摘要:在码头受灾后要进行修复,码头桩基础的安全性检测是灾后对码头安全性检测非常基础的工作,因为只有通过桩基础检测才能够尽快检测出码头哪个部位和地区出现了损害,进而作出相应的评估和报告,加快码头在受灾后的恢复进程。而且这种检测不同于其他的常规检测,因为这种检测受到潮水的位置以及水流等各种因素的影响,这些因素都增加了工作的难度,因此要对灾后高桩码头桩基础检测评估与修复加固进行探究,本文主要从三个方面进行分析。
关键字:灾后;高桩码头;桩基础检测;修复加固
码头是船舶停靠的地方,特别是码头的前沿,无论是船停泊还是一些自然灾害都会令码头受损,影响码头的正常使用,因此为了提高码头的安全性,要定时对码头桩基础进行检测评估与修复。首先要明确高桩码头在受灾后的结构特点,因为高桩码头的地基较深,一旦桩基础受损,势必会对上部结构的安全造成影响。上部结构虽然容易检测,但是对于桩基础整体的破坏情况的检测难度是非常大的,然而由于我国在这方面缺少明确规定,所以经常令工作人员无所适从。
一、对桩基础进行检测
1、水面以上的完整性检测
如果桩裂开的地方在整个水面以上,可以通过肉眼看到,能够通过一定的测量工具测量出出现破损的长度以及表明其破损的位置。在对桩基础进行检测的时候一般采用的是低应变动测,但是当通过这种检测发现纵向的裂缝比较多,而且又有往水下延伸的趋势的话,就一定要引起注意,因为即使破坏的地点在水面以下,水面以下也会出现较多的裂缝,需要工作人员对水下的部分进行探摸,或者要求潜水员潜入水底进行观察。但是在实际操作的过程中还会遇到较多的困难,比如水底存在许多的淤泥阻挡探测的视线,这在一定程度上就会对检测结果造成一定的影响。所以目前在码头上比较常用的是进行水下摄像的方式,这样的方式能够比较直观的反应码头桩基础出现的缺陷。
2、水面以下的完整性检测
对水面以下的检测与水面以上的检测相比,难度要大,主要是采用反射波的形式进行检测,反射波的检测方法比较方便快捷,但是这种常规的检测方法对于码头这种高桩来讲存在一定的难度。目前在我国制定的相关政策中发现,没有专门针对码头这种检测方法的规定和制度,所以在对水下的码头桩基础进行评估的话一般采用承台面桩顶范围内激振的方法,为了应对桩帽或者面板这些结构采用桩侧竖向激振的方法来收集相关的信息。
通过这样一系列的方法,对于水下桩基的一些松动以及破坏的一些情况,都能对干扰信号进行识别,帮助看到肉眼看不到的地方。另外船舶桩基一般是水平力,对码头桩基础造成的损伤一般在水下,因此对水面以下的完整性检测应该是整个检测的重点。
3、桩基础嵌固情况检测
在桩基础嵌固出现状况时,桩一般会出现变位以及失稳的现象,这种变位以及失稳的现象会对整个桩基础稳定性造成很大影响。一般在检测桩基础嵌固情况时都是观测整个桩基上部结构,观察整个的上部结构是否出现了沉降或者位移现象,并通过观察记录数值,数值会直观的反映出整个桩基的变化情况。但是即使有这种数据作为支撑依然不能妄下定论,因为桩基在水下出现的状况会有很多,情形也比较复杂,因此仍然需要潜水员进入水底进行观察和摄像,在查明整个桩基的变化之后再做出定论。桩基础的嵌固情况是对桩基础稳定性的重要环节,也是检测过程中的难点,修复上相对也比较复杂,要给与更多的重视。
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二、受损基桩修复加固方法
基桩出现损害之后进行加固不同于上部结构的加固,与下部结构在探测后的加固也有一定的不同,主要原因在于,上部的梁板以及水流,以及下部的受损情况都会加大对基桩的修复难度,因此桩基的修复要给予足够的重视。
1、补桩加固法
