码头施工总结范文

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中图分类号：TU74文献标识码： A

1、工程概况

码头采用高桩梁板式结构，采用φ800mm钻孔灌注桩。根据勘察报告，本工程采用天然地基，持力层灰黄色～灰色粉砂：层面标高约-23.17～-32.55m，厚度一般为7.10～14.70。顶面起伏变化及厚度变化较大，密实，含云母和铁质物，该层状态好，局部为细砂，局部颗粒较细，表现为粉土。该层平均标贯击数N63.5在水域约为55.5击，陆域约为64.2击。可作为本工程的天然地基持力层。

2、施工过程质量控制

2.1成孔过程控制

钻孔在整个灌注桩施工过程中是占用时间最长的一个重要环节。钻孔质量的好坏，直接关系到下一步施工的难易、成桩的质量及单桩承载力的高低。因此。在施工中要注意钻进速度、成孔深度等。

2.1.1孔径控制。根据桩长、桩径、地质资料及设备情况，选用QSZ150型钻机进行成孔。钻机在开钻前首先确定钻头直径，因灌注桩直径为800mm，考虑到钻进过程中钻杆晃动会扩孔，经试钻孔选用直径780mm钻头，成孔直径可控制在800～820mm之间。

2.1.2钻孔进度控制。根据本区域地质勘探资料，顶层为淤泥层，层顶标高-3.20～-6.50m，流塑状；护壁不宜成功，所以钻孔前陈设12m长的护筒，护筒底穿透淤泥层1～2m。

钻孔时应根据不同土层控制好钻机钻进速度，钢护筒下4m左右范围内钻进应低速，待各方面正常后方可加速。对于易塌孔的土层，或出现缩颈、塌孔时，钻进速度要减慢，并减少泥浆循环速度加大泥浆比重，必要时应在缩颈、塌孔段投入粘土，且慢速空转不进尺。开钻以后应连续钻进，争取以最短的时间成孔，避免粘土层的孔壁或孔底经长期浸泡而软化，导致孔壁的摩擦系数减少和孔底端承力的降低。随钻进深度，应提取相应土层样本，判断土层，与地质剖面图对照，并做好相应的记录。

2.1.3钻孔深度控制。开钻前事先核定主钻杆长度、钻杆长度、钻头长度等，终空前计算钻孔深度：

L1：主钻杆长度；

L2：每节钻杆长度；

L3：钻头长度；

n：钻杆进入护筒的节数，不足一节按进入比例进行计算。

钻孔不允许出现深度不够现象，超深控制在30cm以内，杜绝以超深来抵消孔底沉渣。孔深经检查核实无误后，才允许提钻。

2.1.4清孔质量控制。钻孔结束后，采用正循环进行第一次清孔，通过补充新鲜泥浆将孔内含沙量大、性能差的泥浆置换出来。二次清孔时宜采用正循环清孔，考虑二次清孔在钢筋笼和导管下放后进行，故采用已下放导管进行正循环清孔。孔底沉渣是影响桩承载力的重要因素，沉渣过厚则会积存桩底，甚至被混凝土挤至桩身周围，损及桩身下段之摩擦力及桩端之点承力，影响钻孔灌注桩的成桩质量。泥浆的性能指标是比重、粘度和含砂率，若泥浆过稀，则携渣能力不够；若泥浆过稠，则孔壁会形成泥皮，无形中减少了桩经。为了保证正循环清孔质量，二清时应加大泥浆的比重和粘度，但不宜过大，比重控制在1.15～1.20、粘度控制在20～24为宜，且清孔的速度要慢。待各项指标满足设计和规范要求后，及时进行混凝土浇筑，减少沉渣时间，若清孔后到浇筑混凝土的时间超过30分钟应重新进行清孔。

2.2钢筋笼质量控制

钢筋笼的制作好坏，直接影响到下笼的难易、成桩质量的好坏、单桩承载力的高低。因此在施工中，钢筋笼的制作及安装必须严格按设计要求加工。

钢筋笼的制作必须按图纸进行，本工程钢筋笼长度为28.8m，加工时分为两节，短节置于下端，保证接头处于桩身下部。

钢筋笼吊装时要保证其不变形，吊点位置应对称，保证钢筋笼呈垂直状态。钢筋笼的下端吊入护筒后，使其中心与桩中心一致。钢筋笼上端下至护筒口时，应再次检查钢筋笼的位置。第一节下放完成后用槽钢担于护筒上，第二节钢筋笼用吊车起吊后与第一节对接，两节钢筋笼的连接采用焊接，焊接时要扶正、同心，主筋搭接采用单面焊。将钢筋笼的两根主筋根据护筒标高接长，顶部与钢护筒和平台进行固定，防止在混凝土灌注过程中钢筋笼上浮。

2.3灌注过程控制

混凝土灌注是一个连续的过程，质量控制难度较大，通常是通过成桩后的低应变动测来检查成桩质量。如果此时发现存在质量问题，则为时已晚。因此在混凝土灌注过程中应着重于以下几方面质量控制：

2.3.1防止钢筋笼上浮

钢筋笼放置初始位置过高，混凝土流动性过小，导管在混凝土中埋置深度过大时钢筋笼被混凝土拖顶上升；当混凝土灌至钢筋笼下，若此时提升导管，导管底端距离钢筋笼仅有1m左右时，由于浇筑的混凝土自导管流出后冲击力较大，推动了钢筋笼的上浮；由于混凝土灌注过钢筋笼且导管埋深较大时，其上层混凝土因浇注时间较长，已接近初凝，表面形成硬壳，混凝土与钢筋笼有一定的握裹力，如此时导管底端未及时提到钢筋笼底部以上，混凝土在导管流出后将以一定的速度向上顶升，同时也带动钢筋笼上升。所以钢筋笼初始位置应定位准确，并与孔口固定牢固。加快混凝土灌注速度，缩短灌注时间，或掺外加剂，防止混凝土顶层进入钢筋笼时流动性变小，混凝土接近钢筋笼时，控制导管埋深在1.5～2.0m。灌注混凝土过程中，应随时掌握混凝土浇注的标高及导管埋深，当混凝土埋过钢筋笼底端2～3m时，应及时将导管提至钢筋笼底端以上。导管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2～5m，严禁把导管提出混凝土面。当发生钢筋笼上浮时，应立即停止灌注混凝土，并准确计算导管埋深和已浇混凝土面的标高，提升导管后再进行浇注，上浮现象即可消失。

2.3.2防止导管堵塞。导管堵塞事故，会造成桩身夹泥、夹砂而形成断桩，甚至造成导管埋置，堵塞事故的发生，主要与混凝土的和易性、粒径与级配、泥浆比重等有关。

和易性是混凝土拌合物性能的综合反映，包括流动性、粘聚性和保水性。和易性差的混凝上表现为：拌合物松散、不易粘结、流动性差；拌合物粘聚力大、成团、不易灌注，拌合物在出料运输灌注过程中，容易造成分层离析或泌水。造成此现象的原因是：①水灰比配合不当。在骨料用量不变情况下，水灰比越大，拌合物流动性增大；反之则减小。但水灰比过大，会造成粘聚性和保水性不良；水灰比过小，会使拌合物流动性过低而影响混凝土灌注，发生堵管。所以在根据混凝土设计强度，计算配合比时，合理选用水泥标号，确定最优水灰比。②拌制混凝土时，坍落度太小，或搅拌时间过短，混凝土拌合不均匀，流动性差。合理选择混凝土拌合物的坍落度，坍落度宜在18～22cm范围内；还要严格把握搅拌时间，每盘自装料到出料时间不小于120S，以保证搅拌均匀。③灌注混凝土过程中，运输距离过长或道路不平，引起混凝土离析和泌水。为保证混凝土灌注桩灌注的混凝土不产生离析和泌水，混凝土输送道路应平整和畅通，尽量缩短运输时间。

成孔过程中为稳定孔壁，采用的护壁泥浆都具有高比重(1.35～1.45)、高粘度(多在25s以上)的特点；选用原土造浆并辅以膨润土造浆，易造成附在孔壁的泥皮较厚。这些因素对于水下混凝上导管灌注都是极不利的。导管灌注混凝土工作原理是靠混凝土柱的压力来顶升导管外混凝土柱和泥浆柱的压力，其力学原理可用以下关系式表：

h1×rc>hw×rw+ h2×rc（1）

h1：导管内混凝土面到导管底高度；

h2：导管在混凝土内的埋深；

hw：导管外混凝土面以上泥浆的高度；

rc：混凝土的比重；

rw：泥浆的比重；

上式成立时，才能顶升管外混凝土，形成连续灌注。这样，在导管有一定埋深的情况下，降低泥浆的比重就显得极为重要。因为随着混凝土的灌注，将不断挤出孔壁周围的泥皮进入孔内上部泥浆和混凝土的泥浆中，造成孔内泥浆比重(rw)增大，造成灌注顶升的不畅而形成堵管。孔内泥浆比重越大，混凝上流出导管顶升的受阻滞作用也随之增大，若加上混凝土拌合不充分或骨料级配不合理等现象，更易造成堵管。故在灌注混凝土之前，一定要保证二次清孔质量，以确保导管灌注的顺利进行。

2.3.3防止初灌量不足。初灌量要能保证导管底部混凝土埋深和导管内平衡管外泥浆压力量。所以初灌时要能保证满足：

V≥πd12h1/4+πd22h2/4（2）

V：混凝土初灌量；

d1：导管直径；

d2：桩孔直径；

h1：桩孔内砼面高度达到h2时，导管内砼需要达到的高度（由式(1)确定）；

h2：首灌混凝土时，混凝土面必须达到的高度（满足导管埋深≥1m）；

为了保证隔水塞能顺利排出，导管底口距孔底距离应在30～50cm，所以在灌注时应准备一些短导管，保证此间的距离。

2.3.4 防止导管埋深不足。通过对初灌量的控制，保证首批混凝土的埋管深度不小于1m。在以后的混凝土灌注的过程中，埋管深度保持在2～6m。在施工过程中，操作人员在灌注不畅时，常常先采取提升导管的办法；如果此时控制不好，极易造成将导管提出有效混凝土面的质量事故。针对这种情况，对每立方米混凝土的灌注高度，应有预先的估算，并注意积累现场经验数据。由于偶然性因素的存在，在提拆导管前，应测定混凝土面实际高度，保证导管埋置深度大于2m。应特别注意在提拆导管时，实际操作的导管提升高度，防止提升至最高点时导管底口高出混凝土面。

2.3.5灌注混凝土质量控制。由于灌注桩混凝土的灌注是在水下进行，比一般的浇筑较难控制混凝土的质量，因此要加大水下灌注混凝土的质量监控。

在混凝土灌注前，首先要核实混凝土的供应是否能够保证 ，待一切准备工作均已就绪方可进行混凝土灌注。混凝土应连续灌注，不得中断并应尽量加快灌注速度。混凝土首灌量应能保证混凝土灌人后，导管埋入混凝土深度不小于1m，另外还应考虑到导管底部离孔底30～50cm的距离，导管内混凝土柱与导管外泥浆柱要平衡，以及保证适当的充盈系数。

混凝土灌注过程中，导管应始终埋在混凝土内，严禁将导管提出混凝土面。导管埋入混凝土面深度控制在2～6m，最小埋入深度不得小于2m。导管应勤提勤拆，一次提管拆管不得超过6m。为了保证桩顶质量，混凝土实际灌注高度应比设计桩顶标高高出0.8m，经测定合格后才可停止灌注。

