浅谈高桩码头桩基施工技术

【摘要】当前，高桩码头的桩基平台在码头建设工程中的应用越来越来广泛，其施工质量的好坏决定了码头工程质量好坏。所以，本文高桩码头的桩基平台的施工技术进行分析，合理运用桩基平台的施工方法可以有效提高高桩基平台的施工效率、降低施工质量损失费用。

【关键词】高桩码头；施工技术；沉桩

我国港口工程广泛采用高桩码头结构，而高桩码头基是高桩码头建设的重点，其建设的好坏决定了一个码头的未来。高桩码头主要由桩基、上部结构和接岸结构三部分构成，起施工的关键工序是桩基施工，其桩的制造、运输、设置沉桩位置以及临时工作平台，对高桩码头施工有着至关重要的作用。所以，有必要加强高桩码头的施工技术。

一、高桩码头的结构特征

由于透空结构形式具有结构轻的特点，使其在高桩码头得到广泛使用，这种结构形式主要适用于软弱的地基中。考虑到高桩码头小的位移沉降，可以取得较低的造价成本以及良好的使用效果等优势。所以这种高桩码头多应用在使用要求较高的集装箱码头，或者作业面积小、垂直荷载度小的油气化工码头以及外海开阔地域的码头等。所以各方面条件的保障下，通过应用高桩码头实现经济合理的工程目标。

二、桩基的制造和运输

高桩码头的桩一般是基地预先制定的，然后运送工地进行沉放。在预制时需要考虑到沉桩的顺序，来进行桩的生产安排，所以必须提前预制。这样就可以避免因为缺桩而导致沉桩作业停止，造成工期延误，从而避免不必要的费用。但是，如果过早进行桩的制造，会加大预制场储存场地面积和积压资金，所以不宜过早生产或者使预制场制桩。同时还要考虑到有一定富裕量的制桩数量，避免在施工过程中，因为基桩损失或其他制约因素而影响工程进度。一般根据预制场和施工现场之间的交通运输条件来决定运输桩的方式方法，多采用水运，如用船舶装运，这样运输方便，可以不受或者少受桩长度的影响。如果采用公路和铁路运输，就需要考虑桩的长度，从而使得桩的运输工具受到限制，而且还需要在在施工现场对分节的桩进行拼接，会给施工带来困难，从而降低施工工作效率。

三、设计并规划测量基线

通过运用基线以及设置工作能正常进行的工位点，从而使得桩沉放到所设计的位置。可以根据规划建设的码头岸线设置基线，一般是设二个方向的施工基线（最好是互相垂直布置），其中一根要求与码头的轴线平行或垂直，尽量贴在平整、无沉陷、无位移的地面上。通过搭建一个临时的打桩测量平台或施工栈桥作为参照物，供测量、施工等其它使用。如果由于地形等其他条件的限制，无法采用上述方法设置基线时，可以选择特殊的方法来布设基线。在不设施工基线时要注意，在建立施工坐标系统时，基线需要与工地控制网相衔接。同时施工基线的测量以及布设需要满足精度要求。

四、沉桩技术

1、不同沉桩环境下的沉桩方式选择

由于桩的种类多种多样，不是每一个桩都可以适用于港口建设，所以应根据综合考虑港口所处的地形、风浪、水位高低、地质特点，以及工程规模、结构设计、机械设备等条件，从而选择沉桩方式。采用搭设栈桥的方式，对靠近岸边的桩基工程进行陆上打桩架打桩。如果水深足够深，可以选择打桩船进行水上打桩。前者天气、潮水等气候条件对打桩影响不大，并且沉桩质量好、进度快。后者要到达沉桩点，就可以很方便的沉桩，也不需要起重船配合，而且可以很方便的调动船舶方向、改变桩架坡度。

2、确定沉桩顺序

沉桩的主次顺序的合理安排是沉桩施工工序的一项前期准备工作，需要合理规划沉桩的主次顺序，，因为合理的主次顺序对施工有着至关重要的作用。其重要性可以归结为以下几点：沉桩顺序直接确定桩基预制计划安排；沉桩顺序决定各流水施工工序展开的方式和效率。沉桩施工一般采取顺岸打桩的顺序，这种打桩顺序是由岸边向外逐排打桩。顺序间隔沉桩多应用在一条打桩船沉桩的状况下，而多条船舶同时进行沉桩时，船舶之间必须间隔一定的距离，这样有利于桩柱下沉产生的水压力得以消散，从而使得岸坡稳定。同时也要注意在打桩过程中，为了使得桩柱移动方便，应尽量减少打桩架移架。

五、设置桩基技术

桩基的分布和排列，不仅对整个码头结构受力有很大影响，其上面的横截面与上面的横梁形成衔接之势也很重要，因为如果桩基与横梁衔接不好，桩基在使用一段时间后很有可能会崩塌，以至于码头的结构受力也会受到相当大的影响。因此可以拟定以下几种方案来布置桩基。

1、桩基横向、纵向、平面布置

高桩码头一般所承受的水平载荷来自船舶等。不同的码头，所能承受的能力也不同。承受较大水平力载荷的码头多采用叉桩，如果从技术经济方面进行比较，到直桩的强度以及桩顶位移同样可以满足要求。码头水平面上的载荷决定了桩的布置，同时还要考虑到纵向梁的布置。一般横向排列布置主要取决于作用在码头上的水平荷载和基桩的水平承载能力，为了发挥桩基承载能力，常采用长桩大跨。横向排架间距增大，使桩基造价降低；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。例如无掩护码头的柱基则是沿着波浪作用方向或者沿强潮流作用方向来设置叉桩或斜桩。

2、桩长

通常根据岩层（或其他硬土层）的标高确定支承桩的桩长。而摩擦桩的桩长则需要的承载力来确定。以55x55cm，空心φ30cm的预应力混凝土桩为例。

如果将基桩桩尖打入良好持力层的一定深度，就可以使得码头的沉降减少以及使得桩的承载力得到提高。如果不能打入良好持力层时，也需要使同一桩台下的桩打至同一土层，并且桩尖标高不宜相差太大；还有要避免桩长超过打桩船能打的高度，因为这样使得桩长长度不够，从而进行接桩。即使出现了接桩的情况，接桩的数量不应超过一个，而且在泥面下来确定接桩位置，从而使得桩基所受的内力和腐蚀性较小，同时还要考虑施工的可能性，确保施工可以完成。

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