于C60，PC桩的混凝土强度不可以低于C50。
(3)钢管桩，钢管桩是作为在码头工程是中主要的桩基结构的形式，沉桩的操作简便，但它的造价是相对比较高的，所以在不需较高承载需求的情况下可根据具体情况使用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆它是由企口榫销、企口榫槽以及钢管所构成的，其直径的左端管壁上竖向连接的是企口槽，一边开口的方框形就是企口槽的横断面，在企口槽的侧面是设置有加强筋，其钢管直径的偏半径位置竖向连接之处而且其右端的管壁之上有企口销，企口销的槽断面是工字的形状。钢管桩可以起到、围水以及围土等的作用，其所具有的优点就是密封性好、搭接容易、使用方便、结构简单以及设计新颖的优点。
2、依据地质的具体情况来慎重地选择桩基类型
必须得从实际来进行出发，所以我们在选择桩基之前，分析和汇集码头工程的地质情况，务必得试验性地检测码头整体的地质层，并且分析它们的不同构成成分，是中砂、砂质粉土还是细沙等，这就是施工人员的第一步。施工人员还得详细地检测出它们的密度、厚度、标贯击数等等，然后就整理出相关的数据资料，在很大程度上来为选择桩基类型提供一个必要详密的基础数据。
经设计单位、监理单位、施工单位多次研讨，本工程采用PC预应力混凝土管灌注桩
四、施工工作的技术方法
1、制桩和运桩
桩一般在基地预制，运到工地沉放。预制时要根据沉桩的顺序分类安排生产，应提早预制，以保证沉桩过程中不会因缺桩而导致沉桩作业停工、但也应注意，不宜过早生产或者使预制场制桩生产率过大，否则会加大预制场储存场地面积和积压资金。在制桩数量上还要考虑有一定的富裕量，以防施工中因基桩损失而影响工程进度。用离心法预制的钢筋混凝土管桩，以及钢桩则可分节预制，运往工地拼接成设计要求的长度。运输桩的方式方法，根据预制场和施工现场之间的交通运输实际条件来决定。应尽可能采用水运，如用驳船装运，桩过长时，可改装驳船。
2、测量基线
为使桩沉放到设计位置，需要敷设施工基线和桩位控制点，以便准确地进行桩位工作。基线应沿拟建码头岸线设置，通常要设二个方向的施工基线，其中一根尽可能与码头的轴线平行或垂直。施工基线应该布置在地面平整、无沉陷的地段，不受或少受外界施工的干扰，以免施工基线走动。若由于地形条件或其它原因不能采用上述方法布设基线时，可布设任意夹角的基线，或者一条与码头轴线倾斜相交或平行的基线，用二架或三架经纬仪以任意角前方交会法进行控制。施工基线要与工地控制网相衔接，并建立施工座标系统。施工基线的测设应满足精度要求。
3、沉桩作业
沉桩作业是桩基码头施工的主要工程，它的质量和进度受着施工条件和自然条件的影响。必须充分利用有利条件，采取适应当地条件的工作制度，争取时间与空间，为后续工程创造条件，使码头施工作业能早日全面铺开。总之，组织好沉桩作业是码头工程顺利进行的基础和关键。
4、桩基布置
高桩码头的桩基既是基础，也是结构的主要构件，基桩与其上面的横梁组成横向排架。桩基布置不仅关系到整个码头结构受力情况，在码头结构的总造价中也占有相当大的比重。其布置原则是：应能充分发挥桩基承载力，且使同一桩台下的各桩受力尽量均匀，使码头的沉降和不均匀沉降较小；应使整个码头工程的建设比较经济；应考虑桩基施工的可能与方便。因此桩基的布置应拟定几种方案通过分析比较确定。
（1）横向排架中桩的布置
高桩码头一般均承受水平的船舶荷载等。承受水平力较大的码头宜布置叉桩，当桩的强度和桩顶位移能满足使用要求时，经技术经济比较，也可全部采用直桩。桩基的布置与码头面上的荷载有关，并应结合纵梁的布置一起考虑，原则上桩应尽量布置在纵梁下面。以顺岸式高桩码头为例，当码头上有门机时，门机荷载较大，在门机下设门机梁，门机梁下相应地布置桩，靠前沼的门机梁下可布置双直桩，叉桩一般布置在后门机梁下。这可使较大的集中荷载直接通过桩传人地基。窄突堤码头一般两侧靠船，桩基也对称布置。
（2）桩基的纵向布置
桩基的纵向布置与横向排架问距有关。横向排架间距主要决定于作用在码头上的荷载和基桩的承载能力，为了发挥桩基承载能力，常采用长桩大跨，但上部构件尺寸和重量增大，又使造价相应增加，而且要求设备有较大的施工能力，也给靠船构件的工作和防护设备的布置带来一定困难。
（3）桩基的平面布詈
桩基在进行平面布置时，应安排好斜桩的倾斜方向，要避免桩与桩在泥面下相碰，考虑到打桩偏差，两根桩交叉时的净距不宜小于50cm、此外，还要考虑桩基布置对施工程序的影响。应使平面布置符合下列要求：保证每根桩都能打，且施工方便；不妨碍打桩船的抛锚和带缆；尽量减少调船和变动打桩架斜度。
五、结语
总之，码头施工中的桩基施工技术要根据工程的不同环境，来具体选择和创新桩基施工技术，提高施工技术，保障码头工程的质量。施工人员必须实事求是、从实际出发，选择适宜的桩基类型和适合高效的施工技术，这样才能顺利完成码头桩基施工工作。
参考文献：
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[2]虞红军：《码头工程中的桩基工程施工技术分析》，《中国水运(下半月刊)》，2014年03期.
[3]李中黄荻：《桥梁桩基施工关键技术研究》，《山西建筑》，2009年02期.
[4]李延枢：《某高速公路特大桥南塔桩基施工技术》，《中国水运(下半月)》，2010年04期.
论文作者:谢云
论文发表刊物:《江苏科技报》2017年2期
论文发表时间:2017/9/22
标签：桩基论文; 码头论文; 基线论文; 预应力论文; 工程论文; 作业论文; 水下论文; 《江苏科技报》2017年2期论文;