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中图分类号：F721文献标识码： A 文章编号：

1.引言

近年来的工程实践表明，工程总承包管理模式以其独特的优势在国际工程承包市场上备受青睐。EPC模式即“设计、采购、施工”模式，该模式兴起于上个世纪80年代，通常应用于工业投资项目的建设。工程总承包是国际通行的工程建设项目组织实施方式，EPC工程总承包是指设计、采购、施工管理总承包，由承包商承担工程项目的设计、采购、施工、试运行服务等工作，并对承包工程的安全、工期、质量、造价全面负责。EPC总承包可协同工程勘察、设计、采购和施工各主要环节和全过程的管理，从而提高工程建设管理水平，减少工程建设周期，保证工程投资效益和质量。本文对台山核电重件码头防波堤工程采用了EPC总承包模式的实施阶段关键环节进行探讨。

2.防波堤工程项目背景

台山核电项目位于广东省江门市辖台山市赤溪镇，规划建设六台百万千瓦级核电机组，一次规划，分期建设。该项目已列为广东省“十一五”规划重大能源保障工程项目。项目由中国广东核电集团所属全资成员企业台山核电有限公司负责建设和运营。重件码头是台山核电站工程的一部分，建设规模为3000t级杂货船转驳码头。

码头位于珠江崖门及虎跳门出口，黄茅海西侧，属于台山市赤溪镇管辖，地理坐标为东经112度59分、北纬21度54分。码头泊位总长度为150m，其中靠船平台长102m，宽60m，码头面高程7.50m。在重件码头建好以后，由于为开敞式无掩护码头，外海风浪及涌浪可以无阻拦的进入港池及码头前沿；同时由于码头所在区域的地形较为复杂，核电重件卸船要求又非常高，致使已建成的重件码头难于正常发挥作用，故需要建设一座防波堤对港池停泊水域进行掩护。

2011年1月28日，我公司承接了台山核电重件码头防波堤工程EPC总承包项目，项目业主要求2011年7月重件码头防波堤工程具备防洪掩护作业条件，确保核电运输船舶安全停靠重件码头，2011年9月全部完工。但前期设想、规划不完善，设计、施工以及相关的报建报批工作都必须同时进行，项目建设任务非常繁重、紧急。

3.项目实施中的关键环节

3.1项目的沟通与协调管理

项目的协调管理应贯穿建设工程项目的全过程。沟通的主要内容包括与项目建设有关的所有信息，特别需要在所有项目干系人之间共享的核心信息。

EPC总承包单位根据项目的特点，在本项目的实施中，成立了项目工作小组，由业主主管领导担任组长，相关单位负责人作为工作小组成员，工作小组定期召开工作协调会，根据项目存在的问题，工作小组根据项目参见单位自身的优势，明确解决相关问题的责任单位，具体的完成时间。同时，对存在问题的解决过程中，如遇到困难，相关责任人必须及时向工作小组汇报，工作小组将临时召开工作小组会进行研究解决，使整个项目在实施过程中，充分的发挥了各参建单位的优势，存在的问题得到快速有效的解决，确保了项目进展顺利，充分发挥了EPC总承包管理模式的协调优势。

3.2项目设计管理

在项目设计方案过程中，我公司利用了EPC总承包管理特点，打破了项目设计人员长期以来的设计和思维习惯主要是专注于具体方案的比较与研究，更多是以完成设计任务为主的弊端。加强与施工的紧密衔接，加强与施工方沟通，探讨设计方案的可行性，确保施工方更好的理解设计意图，能够快速有效实施。为避免因设计方案的调整而引起项目返工的情况发生，项目的设计计划依据项目的施工计划进行编制，解决项目边设计边施工交叉进行的矛盾，有效的缩短项目的建设周期。

1）根据项目的施工计划编排设计计划，使项目的设计进度满足施工进度要求，使项目设计与施工紧密结合。

首先，进行总平面布置方案设计，使项目可进行施工段的划分，确定项目开工部位。根据现场地形情况，航道的入口位置的布置已不具备可优化性，防波堤航道入口段作为优先开工部位；防波堤的另一端附近有礁石，该位置平面布置具有可优化性（研究是否利用礁石），应等待设计优化完成后安排施工。

然后，进行项目的基础处理方案设计，确定项目基础处理采用基础开挖，抛石换填的处理方式，项目开始了基础处理工程施工。

在结构形式的选择阶段，邀请了施工技术经验良好的专家参与项目结构形式进行审查，确保了项目结构形式具有可实施性。

2）充分发挥项目EPC总承包方技术方面的优势，根据现场施工情况，及时调整设计方案，以确保项目的顺利实施。在本项目实施过程中，由于总体工期及前期异常紧张的堤身出水节点要求，造成堤身步级方块无法按原设计图纸施工，综合考虑到工期要求及实用能力，对原步级设计进行修改，保证了项目的顺利实施。

3.3项目的进度、费用控制

在项目实施过程中，采用赢得值原理对项目进行费用和进度综合控制，动态管理，及时分析项目偏差发生的原因，采取有效处理措施，使项目的进度、费用得到了有效控制，具体如下：

1）图2-2为项目2011年3月至2011年10月的工程赢得值曲线。根据项目费用对照表和工程赢得值曲线分析，在项目的2、3月份，完成工程量的预算费用（BCWP=935万元）小于计划预算费用（BCWS=1050万元），即SV=-115万元

2）在项目的4月份，完成工程量的预算费用（BCWP=1555万元）小于计划预算费用（BCWS=1780万元），即SV=-225万元

3）至7月份结束，项目的完成工程量的预算费用（BCWP=3845万元）小于计划预算费用（BCWS=3899万元），即SV=-54万元

4）8月份因业主运输船舶的停靠，影响了项目的正常施工，导致完成时间与计划滞后2个月，最终支出费用与计划费用相差67万。

4.结束语

本工程于2011年3月11日顺利开工；2011年7月，具备了防洪掩护作业条件；2011年10月20日，项目全部完成。项目质量满足合同要求，施工质量合格，项目外观质量优良。

EPC总承包管理能更好地缩短建设周期、保证工程质量。EPC总承包单位能充分发挥设计主导作用，有利于实现项目统筹安排，易于掌控项目的成本、进度和质量。

参考文献

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在码头工程的施工建设中，沉箱重力式结构型式作为一种常见的码头施工结构型式，由于其在工程施工建设中结构的坚固与耐久性比较高，施工建设速度比较快，并且具有较好的抗冻性和抗冰效果，能够对于较大地面荷载和船舶荷载等荷载作用进行较大承受，在码头装卸应用中的荷载变化应对灵活性比较突出，进行结构维修的费用比较少等特点，在我国码头以及海港工程施工中比较常见。下文将以龙口港2×20000吨级多用途泊位工程施工为例，结构为沉箱重力式，结合其施工工序与主要环节，对其施工中的监控管理要点进行总结分析。

工程概况

龙口港2×20000吨级多用途泊位工程属于山东省重要海港工程项目之一，建设20000吨级多用途泊位2个，在进行码头主体的施工建设过程中，主要采用了沉箱重力式结构型式设计，因此是一个典型的沉箱重力式海港码头工程。根据该工程的施工设计情况可知，施工建设码头的全长达到410米，码头工程的顶面高度约为3.3米，外侧#14泊位长246米，前沿底高程-14.0米，内侧#15泊位长164米，前沿底高程-13.2米。

结合该码头工程的施工设计与现场具体环境情况，进行码头工程的施工建设时，首先需要对于码头工程施工现场的堡礁进行整平处理，以方便进行码头基槽的施工建设。值得注意的是，在进行码头工程施工现场堡礁整平施工中，需要将堡礁整平处理过程中产生的渣石进行平整清理；然后再进行沉箱重力式码头结构中需要的沉箱预制施工，并进行沉箱的拖运、安装，在沉箱内部进行石块填充；其次，在进行沉箱之间的倒虑井以及沉箱棱体、倒滤层的抛填施工，并进行沉箱重力式码头结构中的胸墙混凝土和轨道梁混凝土浇筑施工；最后进行沉箱重力式码头工程的附属设施安装施工等，以完成对于沉箱重力式码头的建设，保证本码头工程按期完工并投入使用，目前，该码头已经竣工验收并投入运行和使用。

如下图1所示，为沉箱重力式码头结构断面示意图。

沉箱重力式码头施工建设的工艺程序与监控要点分析

结合上述海港码头施工建设的具体情况，在进行沉箱重力式海港码头的施工建设中，除码头基槽施工外，其主要施工内容与环节还包括沉箱重力式码头中的沉箱预制施工以及沉箱出运、沉箱安装、沉箱填石、沉箱间倒虑井、沉箱后方棱体、沉箱倒滤层回填等施工，此外，还需要进行沉箱重力式码头结构以及附属设施的安装施工。下文将结合沉箱重力式码头的上述施工环节，对其施工监控要点进行分析论述。

1、沉箱重力式码头基槽施工及其监控要点分析

在沉箱重力式结构码头的施工建设中，基槽施工是整个码头工程的基础施工环节，对于码头工程的施工质量有着直接的作用和影响，尤其是对于码头工程结构的安全性、稳定性与耐久性作用影响更为明显。通常情况下，在沉箱重力式码头的施工建设中，基槽施工主要包括基槽炸礁、清碴以及基床抛石、夯实、平整施工等。首先，在进行沉箱重力式码头的基槽炸礁以及清碴施工中，根据上述工程的施工设计，要求沉箱重力式码头基础底高为14.5米左右。在进行该工程基槽炸礁与清碴施工前，通过地质勘查与勘测发现该施工工程的地质岩层主要为辉绿岩，因此为了达到工程设计中的基础底标高标准，需要以炸礁方式进行码头基槽的施工建设。通常情况下，在码头基槽炸礁施工中，对于炸礁施工的宽度应控制在1米以内，炸礁深度通常为0.4米，此外，在上述沉箱重力式码头施工中，由于该码头工程和码头运行中船舶的停泊位置相临近，同时与海港养殖区域的最近距离约为1200多米，因此，为了保证码头基槽炸礁施工的安全性，减少对于临近工程的影响，还需要结合区域需求对于炸礁爆破的时间以及爆破安全距离等进行多方进一步精确确认，以避免对于周围生命以及财产安全等造成影响。而对于基槽炸礁产生的碴子进行清理施工过程中，上述工程主要调用抓斗船进行碴石的清理施工，施工过程中采用GPS系统对于清碴船只进行作业定位控制，这样一来在很大程度上提高了码头基槽清碴的施工进度，减少了基槽炸礁的施工量，对于基槽炸礁施工质量也有很大的保障，有利于减少工程施工的成本费用。此外，在上述码头基槽炸礁以及清碴施工环节，还应注意结合码头基槽平面位置与深度、宽度等情况，对于基槽炸礁与清碴施工质量进行过程控制与管理。

其次，沉箱重力式码头基础施工中，基床抛石施工主要是在基槽施工完成后，结合基槽水深测量情况进行基槽开挖施工断面结构的绘制，以根据码头基槽施工断面结构情况，进行基床抛石施工实施。需要注意的是，进行码头基床抛石施工前应先对于水下回淤情况进行潜水探摸或扫测检查，同时做好抛石质量的饱和浸水抗压强度实验，以保证基坑抛石的质量。再次，在基床夯实施工环节，上述工程主要采用重锤夯实方式进行基床夯实施工，结合工程情况，保证基床夯实施工的时间持续在20到30小时之间，以对于基床夯实施工质量进行保障。最后，在基床平整施工中，主要是进行基床平整度的控制，多采用二片石作为整平石料进行基床整平实施。在进行基床施工验收中注意采用相应规格的方格网以加密形式进行测量验收，保证基床施工质量。