在进行补桩加固的时候一般会采取以下措施首先是原桩的不再利用,当原来的基桩的承载能力几乎丧失,残余的整个原桩的承载力忽略不计的情况下,再对原桩进行加固就显得没有什么必要了,因此对原桩就不必再利用了。其次对于一些受损相对较小的原桩,在进行修复时一般采取缺一补二的原则,这样会让补桩和原桩能够更好地连在一起形成一个整体。另外在进行补桩的过程中,原桩的上部结构要拆除,等整个补桩施工结束后对上部结构进行恢复。第三,尽可能地利用到原桩,因为桩基的建设存在很大困难,受各种因素的影响也比较大,因此要尽可能的利用原桩,当原桩的稳定不强时可以使用抬桩这种加固方法,就是在旧桩旁边添加两根受力的桩,这样会同原桩共同受力,增加整个桩基的稳定性。这种补桩的方法是非常显著的,但是在进行补桩的过程中,要使用到打桩船和打桩机等器具,使用这种器具的费用相对比较高而且在进行补桩的过程中码头也要停工,所以如果进行补桩的话要充分考虑到资金问题。
2、桩身补强法
另外一种应对桩基出现问题的方式就是桩基补强法,这种补强法主要用于桩基局部出现问题的区域进行修补,增强受损桩基的强度,在进行补强后加固的部分应该在受损的上下50cm左右,桩基在补强后就恢复了自身的承载能力以及相对的稳定性,而且在增强后对于水流的冲击和对侵蚀的抵抗能力都应该有所提高,而且对桩身进行补强不用像对桩基修复那样拆除上部的结构,这样的话对码头的运营影响上是比较小的。
在进行补强时如果需要补强的地方较多的话,一般会采取钢套筒的修补法,在桩身出现明显缺陷的地方使用钢套筒进行保护,并会在钢套筒的放入混凝土,能够让桩基和钢套筒连成一体,这样更有利于增加整个桩基的稳定性。虽然这种补强的手段看起来相对容易,施工上也比较简单,但是如果是那种干法加固的方式,就是钢套筒和原桩之间的联系不够紧密或者根本没有联系,那么这种补强方式的效果是非常差的。
除了使用钢套筒加固之外,另一种加固方式是波纤维套筒加固,这种加固相对来讲就比较简单,操作比较方便,而且在防腐蚀上也较好,主要适用于较小裂缝的桩基,但是费用上目前比钢套筒加固要高。
三、目前存在的问题
码头在受灾后需要进行立即的桩基础检测评估和修复的报告,在前文中也提到我国在方面的制度是非常不完善的,无论是在2001年颁布的《港口工程桩基动力检测规程》还是《公路工程基桩动测技术规程》在这里面都缺少对桩基一些检测方法的规定,这就导致整个码头在桩基出现问题时,特别是桩顶嵌固时,没有规定完整的检测方法,这就会给整个的检测工程带来很大的困扰,不利于检测工程的顺利进行。
另外在进行桩基修复,以及在桩基修复后如何减少流水的侵蚀,以及码头的安全性和耐久性问题,还有码头的正常运营问题,都需要相关政策的规定,虽然已经出台了有关的规范但是离完备还有较大的距离,导致在检测评估和修复过程中出现很多的问题。
四、结语
我国大部分处于季风性季候,沿海地区很容易出现自然台风等自然灾害,这些自然灾害对码头都会或多或少造成一定的破坏,在进行破坏后要尽快的进行桩基的基础检测评估与修复加固,尽快的完成对桩基的修复以减少码头的损失,但是目前在检测和修复上还存在许多的弊端,比如政策的不完善,相关制度的欠缺,专业人才缺乏,这些都需要国家给与足够的重视,才能更好的推动码头桩基础检测评估与修复。
参考文献
[1] 杨仁浩.灾后高桩码头桩基础检测评估与修复加固[J].工程抗震与加固改造,2014(05)119-125
[2] 刘现鹏.高桩码头船舶撞损修复加固技术研究[J].中国水运月刊,2015(12)247-250
论文作者:苏汉柱
论文发表刊物:《基层建设》2016年第33期
论文发表时间:2017/3/6
标签:桩基论文; 码头论文; 桩基础论文; 套筒论文; 结构论文; 水下论文; 补强论文; 《基层建设》2016年第33期论文;