2、沉箱重力式码头的沉箱施工与监控要点分析

沉箱重力式码头的沉箱施工主要包括沉箱预制以及安装、填石等施工内容和环节。其中，在进行沉箱预制施工中，上述工程主要采用在沉箱预制场进行预制施工方式，通过专门的监理人员从沉箱预制原材料以及预制工序等方面，对于沉箱预制施工质量进行全过程监控管理。其次，在进行沉箱安装施工中，主要结合施工设计要求，按照沉箱安装设计顺序进行安装施工，保证两个沉箱之间的安装高差严格控制在2厘米范围内，沉箱安装的接缝宽度在3到9厘米范围内，沉箱安装的临水面错牙在5厘米范围内，并且尽量一次安装成功，以保证沉箱安装的质量。最后，在进行沉箱填石以及沉箱间倒虑井、后方棱体、倒滤层的回填施工中，需要在沉箱安装施工结束并经过两个潮水观测之后再进行。其中，在沉箱填石环节，需要按照施工设计的相关要求对于沉箱填石的硬度以及密度、耐久性等进行控制，同时注意沉箱填石材料中含泥量的控制，填石过程中尽量采用自卸车进行填石施工，同时注意控制填石压力对于沉箱隔墙的破坏作用。

3、沉箱重力式码头上部结构施工与监控要点分析

在沉箱重力式码头工程中，上部结构施工主要包括沉箱重力式码头的胸墙以及沉箱盖板、后轨道梁等结构部分的混凝土浇筑施工。其中胸墙是沉箱重力式码头墙身预制构件的连接结构，一般在沉箱填石施工结束后进行该部分的施工建设，包括钢筋搭连接与模板铺设、混凝土浇筑施工等，需要按照相关施工要求对于施工过程以及材料质量进行严格控制。

此外，沉箱重力式码头施工中，还包括码头附属设施的安装施工，在这一施工环节中主要对于附属设施安装施工质量进行控制，以避免对于码头外观质量产生不利影响。

结束语

沉箱重力式码头作为常见结构型式的码头工程，其施工建设虽然比较简单，但是对于工程质量的控制与保障相对困难，因此做好沉箱重力式码头施工建设要点的控制管理，以保证码头工程施工建设质量，具有突出的现实作用和价值意义。进行沉箱重力式码头的施工管理与控制中，注意通过对于施工管理组织的完善以及做好施工组织与设计方案审查、保证施工材料合格等方面，做好码头工程施工建设的质量和进度控制，促进海港码头建设的健康发展。

参考文献：

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重力式沉箱结构码头广泛应用于沿海港口，整体稳定性好，耐久性高，施工进度快，维修费用少，抗冻能力强，能够承受较大地面荷载和船舶荷载。近年来，随着国民经济的快速发展，重力式码头正向大型化、深水化发展，工期变得更加紧迫。在这种情况下，施工过程中会出现基槽回淤过快、抛填棱体顶高程过低、码头主移沉降、轨道位移沉降等一系列的技术问题。因此，在施工过程中，需要采取一些相应的对策，总结施工技术要点，克服技术难题，保证码头的施工质量。

1 施工中常见问题

施工过程中，常见的问题有以下几个方面：一是基槽回淤过快。在基槽开挖完成之后，如果淤泥回流速度过快，会导致沉积物超过规范允许的范围。在问题严重时，基床抛石和夯实工程完成之后，上部的淤泥等沉积物重度太大、数量过多，会导致潜水员不能顺利作业，无法进行基床的整平工序。二是抛填棱体顶高程偏低时，需要配合潮汐时间才能施工，会影响到工程的整体进度。三是码头前沿轨间的混凝土大板会发生位移和沉降，导致码头前沿出现严重积水。四是在使用过程中，码头前部轨道发生位移和沉降，导致装卸货物的设备运行受到影响。

2 对策

2.1 基槽回淤

基槽深度过大并且周围海域的0、1、2级淤泥没有及时疏浚和清除，是造成基槽回淤过快的主要原因。解决问题的对策是：事先制定科学的施工方案、施工中合理安排流程、出现问题及时补救。

具体来说，在制定施工方案时，首先安排疏浚施工，再进行开挖基槽。在施工过程中，清除上层的0、1、2级淤泥，再进行基槽的开挖和施工。如果在未能有效清除淤泥的情况下，就进行基槽开挖，在随后的疏浚施工中应该按照基槽、停泊水域、港池的顺序逐步施工，能够有效降低基槽的回淤速率。当出现基槽回淤过快的情况，处理柔软且流动性较大的回淤沉积物，不适合采用斗式挖泥船，应该采用绞吸式挖泥船进行疏浚和清除。

2.2 抛填棱体顶高程过低

根据相关规范，棱体顶面超过预制安装墙身顶高程0.3m即可，设计人员往往按照棱体顶面高程的低限来进行设计。如果按照这种设计方案来进行施工，会导致棱体和倒滤层施工不能全天候进行，只能根据潮汐时段进行作业，会严重影响到施工进度。为了加快施工进度，就需要增加抛石量，会增加工程的投资。

解决问题的对策是适当抬高棱体顶高程，以胸墙断面陆侧最下一级台阶顶高程为宜。这样的话，基本上能够实现全天候的施工作业。抛填达到顶高程，再进行胸墙施工时，可以利用其布置施工机械，堆放施工材料，降低了胸墙的施工难度，能够加快工程进度。

2.3 码头主移和沉降

导致码头主移的因素有很多种：基槽的底部土质；回淤沉积物的厚度与含水率；基床施工厚度均匀性与夯实的密实度；码头前沿局部挖泥太深会导致码头位移向前倾斜；码头后边回填过快会导致码头墙身发生位移或者倾斜现象；倒滤层级配不合理会导致码头区域发生位移等。在这些因素影响下，码头前沿轨间混凝土大板会产生位移和沉降，发生积水现象。

解决问题的对策是，先进行铺砌面层的施工，等待码头主体和填筑材料的位移和沉降稳定之后，拆除铺砌的面层，然后进行混凝土大板的施工。

2.4 轨道位移和沉降

重力式码头在使用过程中，一般会出现位移和沉降现象。位移和沉降的程度与施工进度的快慢有着密切关系，施工进度越快则位移和沉降越明显，反之，施工进度越慢则位移和沉降越不明显。码头轨道的前后部分所处的位置不同，前轨是建造在码头胸墙上面，前轨的位移和沉降与码头主体的位移和沉降相一致。而后轨轨道梁距离码头主体很近，无法夯实地基，导致轨道前后部分的位移和沉降也是不同的。

解决问题的对策是，如果后轨轨道梁的正下方位于抛填棱体和倒滤层断面范围之外，或者仅仅穿过抛填棱体和倒滤层坡脚处，则后轨轨道梁应该采用桩基。对于不能打桩的后轨道梁，可以采用以下方案：一是加大沉箱的宽度，促使后轨轨道梁正下方的投影全部或者大部分位于沉箱或者卸荷板的范围内。二是对前轨、后轨的位移和沉降情况进行事先预测，在施工中对于码头面层和后轨轨道梁预留尽可能大的位移和沉降量。为了在使用过程中能够调整前轨轨矩和后轨轨矩，使之到达标准轨距，应该适当增加轨道槽的宽度，并增加锚碇台的宽度和防风拉索的间距。三是在轨道型式的选择上，不能采用钢轨下钢垫板通过胶泥与轨道梁粘接牢固的型式、钢轨焊接联成整体的型式，这些轨道型式很难调整，而应该采用容易调整的型式。

3 施工技术要点

3.1 基槽与基床

重力式码头是依靠自身重力来保持稳定性的一种结构形式，要求天然地基承载力大于250kPa，贯入击数大于35a。当建筑物表层地基承载力达不到要求，并且下卧硬层埋置深度不足时，应该采用换置地基、复合地基的方法来处理。根据不同的下卧硬层埋置深度和均匀程度，可以采用不同的处理方法：清除表层软土层换填粗砂、开山石、块石；深层水泥拌和；沉埋式大圆筒结构物等。建筑物底面基面利用人造基床来提高基面的可靠度，一般采用经过夯实整平之后的抛石基床。

3.2 沉箱

沉箱的预制，根据施工条件，可以采用专业预制场进行预制、货场预制、半潜驳上预制等多种方式。沉箱的浇注，可以采用一次立模连续浇注工艺，也可以采用分段爬模、翻模预制工艺，或者预制一部分高度的沉箱，运输到施工现场再实施水上接高浇注作业。沉箱的存放场地，需要稳固的地基和符合标准的平整度。沉箱的浮运，需要考虑天气、潮汐、航道水深等情况，主拖缆系绑点要偏下一些，沉箱需要加封仓盖，准备好抽水设施。沉箱的沉放，一般选择落潮时段，采用二次定位法进行沉放，采用注水法进行坐底，注意保持沉箱四周吃水均匀、内隔仓眼水压平衡。沉箱的填仓，需要在坐底后及时进行，增加重量防止沉箱移位。

3.3 沉箱岸壁

沉箱岸壁存在安装缝和沉降缝，需要在墙后采用整体倒滤层处理或者沉箱缝间设置倒滤井附加防漏土工布处理，能够有效防止陆面坍塌现象。

参考文献：

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中图分类号：U656.1+11文献标识码： A

前言

随着我国经济的发展，港口码头的作用也越来越重要，而重力式码头作为我国码头中的一种普遍存在，在建设中更应该注重施工技术的合理性，为了保证施工效率与质量的提升，必须抓住各种施工技术的要点，尤其是要关注细节问题的处理。在重力式码头工程中，还应注重施工技术的总结与积累，从而构建一套较为完善的施工技术体系。

一、港口重力式码头施工技术要点

重力式港口码头主要由墙后回填、墙身、胸墙以及抛石基床等部分组成，它主要利用码头的地基强度及其本身的重量和建筑结构上的填料重量来维持码头的稳定，根据墙身结构来分类可分为扶壁式、方块砌筑式、沉箱式以及整体砌筑式[1]。

1、 开挖基槽施工

在基槽挖泥施工环节中，基于其属于重力码头的重要基础部位，施工整体质量水平直接影响到工程的耐久性与稳定性因此我们须依据设计要求确保挖泥的宽度与深度符合标准， 不能产生较大的超差，一般来讲超宽波动反应应在两米之内， 而超深则应小于零点三米，我们应依据工程实际状况适应性选择挖泥船型标准。基槽施工的工序验收我们应谨慎处理，共同组织施工、设计、建设与监理单位进行四方共同到场验收，包含的验收内容主要有基槽深度、平面位置、宽度、边坡、回放情况等。 同时我们应合理利用超声波测试仪，将测深精度控制于十厘米范围内，对基床底部原状土先由施工单位进行判断自检，当达到图纸要求标准后再上报至监理人员处履行下一阶段的深入鉴别，当符合图纸标准要求后便可终止挖泥施工，而倘若土样有问题，监理人员应要求相关设计人员在现场监督下展开最终的土样鉴别。

2、 抛石基床施工

在基槽挖泥施工完毕后我们应进行抛石处理，在抛石之前首先派潜水人员进行探摸操作，核查其是否包含回淤现象。 石块质量应确保其符合技术设计指标，并对基床进行夯实处理。 在抛填基床至一定宽度及厚度时我们应进行夯实处理， 对于较厚的基床应进行分层夯实，一般每层厚度应控制在一至两米为宜。每次进行夯实施工之前我们都应履行试夯环节，从而确定夯击次数及能量。 在完成整体基床的夯实之后我们应组织相关人员开展验夯，进而合理验收及抽查夯击的密实程度与均匀性。 同时我们还应进行必要的整平处理，可采用二片式进行粗平，而后再采用三厘米至六厘米碎石展开细平。 基于重力式码头的主体荷载较大，在称重后必然会产生一定程度的沉降量，因此我们应依据施工地质条件、质量、进度等情况进行合理确定，可控制预留沉降为五厘米。

3、预制沉箱施工

在码头的构件中，沉箱是其中的一种，其预制方法主要有吊放式、挖掘式、船坞式、滑道式（纵移式、横结合纵移式）。其预制的具体工序为：钢筋工程模板工程浇筑工程养护工程。在实际施工过程中要求能够一次性完成连续浇注，当沉箱高度相对较大时可财务分层浇筑的方式。另外，在砼终凝之后实施洒水养护，直至砼强度达到一定标准后才能拆模。

4、安装预制沉箱施工

在重力式码头的施工过程中，预制沉箱的安装是一项非常重要的部分，也是整个工程的重点和难点。在安装过程中需要各个部门以及每位施工人员的密切配合，这十分考验施工队伍的智慧及耐心。所以，应做好施工部门的协调工作，并进行严格的质量管理。

5、 回填后方棱体施工

若工期允许，则应该在确认沉箱安装得牢固及稳定之后才能进行回填后方棱体施工。回填后方棱体能够起到缓解码头压力的作用，要尽量避免后方棱体之后的泥沙受到潮水的冲刷，另外还可以在后方棱体倒虑层上覆盖一层土工布，进而起到强化质量的作用。若后方棱体施工在陆地进行，还能有利于工程造价的节约以及施工进度的提高。

6、上部结构与胸墙施工

该结构形式的码头其上部结构的主要组成部分有系船柱、胸墙、电缆沟以及轨道梁等。但是由于该部分结构的施工工艺为混凝土现场浇筑，使得外露的钢筋容易被海水所腐蚀。因此，在实际施工过程中应完成钢筋骨架的现场绑扎后才能进行浇筑，而混凝土的混合料中还应添加一定的阻锈剂，按照沉箱的实际沉降量来确定胸墙的后倾量与沉降量，另外后倾及高度也应预制沉降量。

二、施工过程中存在的问题及解决办法

1、 存在的问题

在重力式码头的实际施工建设过程中，随着施工技术、施工设备以及施工工艺的改良，往往会产生一些不可预见的问题与状况，这就要求施工单位能够及时、有效、有针对性地对这些问题进行处理。

2、解决的办法

（一）、 针对基槽回淤的解决办法

（1）应该保证基槽开挖的实际深度和宽度都能达到施工及设计的要求与标准，并结合施工地点的实际情况来选择基槽开挖的船只。

（2）注重验收施工工序的严格性。在实际验收过程中应联合监理单位、设计单位、施工单位以及建设单位来共同进行。验收工作的重点在于基槽的宽度、深度、土质、边坡、平面位置等方面的情况。

（3）导致基槽回淤的主要原因在于：基槽附近的海域其浮淤泥尚未被彻底清除。一旦出现基槽回淤沉积物与施工规范及设计要求不相符时，应立即进行沉积物的清理与清除。若基床顶部出现回淤沉积物，则会在一定程度上减少基床和墙身之间的摩擦力，其造成的后果十分严重。在实际施工过程中，应该首先把上层基槽中的浮淤泥土进行彻底的清理，完成之后再实施开挖基槽作业，进而防止基槽回淤状况的出现。

（二）、针对沉降变形以及主移的解决办法

导致重力式码头填筑材料及其结构主体出现沉降变形以及位移与夯实的密实度、基床厚度是否均匀、基槽土质之间有着密切的关系；在实际建设过程中，若码头后体的回填以及吹填施工的速度过快，则会引起码头墙身出现倾偏和位移；另外，倒滤层中的级配不合理也会导致码头区域的变形及位移；当发生沉降变形以及主移时，其前沿轨道也会随之沉降与移位，进而产生积水现象。所以，在施工期间首先应在地面覆盖上一层块料面层，直至码头填筑材料及其结构主体沉降变形以及位移逐渐稳定之后，再对铺砌面层进行拆除，并实施地面的混凝土现浇。

（三）、针对沉降变形以及轨道位移的解决办法

施工期所出现的位移与沉降，算得上是一种通病，其持续的时间相对较长，而且目前仍不能杜绝该现象的发生。随着重力式码头在我国港口的广泛应用，为了使施工能够顺利、正常的进行，需要我们做好码头沉降位移的分析与观测，并在实际施工中预留主移空间。另外，还应对轨道的位移与沉降变化趋势进行合理的分析，在保证设备安全运行以及正常安装的基础上，增加后轨沉降的预留量。

（四）、 针对漏砂的解决办法

尽管重力式码头传统结构中棱体抛石反滤层的设计与施工已趋于成熟，然而其具有施工工艺复杂、施工程序较多、工程造价高等的特点，因此已不符合现代重力式码头建设“省、快、好”的原则。虽然在大部分工程中人们利用混凝土板来替代传统的棱体抛石，但是因为混凝土的面积大、质量大，所以施工难度较高，再加上其材料刚度相对较大，极易导致空心方块位移，进而引起漏砂。针对这一问题，可将挡砂板的材料换成土工织物材料来解决，土工织物能允许水通过，而阻止细粒土随水溜走，对于漏砂的防治有着十分有效的作用。总而言之，为了提高重力式码头的施工效率及施工质量，应充分了解该工程的施工技术要点，尤其要做好施工技术的细节，尽量防止工程通病的发生。

三、结束语

总而言之，为了提高重力式码头的施工效率及施工质量，应充分了解该工程的施工技术要点，尤其要做好施工技术的细节，尽量防止工程通病的发生。

参考文献

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Abstract: This paper put out the research summary and recommendations for the deep water terminal development needs of the arch piers on the basis of full understanding of the wharf structure at home and abroad.Key words: deep; large-scale; high-pile pier; arch

中图分类号：U65文献标识码： A 文章编号：

1、研究的背景及意义

1.1 港口发展趋势

海运在我国的对外贸易中占有很重要的位置。我国拥有1.8万公里的海岸线，承担了近10%的国内货物运输和85%以上的外贸货物运输任务。港口作为海运体系的枢纽，对社会经济的发展起到了举足轻重的作用。

尽管我国港口建设已经取得这样的成绩，但是港口吞吐能力仍然满足不了货运量增长的需要。2001年我国沿海港口的吞吐能力为11.6亿吨，但实际承担的吞吐量却达到13.8亿吨；集装箱码头吞吐能力约为1500万TEU，而实际承担的量高达2200万TEU；大型原油接卸码头以及矿石码头的吞吐能力同样亦小于实际承担的吞吐量。我国港口吞吐能力与需求之比达1：1.2，与国际上1：0.7相去颇远。

为了更好地解决这种矛盾，船舶向大型化发展的趋势日益明显。为适应大型船舶的靠泊，码头的建设也提出了更高的要求，码头建设日益向着深水化、大型化方向发展。深水码头的设计、施工等已成为港口工程界重要的研究课题。

收稿日期： 修回日期:

作者简介：廉芳芳（1983-），女，天津市人，助理工程师，从事港口规划和土地岸线管理工作。

Biography: LIAN Fang-fang (1983-), female, assistant engineer.

同时随着港口数量的增多，有着优质地质、水深、气象等自然条件的岸线资源已经大多被开发。新建码头一般建设在自然条件相对复杂的区域，为了克服这些不利因素，新建码头一般选择建造在离岸较远的深水区中。深水化和大型化已经成为高桩码头未来发展的主要趋势，但同时也对码头桩基础的承载力提出了更高的要求。

1.2 高桩码头发展趋势

高桩码头的发展趋势可归纳为以下几个个方面：

（1）减小构件自重，节约材料。如：在码头中采用拱形结构。例如拱形梁和双曲板等。

（2）提高桩基承载力，减少桩基数量。如：采用大直径管桩，通过增大桩尖底面积和桩侧表面积来增大桩尖承载力和桩侧摩阻力。以此达到提高桩基承载力，减少桩基数量，节约成本的目的。

（3）简化桩基。如：减少桩的种类、简化布置。

（4）简化上部结构，加快施工速度。如：通过加大构件尺寸，统一构件规格来减少构件数量。目前国内每跨码头的预制构件数量已经从23件减少到10件作用，大大地缩短了工期。

（5）码头排架之间跨度增大。如：随着船舶向大型化发展的趋势日益明显，为适应大型船舶的靠泊，码头建设日益向着深水化、大跨度方向发展；随着排架间距的加大，所需桩基的数量降低，从而大幅降低码头造价。

近年大直径混凝土管桩和大直径钢管桩在工程中的推广应用和施工技术的成熟，确保了高桩码头深水化和大型化的可行性。大直径混凝土管桩和大直径钢管桩的承载力比一般的桩都有很大的提升，从而在确保码头深水化和大型化的基础上，还使得用加大码头排架间距来减少码头成本的办法变成可能。加大码头排架间距可以大幅减少桩基数量，并以此节省码头建设经费。但这同时也带来码头上部结构跨度变大，上部结构内力急剧增大，普通梁板式结构无法承受的问题。

为了解决以上问题，有关学者借鉴桥梁工程中的拱桥提出了拱形圬工纵梁、拱形桁架纵梁等结构。但对码头结构中拱形纵梁的研究才刚刚起步，还没有一个统一的规范和通用的设计方法。本文在充分了解国内外码头结构形式的基础上，对可适用于深水大码头发展需求的大跨度拱形纵梁码头的研究现状进行了总结，并提出建议。

2、拱形结构在码头上应用的研究现状

2.1 拱形结构的特点

拱结构与梁结构的区别，不仅在于外形不同，更重要的是两者受力性能有着本质的区别。梁式结构在竖向荷载作用下，支承处仅产生竖向支承反力，梁体主要承受弯矩和剪力；而拱式结构在竖向荷载作用下，两端支承除了有竖向反力外，还将产生水平推力。正是这个水平推力，使拱体的弯矩大大减小，拱截面主要承受轴向压力，主拱圈以受压为主，使之成为以受压为主的压弯构件。由此使之成为大跨度结构的优选型式。

拱形的主要优点是：（1）跨越能力大；（2）抗风稳定性强，结构整体性好；（3）能就地取材，造价较低；（4）耐久性能好，维修、养护费用低；（5）建筑艺术造型简介优美。

拱形结构用于高桩码头的主要缺点是：自重较大，自重和受力会对桩基产生较大水平推力。

2.2 拱形结构在码头中应用的研究现状

拱形结构在码头上的应用主要借鉴于桥梁工程上的拱桥。拱形结构因其良好的抗压能力，被运用在码头结构中可增加码头的承载力，减少构件数，达到节省码头成本的效果。

华东水利学院水港系双曲拱码头研究小组于1978年提出了有双曲拱板的高桩码头的设计构想，具体设计如图1所示。本码头面板采用双曲拱板，其结构借鉴于桥梁工程中常见的双曲拱桥。双曲拱形较之一般拱形可以更加均匀的传递压力给桩基，有更 等地得到小规模推广，但因为施工麻烦，设计理论也不够成熟，未在全国范围内得到大规模推广。

图1高桩双曲面板码头典型断面图

浙江省交通局于1978年在浙江省6905码头工程中，使用了设置拉杆的拱形横梁结构。具体设计如图2所示。拱形结构可以将上部荷载更好的传递给桩基，同时减小横梁上的弯矩，更好地发挥混凝土的抗压性能。相对普通的梁板式码头，采用本结构可以节省混凝土和钢材20%以上。但是这种结构因为施工较一般梁板式码头复杂，未能得到大规模推广。

图2高桩拱形横梁码头典型断面图

2007年曹源在传统的高桩梁板式码头结构中，应用拱式纵梁代替传统的简支纵梁，提出了大跨度悬链线拱式纵梁码头的新型结构型式（如图3所示）。但是由于该结构将拱脚固结在桩台上，所以桩基础要承受很大的水平承载力。为了提供足够大的水平承载力，桩基础被设计成由多根直桩和叉桩组成的桩台。这种设计加大了施工难度，并且较大地提高了施工成本，并不能很好地达到减少码头造价的目的。

图3悬链线拱式纵梁码头正面图

2007年于忠伟在普通梁板式高桩码头结构型式的基础上，借鉴桥梁工程中的拱梁，在高桩码头结构中，应用拱式纵梁代替传统的简支纵梁，提出了由拱梁、拉杆、吊杆、立柱组成的新型结构型式（如图4所示）。本结构在拱梁之间设置了一个拉杆，虽然可以部分的平衡两拱脚对桩基础的水平荷载，但剩余的水平荷载依然需要通过多根桩组成的桩台来抵消。这样就提高了施工成本，并且拉杆和吊杆的设置加大了施工难度。拉杆在极端环境下的破坏也会给整个码头结构带来安全上的隐患。

图4桁架式拱形纵梁码头断面图

2009年翟秋针对码头结构的特殊性，借鉴拱桥结构，提出了适用于外海深水条件的拱式纵梁新型码头结构型式，并进行了结构整体布置，从材料特性、截面类型、构件尺寸范围等方面阐述了主要构件的设计要求,具体结构如图5所示。并首次将拓扑优化的概念及方法引入码头结构的优化中，基于拓扑优化方法对拱圈梁的合理拱轴线进行研究。但本结构和图4中的结构存在着同样的问题。

图5桁架式拱形纵梁码头断面图

3 总结及建议

虽然拱形结构有跨越能力大、耐久性能好、构造简单等优点，但运用在码头结构上时，依然存在以下问题：（1）设计理论不够成熟。（2）施工较一般梁板式码头复杂。（3）对桩基础的水平承载力要求较高，难以很好地达到减少码头造价的目的。所以建议：1、采用有限元软件:对拱形纵梁内力进行计算。包括拱形纵梁在不同约束下的最大承载力、挠度变化、内力分布、最大应力位置等。并以此为依据对拱形梁进行结构优化，在承载力达到实际工程需求的基础上解决拱脚对桩基础的水平推力过高的问题；2、参照实际工程中的桩基布置，设计出适合拱形纵梁结构的桩基构造，并从工程造价的角度将本方案与原设计方案进行比较分析。

参考文献

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篇7

1.概述

我国内河水运资源丰富，内河沿线码头众多，码头结构型式种类丰富，因此在设计内河中小码头时需要对码头结构型式的确定做多方案的比选。本文将分析影响内河中小码头结构选型的主要因素，并针对不同的影响因素提出合理的结构型式。

2.影响因素分析

内河码头结构选型时应着重考虑的因素有货种、装卸工艺、货运量、流向、自然条件、施工条件、建设投资。本文将针对这七个因素作具体的分析。

2 . 1货种及装卸工艺对结构选型的影响分析

我国内河运输大致可分为件杂货运输、散货运输及旅客运输，其中以煤炭、石油、矿石及矿建材料等大宗散货运输为主。运输的货物特点是货种多，运量小，货物的包装方式多样，月不均匀系数大等。因不同的货物种类对装卸工艺要求不同，从而影响到码头结构选型。不同货种及装卸工艺对应的码头结构型式见表1。

2 . 2货运量及货物流向对结构选型的影响分析

货运量是确定码头规模，决定码头结构型式的重要因素之一。一个专业码头的运量受到许多因素的制约，如港口腹地经济的增长，交通的发展，工厂材料来源，成品销路，生产工艺的改变等等，牵涉面广。一般来说，应以经过认真调查分析后规划的运量作为设计的根据，用规划运量来确定码头的规模及其装卸工艺，同时综合考虑工艺的要求确定码头的结构型式。

一般地说，对于货运量大的内河码头其相应的装卸工艺要复杂些，机械化程度要求比较高，通常优先考虑直立式码头；对于货运量小或中等的码头则多采用垂直于河岸的斜坡式或分级直立式码头结构型式。另外，对于货运量不大的也有的采用浮码头的结构型式。对于运量小、品种多的港口，在进行工艺系统与设备配置时，既要考虑近期与远期的发展趋势，也要注意结合当地实际经济能力和需求。

2 . 3自然条件对结构选型的影响分析

影响内河码头结构选型的自然条件因素主要有水文、地形地貌条件、工程地质。

2 . 3 . 1水文条件的影响

随着河流水位的涨落，地下水水位也不断变化。对于实体式码头，由于河流水位变化剧烈，地下水来不及消退，易形成较大的水压，影响码头的抗倾稳定，如果存在软弱夹层和断层带地段，地下水使岩土发生泥化、软化现象，降低了岩土的抗滑能力，影响码头的抗滑稳定，因而透空式结构占有优势。但是，为了抵抗地下水对混凝土的腐蚀性，提高码头结构的耐久性，有时会选择抗腐蚀性强的重力式码头。

我国内河货运码头设计水位差在8m以下时，一般采用直立式；设计水位差8～17m时，对件杂货进出口和散货出口码头，一般也采用直立式。但直立式码头中，实体式码头与透空式码头对行洪影响大小差别较大。因此从防洪角度出发，伸入河道的码头宜采用透空式，如采用实体式码头应进行分析论证。对于内河港口大水位差码头，为便于船舶系靠，多采用高桩框架式码头，以减小码头结构对防洪的不利影响。

2 . 3 . 2地形条件的影响

在岸坡陡峻的峡谷河段，若采用斜坡式码头将带来牵引困难、装卸成本高等的问题。若采用实体式的重力式码头会使河道过流面积更小，流速增大，流态紊乱，给船舶航行带来困难，此时宜采用高桩码头或墩式码头；在宽谷河段，若岸坡较陡而河滩平缓的凹型岸坡，或者是在修建实体斜坡可能造成港区回淤以及地基为软土的地区，修建架空斜坡式码头是适宜的。当天然岸坡地形起伏不定、坡脚处水深足够、平均坡度较缓，建直立式码头回填量较大时，应优先考虑采用实体式斜坡码头，同时要注意不应过多地改变天然岸坡的原来地形状态，以免引起冲刷和回淤。

2 . 3 . 3地质条件的影响

通常当地基承载能力较小，不满足要求时，可采用各种轻型的结构或深埋基础结构，因为轻型结构对地基的压力不大，而深埋基础结构可将外力传到地基的深处，因此，避免了上层土壤承载力小的困难，宜采用高桩码头、斜坡式码头、墩式码头。如果地基土壤坚实，如砂基或石基，它们的承载力大而打桩困难时，则应优先考虑重力式码头。如果地基的表层淤泥较厚，既不适于打桩，也不能将其置换，当荷载很大时，可选用深埋式基础的结构型式。

2 . 4施工条件和建设投资对结构选型的影响分析

施工条件直接关系到工程的造价和建设工期。施工条件主要是指目前施工的技术水平、施工设备的能力以及当地已有预制厂的规模及能力、当地的建筑材料等。在码头结构选型时应充分考虑到施工条件这一重要因素，应从实际出发，尤其是在西部开发性的河流中，切忌盲目贪大。既考虑当前运量装卸情况，留有今后发展余地，也要对其施工难易程度方面进行推敲，使之建立在当地施工单位现有机具设备条件易于施工的前提下。

2 . 5建设投资对码头结构选型的影响分析

内河港口具有点多面广，物资分散的特点，因此内河码头的建设应本着“因地制宜、经济实用”的原则，通常情况河港码头的建设是小型、简易的，因而多选择投资较少，对水位适应性强的斜坡式码头或浮码头。当前中央提出了“国务院关于加快长江等内河水运发展的意见”的方针，投资内河码头建设已是当前中国经济发展的大趋势，这对内河开发是一个不可多得的历史机遇。因此，码头结构选型时也应“立足于实际，着眼于未来”，进行码头结构选型时，在经济实用的基础上，考虑未来的发展需求。

3.总结和展望

内河码头结构选型属于多属性决策问题，在实际设计工作中应避免以码头结构造价的高低这单一因素来取舍，通过本文对影响内河中小码头结构选型的主要影响因素的分析，建议在今后的设计工作中能从当地的货种、流量、流向、装卸便利程度、自然条件、施工条件、工程总体的经济效益、环保情况等综合分析决定。

参考文献：

[1]JTS167-1-2010，高桩码头设计与施工规范[S]，北京：人民交通出版社，2010.

[2]JTS167-2-2009，重力式码头设计与施工规范[S]，北京：人民交通出版社，2009.

[3]JTJ294-98，斜坡式码头及浮码码头设计与施工规范[S]，北京：人民交通出版社，1998.

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1 高桩码头的结构特点

1.1 高桩码头的组成

高桩码头通常由桩基、上部结构和接岸结构三部分组成，其中桩基一般有大管桩、钢管桩、非预应力或预应力混凝土方桩、灌注桩或者是嵌岩桩。在水工建筑物中较常见的是叉桩和直桩混合的结构，在桩基施工中更为常见的柴油打桩和锤沉桩，但是也有部分工程采用的是液压锤沉桩，并且有一些工程会在沉桩后，在桩内又进行嵌岩。

所谓上部结构，一般包括：板式结构、梁板式结构和墩式结构。其中根据预应力情况，上部结构分为非预应力结构和预应力结构；根据浇注和安装工艺的不同，上部结构又可现浇结构、预制安装结构以及叠合结构；最后根据材料的不同，上部结构还可分为高性能混凝土结构和普通混凝土结构。

接岸结构中最常见的是斜坡式结构，这种结构的作用主要在于适应高桩码头地基较软，并且避免过陡边坡造成桩基损坏或者是码头位移情况发生。

1.2 高桩码头的适用范围

由于透空结构具有结构轻、适用于较软地基等优点，因此高桩码头更适合做成透空结构。尤其是对于那些对使用要求较高的集装箱码头、外海开敞的那些地质适宜的码头或者是垂直荷载较小、作业面积也比较小的化工码头而言，采用高桩结构码头会有更好的效果，并且更加突出了高桩结构码头的优点，高桩码头之所以会如此广泛的使用，其原因更多的是价格以及受力合理这两大原因上。

2 高桩码头的施工现状

近几年，国内所拥有的沉桩设备有了很大的飞跃，更多大型设备的投入使用，正不断提高着我国水运工程施工技术以及设计的整体水平。根据相关数据显示，三航局之前已经制作了直径为1.2m的大管桩，近几年又在此基础上研发出了直径为1.4m的大管桩，并且目前已经正式投入使用，除此之外，在舟山市的大陆连岛工程项目中，所采用的预应力混凝土T梁的长度已经达到了50m，这些数据充分说明了近年来我国在水运工程中的飞速发展，随着这样的发展态势，我国的水运工程将会有更大的飞跃。

3 高桩码头的施工工艺和主要施工方法

3.1 预应力混凝土方桩的龄期问题

当工期较紧，并且地质条件也较为适宜的前提下，可以通过蔡玉早强措施，使得桩身混凝土的强度满足原先的设计要求的方法，少量的预制一些养护龄期由于某些客观原因而达不到28d的桩，之后再进行相关的设计和监理研究，并且进行沉桩安排。

3.2 断桩问题

在实际的操作中，水上打桩船沉桩时，有时会碰到断桩的情况，其具体原因分析如下：一是偏心锤击；二是打桩时打桩船走锚；三则是地质原因获知是桩身本身就存在一定问题。针对这一情况，只有在进行设计以及施工的过程中都采取合适的措施，并且在那些比较密实的粉细砂层中进行预制方桩的处理，才能尽量避免事故发生。

4 高桩码头施工中的经验

高桩码头施工过程中的相关经验可以总结为以下几点：

4.1 地基处理不当是，容易造成边坡稳定性不足的问题，这会桩基造成损坏。

4.2 桩基结构长期承受水平方向的作用力，这将会制约沉桩的能力，导致桩的抗压和抗拔的承载能力严重不足，因此应该着重研究桩基的耐久性。

4.3 负摩擦同样也会影响桩基码头耐久性以及使用寿命。

4.4 需要对地质条件进行探察，对其具体情况有充分的了解，并且应该进行试桩验证，不能仅凭经验办事，这样会造成桩长设计过大，导致在施工过程中需对所用桩长进行大量的裁剪，这是一种极为严重的浪费。

4.5 假若桩基的整体质量不够稳定，那么就会造成局部混凝土强度不足以及预应力方桩胶囊发生偏离的情况；又或是沉桩设备在施工过程中工作状态不稳定，最后导致偏心锤击或者是水锤锤击的情况，以上两种情况都是导致沉桩过程中断桩以及桩基局部出现损坏的重要原因，因此需对以上两种情况进行严密的管理和控制。

4.6 在窄短的受力平台段上，尤其是结构端处，仅仅只有横向叉桩，没有纵向叉桩，这样的设置是极为不合理的，因此需要改变桩基的整体受力情况，以防止码头纵向位移过大情况的出现。

4.7 由于码头的特殊地理位置，因此也要考虑天气情况，尤其是沿海最为常见的的台风。此外，还需要对码头当地海水等情况进行一定研究，分析海水强度，涨潮退潮的相关情况，以此做到保护桩基受到海水波浪作用的损坏。

4.8 严格控制施工过程中使用的材料的质量，常常会出现由于接头混凝土质量过差、混凝土的强度密实性不足或者是钢筋的保护层过小等原因所造成的桩基在海水环境下，整体受到破坏，实际的使用年限根本没有达到最初设计时所要求的年限。

5 高桩码头设计施工的发展方向

随着我国港口工程在设计和方法等方面的不断完善，高桩码头结构的设计已趋于成熟，在结构设计时可以采用简化平面设计方法，同时也可以采用空间有限结构设计的方法，这种方法考虑的因素全面，计算的精度高，因此更有利于设计。此外，与结构设计相配套的材料、荷载、施工、水温、检验和验收、测试等规范和规程也比较完善和配套，这些方面都体现出了高桩码头设计已经很成熟了，但是尽管，假若结合近几年国内各大码头的工程实例来看，却又可以发现设计方面仍然存在着一些不足。首先是桩基和土之间的作用十分复杂，要从理论上解决这个问题十分难度，目前可以采用的方法只有试验和圆形观测这两种方法。其次由于海工混凝土和钢筋结构所处的环境恶劣，腐蚀作用强，在一些工程中，桩基结构早已受到严重损坏，但是目前可以采用的防腐措施只有混凝土涂层、环氧涂层钢筋、高性能混凝土等一些方法，但是这些防腐方法不能真正解决这个问题，如何提高混凝土和钢结构的使用寿命和耐久性才是目前设计以及科研面临的重要问题，也是根本方法。最近几年运输船舶大型化发展的趋势迅猛，推动了港口向深水化发展，如何解决码头向深水大浪区域发展也是值得研究的方向，高桩码头在施工过程中容易发生结构位移，码头的横向水平位移产生的原因、预防措施和沉降控制也是今后设计、施工中要解决的重要问题之一。

6 结语：

纵观近十年我国港口建设的发展历程，也随着港口建设的不断发展，人们对码头结构认识的提高，混凝土和钢结构的耐久性已成为码头结构设计的重要内容，并且桩基工程是高桩码头最重要的组成部分，高桩码头结构方案的选择，实际上是对码头桩基结构造型的选择，因此其重要性也是毋庸置疑的。

参考文献：

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[3]魏汝龙，等。桩基码头与岸坡土体的相互作用[J]。岩土工程学报，1994，14(6)：41-56.

[4]中国交通建设集团.预应力混凝土技术的新发展[M].北京：中国交通建设集团，2006

[5]大连工学院工程力学教研室。JIGFEX结构分析系统原理及程序实现[Z]。大连：大连工学院工程力学所，1981.

[6]方育平.墩式码头在长江中下游港口中的应用[J].河海科技进展，2002（2）：89―92

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中图分类号： [S773.8]文献标识码：A

引言

近年来，随着我国对外贸易的迅速发展，港口码头的重要性越来越凸显。港口码头作为水陆运输之间相互交换的平台，对于我国经济发展的具有十分重要的作用。而重力式码头作为港口码头的形式之一，以其抗冻、强耐久性等优点而得到广泛应用。但是，随着重力式码头朝着深水化、大型化方向发展，又对重力式码头建设提出了更高的要求。本人结合多年工作和理论经验，下面主要就重力式码头设计与施工等方面浅谈几点看法，仅供相关从业人员参考研究。

1 重力式码头简介

目前，在我国的码头结构中，主要有三种形式即板桩码头、高桩码头和重力式码头。其中，重力式码头的应用较为广泛。所谓重力式码头，就是靠自身的结构和填料等的重力来维持稳定的码头，其根据使用要求的不同，从平面布置上又划分为重力式岸壁码头和重力墩式码头。

1.1重力式码头的优缺特点。重力式码头主要包括：基础、墙身、胸墙、棱体、倒滤层、回填料、面层、码头设施等。其主要有以下优缺点。优点：(1)由混凝土筑成的岸壁耐久性较高、坚固牢靠，一般不需要维修；(2)重力式码头由于主要靠其本身的重力来维持码头的稳定，因而多适用于岩石、坚硬粘土以及砂质等地基类型；(3)在容易获得砂石料的地方，重力式码头的造价相对便宜。缺点：砂石用量较大；墙前波浪反射大。

1.2重力式码头的设计条件。重力式码头宜建在较好的地基上，如岩基、砂土、密实的粘土。其设计条件主要考虑四个方面：(1)自然条件。包括水文（潮位、波浪、风、冰等）、地质（地形、地质、地震等）(2)使用要求。包括泊位吨级、船舶尺度、装卸工艺、作业要求、水电供应、环保消防等。(3)材料来源。包括块石、回填料、材料单价等。(4)施工条件。包括预制场、船机、作业天、工期等。

1.3重力式码头结构形式。按墙身结构来划分，可以将重力式码头分为：方块式、沉箱式、扶壁式、圆筒式四种。（1）方块码头。结构坚固耐久、除卸荷板外基本不用钢材、施工简单，维修量小；水下安装工作量大、整体性差、砂石料用量大。（2）沉箱码头。整体性好，水上安装工作量小，施工速度快，箱内填砂石等，节省费用；耐久性不如方块码头，用钢量大，需要预制场及大型设备。（3）扶壁码头。较沉箱节省混凝土和钢材，不需要专门预制场和下水设施；较方块安装量小，施工速度快；施工期抗浪性差，整体性差。（4）圆筒码头。结构简单，受力条件好，混凝土和钢材用量少；耐久性不如方块，需要大型船机设备。

2 重力式码头设计标准

2.1国家规范。1、《重力式码头设计与施工规范》（JTJ290-98）；2、《港口工程荷载规范》（JTJ215-98）；3、《海港水文规范》（JTJ213-98）；4、《港口工程地基规范》（JTJ250-98）；5、《港口工程混凝土结构设计规范》（JTJ267-98）

2.2基本参数。1、设计潮位。设计高水位、设计低水位、极端高水位、极端低水位。2、设计波浪。①重现期50年，施工期考虑5～10年。②波高累积频率，结构稳定及强度：H1%；基床护肩、护底块石稳定验算：H5%。3、设计离泊风速。一般情况，港内取V=22m/s（九级风）。4、紧急离泊波高。根据码头、船舶、拖轮等综合确定。一般情况取：H＝1.5~2.0m。5、船舶的法向靠岸速度。根据船舶的满载排水量、泊位的掩护情况，按照《港口工程荷载规范》选取。6、地震设计烈度。采用《中国地震烈度区划图（1990）》确定的基本烈度作为设计烈度。需要采用高于或低于基本烈度作为设计烈度时，应经批准。7、地基土物理力学指标。8、建筑材料、回填材料的物理力学指标宜试验确定，无实测资料，按规范选取。9、码头水深、顶面高程等总体布置参数。10、码头工艺布置尺度及荷载。

3 重力式码头的结构建设

重力式码头的结构建设主要包括以下几个步骤：

3.1泵站的建设、围堰填筑以及钢板桩的打设。在基槽开挖之前，需要做好以上的工作。首先，在基槽开挖处的边缘进行泵站的建设，其主要目的就是保证基槽内的水位低于基槽开挖的底面。泵站设立好以后，需要在港口的轮渡上以及检修的码头进行围堰填筑以及钢板桩的打设，此外，还需要做出一个施工通道，以便于基槽开挖。

3.2基槽开挖。利用石渣以及其他材料在基槽内铺设通道进行施工，并利用挖掘机进行土方挖掘，定期对于基槽的标高和位置进行测量，发现问题及时处理。

3.3基床抛石处理。利用挖掘机和运送石料的卡车配合进行石头的抛填，并需要保证在抛填的过程中基床的平整。

3.4基床夯实处理。根据相关的设计规范，确定好基床的长宽比之后对于基床做夯实处理，夯实完成后，进行平整和砼垫工程的施工。

4 重力式码头施工简介

4.1基槽回淤的控制措施。基槽回淤引起的问题表现在以下几个方面：首先，基槽开挖完成时，回淤速度加快造成沉积物超过相关标准，引起一定的沉积；其次，基床夯实和抛石完成后，上层的沉积物过重不利于潜水员的正常作业和基床平整工作；最后，基床底部出现的落淤降低基床与墙体的摩擦系数，危害到重力码头的施工作业。为此，需要在基槽挖泥等方面加强质量控制。首先，选择好基槽挖泥所需的施工船型，并根据码头设计的要求开挖一定的深度和宽度。作为码头的基础，基槽质量的优劣直接关系的码头的稳定性和持久性，因此，有必要确定合理的开挖深度并选择合适的船型，以保证基槽的施工质量。其次，对于基槽开挖的工序定期验收，保证基槽的平面位置正确、合理。对于基槽施工中的回淤问题，则需要安排疏浚施工，不断清除淤泥，保证施工的进行。在基槽开挖完成后进行抛石平整的过程中，需要对于回淤沉积物及时清理，保证基槽内含水率小于150%且厚度大于0.3米的沉积物都被清理干净。

4.2轨道位移和沉降质量控制。通常，在重力式码头投入使用之后，会发送码头装卸设备的轨道位移和码头沉降等情况，而且，这种轨道位移和沉降的速度与码头施工的速度在一定程度上呈正相关关系，即前期施工速度越快，后期使用中发生轨道位移和沉降的速度越快。虽然在使用的过程中难免会发送轨道位移和码头沉降等状况，但是如果这种位移和沉降过大，就会影响到机械设备的运转，对于码头的工作顺利进行带来诸多隐患，因此，需要在施工过程中对于如何尽量减少在未来码头投入使用的过程中的轨道位移和沉降进行仔细的分析，做出详细而周密的考虑，提高码头的坚固性和耐久性。首先，在具体施工前以及施工过程中，施工人员需要对于轨道可能发生的位移和沉降进行趋势分析，并给码头预留出合理的沉降和位移量。其次，了解基槽内的沉积物的厚度和含水量以及基床的施工厚度和夯实厚度，并在施工中加以注意，可以有效防止轨道位移和沉降的发生。另外，还可以通过在施工过程中先铺砌面层，在稳定码头主体和填铸材料的沉降和位移之后，再以混凝土大板换上铺砌面层，也可以防止轨道的位移和沉降。事实上，轨道位移和沉降在码头的投入使用过程中不可避免的会发生，所以对于工作人员来说最好的选择还是在施工的时候利用容易调整的轨道，用调整轨道的方式来避免发生沉降和位移等状况。

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1施工前要明确施工要求

建立完善的质量管理体系在码头工程施工之前，相关的工作人员需要先做好工程的规划工作，包括作业区、水工建筑物、工程设计的平面布置等，熟悉并掌握工程的特点及施工要求，对施工的重点和难点进行详细的分析，并事先做好防冲、防淤、防渗、防腐等工作，熟悉整个施工的工艺流程、各工艺接口的基本状况，以及施工中需要涉及的重要的技术参数。另外，由于港口码头工程的施工过程需要多部门和团队的共同参与，这就要求在建设过程中明确各级质量责任制，对各个团队的责任和工作进行详细合理的分配，从施工方案的设计、原材料的使用、设备以及施工技术的管理等方面都需要加强管理，形成严密的工程质量管理体系，对工程建设过程中的问题做到早发现早消除，从而确保施工的质量。

2施工过程中的质量控制要点

(1)码头面层混凝土裂缝的质量控制

港口码头施工期间码头面层混凝土出现裂缝是一种常见的质量问题，当裂缝较多、较大时，就会加大码头的维修费用，也会对码头的耐久性造成影响，严重影响码头的整体质量。所以，施工过程中要合理布置面层混凝土的收缩缝位置，使分块的尺寸控制在合理的大小范围内。通常情况下，纵向分条缝设置在面板安装缝的中间位置;横线分块线后方承台的位置位于板跨中间和面板安装缝的中间位置，前方承台的位置位于板跨中间和横梁迭合混凝土的两侧。纵向和横向缝的间距最好为3米左右。

(2)基槽开挖的质量控制

基槽的开挖宽度和深度需要严格按照设计要求进行，开挖时的误差需要控制在相关技术规范允许误差范围内。对于港口码头工程施工中的基槽，一般宽度误差应保持在2米以内，深度误差应保持在0．3米以内。这些技术参数要求在开挖基槽时必须严格根据设计要求和基坑开挖的实际情况等，合理选用适合工程特点的挖泥船舶等机械设备码头基槽开挖控制，基槽开挖未达到设计要求土质，导致后期使用过程中沉降过大。未清理干净基槽底部淤泥，降低基床与地基的摩擦力，可能造成码头滑移。

(3)基床抛石的质量控制

基槽成功开挖之后，需要根据工程实际情况及时进行抛石施工。石料质量技术指标必须要满足相关技术规范或设计要求。如果基床的厚度比较大，就需要进行分层夯实，每一层的夯实厚度应该保持在一米至两米的范围内。虽然在实际施工图纸已给出了夯击能量参考量，但在实际施工过程中，为了提高工程整体施工质量，在进行全面夯实平整过程前必须先进行试夯作业，通过试夯以确认施工过程中夯击能量与重复夯击遍数。为了确保夯击密实度和均匀度，待整个基床夯实施工完成后，应要组织相关技术人员对夯实技术指标进行认真验收。相关激素人员也应严格按照《重力式码头设计与施工规范》JTS167－2－2009，对夯实基床的夯沉量等技术指标进行验收。

(4)轨道位移和沉降的质量控制

在码头工程的实际施工过程中，重力式码头比较容易发生位移以及沉降的问题，这种问题的出现时难免的。特别是施工工期比较紧张、进度较快的港口码头工程，其后期就会越容易出现位移及沉降的问题。轨道梁的施工标高应考虑在施工过程中的沉降，同时兼顾适应码头使用前期轨道梁的沉降，应根据码头使用的经验，在施工管理过程中提出并经有关参建方讨论确定轨道梁的施工标高，并在施工时预留不同的沉降量。由于后轨轨道梁与码头的主体结构之间还留有一定的距离，所以，在施工过程需要对其做进一步的基础完善处理，以满足后期轨道承载力和沉降的出现，从而确保码头工程的质量。

3码头工程的质量检验

依据工程新标准的要求，在施工过程中需要对工程的质量检验体系进行合并，检验范围主要包括水工工程、堆场道路工程、铁路、管道、供电、给排水、消防、通信、自动控制、计算机管理系统、生产及生活辅助建筑物、助导航、安全监督设施等，然后按照相应的工程质量标准，对各项工程进行调整，包括单位工程、分部工程、分项目工程，使工程的合格标准得到整体性的提高。有些分项工程的质量标准偏向于工程对新材料、新技术、新结构、新工艺等的引进和使用情况，通过自检、专检等方法，在竣工前对工程的质量进行检验。工程竣工之后，要求根据施工图纸和合同，对质量保证材料的合格证进行检查，检查委托购买的预制构件，并对混凝土和钢筋等的质量进行抽样检查，混凝土的主要检查项目包括其抗压指标和抗渗指标以及其防腐层厚度是否在规定的厚度范围内等。除此以外，还需要重点对工程中的隐蔽工程进行验收以确保工程的所有质量检验都需要严格按照国家相关的法律法规和行业标准来执行，以防出现任何质量问题，确保港口码头工程质量的全面提高。

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1、引言

灌注桩是码头施工中常选用的桩型，下面以玖龙码头工程、江苏熔盛重工集团码头工程以及舟山液体化工品码头工程为主，结合以往工程灌注桩施工中遇到的若干问题总结、归纳一下，分析其产生原因，浅谈预防措施和处理方法。

2、工程简介

2.1、玖龙纸业（太仓）有限公司码头工程位于太仓杨林口上游约500m处，引桥Y71-Y77排架为钻孔灌注桩基础，共计30根，桩径为1200mm，桩长50m。施工场地大部分在长江水域中，少部分在原江边抛石上，根据本工程的特殊性，最位水深在 3m左右，必须使用长5m，Φ1.4m，厚6mm内用钢护筒和长6m，Φ1.8m，厚10mm的外用钢护筒，用油压泵把护筒压入江底约1.5m左右，护筒定位后，用Φ5cm钢管上下井字型扣在 护筒外面再于排架连接，确保护筒稳定。江面施工搭设施工平台，平台采用脚手圆木井字型打入江底，前后左右连接，上面用方木作机械走向连接。工程桩选用GPS-10型钻机正循环钻进成孔。（施工平面图见图（1）、施工工艺流程图见图（3））

2.2、南通熔盛造船有限公司材料码头、舾装码头工程有Ф1200钻孔灌注桩44根，Ф1000钻孔灌注桩33根、施工所在地面高低不平，坡度变化较大，灌注桩在作业时需搭设施工平台，工程桩选用GPS-20型钻机正循环钻进成孔，人造浆和原土造浆结合维护孔壁。

2.3、舟山液体化工品中转基地港作船码头工程有Φ1000mm灌注桩31根，全部在水上施工，需搭设施工平台，由于码头施工区域覆盖层非常浅薄，钢护筒采用水上浮吊结合振动锤振动沉放，抛填袋装砂石包护脚，同时尽快将相邻钢护筒连接成片，以保证稳定（嵌岩桩施工平台搭设及钢护筒埋设示意图见图（2））。选用冲击式反循环钻机成孔。（施工工艺流程图见图（4））

3、原因分析及处理方法

根据以上工程和以往灌注桩施工过程中常见的一些问题，产生原因及防护措施与处理方法，浅谈一些见解。

3.1、护筒冒水：主要是原因为埋设护筒时水下埋设深度不够或周围回填砂石不密实，起落钻头时碰动了护筒。例如：在玖龙码头工程及舟山液体化工码头工程中桩位处于水中的工程桩施工过程中因护筒在水下埋设深度不够或埋设护筒时回填砂石不密实，从而出现护筒冒水现象。根据此现象，当时采取的措施是初发现护筒冒水，用粘土在四周填实加固；在埋设护筒时，周围土分层夯实，并且选用了含水量适当的粘土填筑，起落钻头时慢提慢放，防止碰撞孔壁；护筒下沉或位移偏差较大的，则返工重埋。

3.2、钻孔漏浆：在玖龙码头工程及舟山液体化工码头工程中水上平台钻孔桩施工中因水流急，护筒不牢固，把土、砂冲走使护筒底部松动，从而出现钻孔漏浆现象。其他可能会出现的原因为护筒埋设太浅，回填砂石不密实，在护筒刃脚处漏浆；也有可能遇到透水性大或有地下水流动的土层或砂层，出现漏浆。根据此现象采取的处理方法为根据土质情况适当调整了护筒的埋设深度，将护筒外壁与孔洞间的缝隙用粘土填密实；加稠泥浆或倒入粘土慢速转动，增加护壁等措施，避免了护筒漏浆。

3.3、孔壁坍落：在玖龙码头钻孔桩施工中因成孔速度太快， 在孔壁上护壁泥浆来不及形成泥膜，也可能的原因是护壁泥浆密度和浓度不足，起不到可靠的护壁作用，出现孔壁坍塌，就此现象，在施工中严格控制成孔速度，根据地质情况采取相应措施：在松软土层中钻进时，控制进尺，放慢成孔速度，同时选用较大密实粘度，胶体率的泥浆，有效防止了孔壁坍塌。

在熔盛重工码头工程灌注桩施工过程中因安放钢筋笼时碰到孔壁都出现过孔壁坍落的现象。就这个现象，在后面的施工过程中从钢筋笼的绑扎、安放等环节均引起注意避免钢筋笼碰到孔壁而导致孔壁坍塌。

3.4、桩孔偏斜：在玖龙码头钻孔桩施工中，因原江抛石比较远，埋设护筒时没清楚干净，钻进过程中钻杆偏位，从而引起桩孔偏斜。为确保不再出现此类问题，在后面的施工前先探明地下障碍物情况，并预先清除干净；经总结， 其他会导致桩孔偏位的原因有：钻孔时遇到有倾斜度的软硬土层交界处或岩石倾斜处，钻头受力不均而偏位；钻孔时遇到较大的孤石、探头石等地下障碍物使钻杆偏位；钻杆弯曲或连接不当，使钻头、钻杆中心不同轴；地面不平或不均匀沉降使钻机底座倾斜。针对以上情况，采取的相应措施为：在有倾斜状的软硬土层处钻进时，应吊住钻杆，控制进尺速度和转速，转速应采取低速为宜；钻杆、接头应逐个检查，及时调整，弯曲的钻杆要及时更换；场地要平整，钻架就位后要调整，使钻盘与底座水平，钻架顶端的起重滑轮边缘同固定钻杆的卡孔和护筒中心应在同一轴线上，并注意经常检查和校正；在桩孔偏斜处吊住钻头上下反复扫孔，使孔校直。

3.5、缩孔：在熔盛重工码头钻孔桩施工中，因塑性土膨胀曾经出现缩孔现象，使钢筋笼安放不下去。当时在处理时采取的措施为采用中低转速、低钻压钻进，适当控制进尺，上下反复扫孔，以扩大孔径，直到满足设计桩径；另外会导致缩孔的原因有钻头磨损过快，未及时补焊。如出现此种情况应经常检查钻头，当发现磨损时要及时补焊，把磨损较多的钻头补焊后，再进行扩孔至设计桩径。

3.6、钢筋笼安放不到设计标高或上浮：在熔盛重工码头工程钻孔桩施工过程中因砼浇注太快，钢筋笼未固定好，而出现钢筋笼上浮的现象。有时也有堆放、起吊、搬运没有严格执行规程，支垫数量不够或位置不当，造成变形；钢筋笼安放入孔时不是垂直缓慢下放；清孔时孔底沉渣或泥浆没有清理干净，造成实际孔深与设计不符导致 钢筋笼安放不到设计标高；就以上问题，预防措施为在施工过程中钢筋笼起吊和安放按规范进行；清孔时应把沉渣清理干净，保证实际有效孔深；钢筋笼应垂直缓慢入孔，防止碰孔壁，对已变形的笼子修好再用；钢筋笼入孔后采取措施固定好。

3.7、沉渣厚度超标：此类问题基本是普遍现象，在每个工程钻孔桩施工过程中，都会出现一清不彻底或清孔后没及时浇注砼都出现过沉渣厚度超标的现象。针对此问题，在施工过程中通过抽、换孔内泥浆，清除钻渣和沉淀层，尽量减少孔底沉渣厚度，防止桩底存在过厚沉淀泥浆而降低桩的承载能力；清孔时注意一次清到符合设计要求或规范规定值。清孔后及时浇注砼，因特殊原因不能马上浇注砼而放置时间较长时，浇注砼前要进行再次清孔以使泥浆上翻，使沉渣厚度符合规范要求后，立即浇注砼。

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On the construction of a temporary pier

Zhou Hai-jiang

(Binhai County Water Conservancy Construction CorporationBinhaiJiangsu224500)

【Abstract】A temporary stone pier. Cost about $ 500,000 or so, but because no site specific geological data, it is also under construction in the construction process, the situation changes, the construction of more detailed.

【Key words】Temporary pier;Construction

1. 码头的概况

某临时码头是一水抛石专用码头，考虑工程进度，减少陆上推填的压力结合实际情况节省工程附属设施的投资，采用10×6×3钢筋笼结构，主要框架由80×6000×3镀锌管及12槽钢构成，中间由20钢筋进行加密，对槽钢与槽钢及槽钢与镀锌管的连接处都进行加强焊接。本临时码头从结构上看是结合重力式及板桩式两者所长，一是利用钢筋笼内的石料的自重来达到自身的稳定，二是增加锚定系统来提高其抗倾能力。

某临时码头地质情况据23日潜水员现场探摸反映，码头前沿位置为80cm淤泥，由于原来已推填的堤心石有7～8米高，按坡比1：1，推算在淤泥面上至少也有7～8米的堤心石散落在上，对钢筋笼的安装形成了很大的影响。施工现场没有水电设施，所有的材料均在项目部进行加工后在现场焊接，再加上交通不便，对施工进度造成一定的影响。

2. 钢筋笼的吊装及拉杆的安装

由于钢筋笼的安装离目前的堤头的位置较远，达12m左右，一般吊机无法达此要求，故使用50吨汽车吊，附汽车吊挖掘机的、机械参数。安装程序：在现场由50吊利用四点吊（钢筋笼的前沿面）将钢筋笼移至右侧的堤边，注意吊起过程中受力平恒，慢车操作。然后吊机就位，固定好位置，后边由挖掘机帮助稳定，以防倾倒。就位后还是利用四点吊将钢筋笼按设计方位吊起，按四十五度进行横移，水上由交通船上的工人协助就位。安放的原则：考虑水下石头的影响，为了更好稳定尽量避开有石料的地方，尽可能将其向外摆放，使钢筋笼按自身来达稳定，并且可减少挖掘量。基本就位后由潜水员到水下观测各管就位的情况，是否有入淤泥，并且有无受石头的影响。实际情况在靠堤头左侧有一约七八十Kg石头顶着，但对整个钢筋笼的位置并无影响。

钢筋笼除了靠其自重及伸入淤泥的钢管长度来达到稳定，还有6根12m长的拉杆锚定来增加稳定，拉杆的间距2m。拉杆要保持水平，保证受力均匀，以微上拱为好。

施工中充分考虑到回填石料对整个钢筋笼的影响，施工平台由墙后2m起，使用挖掘机小心进行摆放石料，平台的标高与拉杆的标高接近，平成后，并且可以利用此平台进行笼内的石料的抛填，石料使用的是10～100Kg规格石，以保证钢筋笼的自重。装拉杆前先向笼内抛填一定量石料，以保证钢筋的稳定，之后进行安装拉杆。抛填过程中要注意避开拉杆，从拉杆的间隙中抛填，注意对称均匀抛填，减少不均匀沉降。

实际施工总结：

（1） 必须了解到工程的水文条件，结合施工的实际情况进行统筹安排。

（2） 在摆放钢笼的过程中，如在两侧加2 根绳子帮助就位效果更佳。

（3） 拉杆的埋设锚定不够，可做一道横梁将锚定台连成一个整体，更能增加锚固的安全系数。按规范要求，超过10m要通过紧张器来进行拉紧。拉杆的水平度未能很好保证，需要寻找一种更好的施工方法。

3. 钢筋笼内石料的回抛

以目前情况来看，每日可以施工的时间是趁低潮水施工，时间大约有4~5小时，可保证抛石的一次性出水。采用由内至外抛填，施工中注意避开拉杆。考虑到钢筋笼的不均匀沉降后，各支撑脚可能不稳定。可由潜水员用石料在前沿作垫脚，以保证钢筋笼的稳定。抛填笼内的石料的过程中，要注意钢笼后倾的程度，及时地对墙后的棱体进行抛填，以防后倾过大。

实际施工总结：

（1） 在抛填的过程要特别注意拉杆的位置，避免下料损坏钢笼的结构，造成不必要的损失。

（2） 石料的规格在10~100Kg间，保证密度及自重。

（3） 在抛石进行到接近钢笼顶部时，约 2.0m标高（平均值），钢笼出现了不均匀沉降，假设钢笼左前边角点没有出现沉降，其他各边角点与之比较的数值分别为：右前-0.4m，右后-1.0m，左后-0.6m。由此分析，钢笼有部分已陷入淤泥中，并且有可能是由于泥下的石头使之出现上述现象。如有进行挖泥并做岩石基床，可以消除上面的情况。

4. 加强锚固系统

由于钢筋笼的整体刚度较差，考虑在前沿加一排工字钢及两排围柃作一排拉杆（10m），来增加其稳定性及刚度。使用20工字钢及12槽钢加工而成。在项目部加工完成后，由平板车运至施工现场。一排围柃在施工水位，第二排围柃在最上，工字钢前头30cm削尖，方便沉桩。工字钢长7m，共有6根，通过挖掘机进行起吊及沉桩，工字钢的安放位置与钢笼钢管的位置大致相同，如遇上该位置下沉深度不足，可就近进行调整，以保证入泥有2m的长度。工字钢桩就位后，在其前沿进行钢围柃的制作。每排钢围柃都是由2根槽钢在沉桩上焊接成工字形，以保证受力的稳固。设拉杆的围柃在工字形中间留拉杆的直径的空间。

实际施工总结：

钢围柃的施工要注意上下围柃间的关系，先在低水位的时候进行下排围柃的施工，后再上面围柃的施工。上排围柃是拉杆安放的位置。下排围柃越低越能发挥围柃的加固作用。

5. 卸荷板

由于出现不均匀的沉降后，为码头结构的使用安全，考虑增加了卸荷板，减少上部荷载（上方土压力）对钢笼的影响，提高钢笼的整体刚度。卸荷板的尺寸为10×4×0.5m，为两层构造配筋，用12罗纹钢网格为0.4×0.4m，钢筋保护层为5。后悬出钢笼出1m。

适当安排施工工序，木模的加工及安装，赶潮作业。

特别注意：墙后回填料的推填要注意控制推填的速度及高度，该码头由于部分工人在施工主管不在场的情况回填过快，导致码头出现了第二次沉降（约1m），并伴有位移（约0.6m）。

6. 围地梁及溜槽预埋件

针对上述情况，为保证码头的稳定又添加了地梁结构。其结构尺寸为前`后地梁为0.7×1×6m，两侧地梁为1×1×13m，将上部荷载引向后方，避免直接作用在码头前方，减少滑移的可能性。

赶工期及受潮水影响，施工方法的选择上受到很大限制。

在此，我们采取了在现场绑扎好钢筋笼后在潮水退至可以作业时候（大约是 1.4米，沉降后卸荷板的标高是 0.8米）就开始进行钢筋笼的拼装，（如不受潮水影响在卸荷板上直接绑扎成型是最佳方法，因由人力搬钢筋笼进行很费事，且效果不好。）模板采用木模板，在附近加工成片后，等钢筋拼装完成后，马上进行安装，由于只有厚度小，加固容易。砼的浇注直接由挖掘机从后方施工平台上倾倒，先浇注后地梁，第一车砼坍落度较小，使后地梁在较短时间内达到初凝，对其进行覆盖，不拆除其模板，回填两侧地梁间的空隙，方便挖掘机浇注两侧及前地梁。溜槽的后锚缆预埋在后地梁上。后锚钢丝绳采用30，并用32.5L绳夹加固。溜槽的立柱直接从前地梁浇两根1×1×3m的钢筋砼柱，此两根柱高度比较高，且采用木模制安，浇注的侧压力大，必须重视加固。浇注过程要控制振捣，以免爆模。

7. 码头浆砌块石胸墙及立柱间横梁的浇注。

码头胸墙从 1.5m浇注至 4.5m，高度有3m。施工图纸要求砂浆标号为m15，如使用水泥标号为325，按经验其沙浆体积配合比为1：3，砂浆配合比（1方沙约用5包水泥合250公斤）。砂浆的主要技术性质：新拌砂浆的和易性（用沉入度来表示，良好的和易性使砂浆不容易产生分层、泌水现象，可以很好粘结成整体）、硬化后砂浆的强度及耐久性。一般来说，砌砖砂浆的流动性约为7~10cm，砌石砂浆的流动性约为5~7cm.砌石工程中最重要的是石材的选材，包括石材的规格、质地。

8. 面层结构

由于码头的标高不够，不能满足大船的要求。增加面层结构提高码头前沿标高。从结构上也是采用地梁结构，先浇好地梁后，再在其上浆砌块石，回填石渣。浇注顺序必须特别注意：由于码头的前沿宽度只有10米，施工中要先绑扎前沿的横地梁及一边的地梁钢筋，并立好木模板，由于图纸与实际情况有出入，将码头前沿的浆砌块石（只有1m高）改为全部混凝土，方便施工。后才浇注另一边地梁。在两边的地梁上浆砌块石，其施工要求与前面加固的地梁相同。墙后回填石渣，在石渣面层覆盖一层开山土，以方便汽车行走。