港口工程桩基设计及施工特点

摘要：随着社会的发展与进步，重视港口工程桩基设计及施工特点对于现实生活具有重要的意义。本文主要介绍港口工程桩基设计及施工特点的有关内容。

关键词 ：港口工程；桩基设计；施工特点； 中图分类号：u65文献标识码： a 文章编号： 引言

近年来，土木工程行业发展迅速，桩基础在各领域的应用取得了一系列民足进展。桩基具有多种功能:①承受轴向压应力作用，如应用在房屋上的桩基础;②承受轴向拉应力作用;③承受水平荷载作用，如栈桥前的靠船桩;④承受上述几种荷载的叠加组合，如码头桩基。对于上部结构物而言，其桩基础设计与施工质量的好坏将直接影响到整个工程项目。只有掌握桩基础的分类、承载力特点及适用范围，一能在设计和施工过程中更好地发挥各类桩基的优势，合理选择适宜的桩基础，以确保上部结构物能安全、经济并高效地使用。笔者主要概括了港口工程桩基础设计与施工方而的部分特点，并与工民建工程、桥梁工程做对比，为不同领域工程项目的具体实施过程提供参考。 一、工程简介

神华黄骅港液体化学品码头工程位于神华黄骅港一期东围埝以东800米处，于2004年8月30日开工，并于2004年12月30日竣工。该工程为液体化学品装卸码头，为高桩墩台结构，工程主要

包括：引桥1座，工作平台1座，靠船墩2座，系缆墩6座，连系桥支墩10座，各敦台之间采用预应力空心板连接做为人行通道。 除引桥为高桩梁板结构外，各墩台均为预应力钢筋砼桩基墩台结构，桩基断面为0.65х0.65m2。

由于工作平台体积大，且桩基均为预应力钢筋砼桩，桩距大，斜桩多，靠件安装复杂，质量难以保证，这种结构墩台为公司近些年来非常少见的大型墩台，码头工作平台为现浇砼墩台，砼标号为c30f300，平面尺寸50×20m2，高2m，桩基础为预应力钢筋砼方桩，排架间距6.7m，共8排，每排桩共5根，靠后沿桩为单排直桩，前沿和中间各为两对叉桩，桩横向间距为6.9m。前沿设4个靠件。 二、港口工程桩基础

水运工程中杭基础的应用极为广泛，尤其是高杭码头，杭不仅是基础，同时也是承受荷载的主体结构，其功能是通过杭基将作用在上部结构的荷载传到地基深处，这也同样有利于稳固岸坡。杭基布置不仅影响整个码头结构受力情祝，在码头结构的造价中也占有相当大的比重。合理的杭基设计应该让所有的杭充分发挥其承载力，目_使同一杭台下的各杭受力尽量均匀，使码头的不均匀沉降较小，令整个码头结构更经济，目_应该考虑 桩基施工的可能与方便的布置原则[}z}

由于开挖港池和打桩过程中会削弱岸坡稳定性，港口工程桩基设计时应考虑该如何使岸坡更加稳定，工程实际中通常可采用“砍头”、“束腰”和“压脚”等方法来达到目的。同时，也应该考虑桩

所产生的负摩擦力、群桩效应以及桩的抗拔性的影响。

高桩码头设计中，桩型主要根据工程实地的地质情况、码头排架所承受的船舶撞击力、作用在码头上部结构上的荷载大小及工程总投资等因素所确定，目前在港口工程中主要采用钻孔灌注桩、预制钢筋混凝十桩及钢管桩等。

预应力混凝十管杭通常是由工厂预制生产得到，其生产工艺包括先张法和后张法。先张法预应力管杭的杭身质量稳定可靠，承载力高，适应性强，耐久性好，最适宜在基岩埋藏深、强风化岩层和风化残积十层厚的地质条件下使用。后张法预应力混凝十管杭为大直径管杭，

又称为大管杭，它与钢管杭相比耐久性好，使用寿命长。 我国研究生产的后张法预应力大直径钢筋混凝十管杭，是采用拼装的方式，将标准民度为4m的预制管节连接起来。预制管节被运送至工地后，按照施工图设计所需，用可调性接杭小车进行接杭。为增加接缝的强度，管节的端而需要磨平，并目_应将边缘做成lcm的倒角，之后采用环氧树脂hc7结剂将两预制管节连接起来。为使得混凝十与环氧树脂更好地连接，在预制管节端而往往需要涂以机偶联剂

在沉杭过程中，通常利用外力将预应力混凝十杭沉人地基中，而锤击沉杭是最常用的方法。锤击法的设备主要包括打杭锤、打杭架及附属设备。对于高杭码头的预应力混凝十管杭通常是由打杭船在水上实施作业;而如果岸边水浅，由于打杭船无法靠近岸边但离岸

距离较

小，贝日可吊龙口施打。其杭锤常用的形式包括:蒸汽锤、柴油锤和液压锤。杭锤应尽可能通过试杭选择，而目_须满足克服沉杭阻力和保证沉杭速度和质量两个要求，这样既可以保证桩身完整，又可以使得沉桩效率高。 三、施工工艺 3.1工艺流程

码头工作平砼台采取分层现浇工艺，第一部浇筑600mm，第二部浇筑1300mm，第三部浇筑100mm面层砼。 3.2码头工作平台底模板结构

使用10×15cm木方夹桩，桩顶上采用双根φ40螺栓吊双[32工字钢梁，吊梁上布置双45＃工字钢梁形成主梁，在双45＃工字钢梁上间隔50cm布置[32a#次梁，次梁上间隔50cm铺设8×12cm木方及3cm木板形成墩台底模(见附图1)

吊安底板过程中，要逐层控制标高，底肋与次梁采用铅丝连接，防止高潮漂走，吊安底板使用一艘方驳吊机组进行，人工配合 3.3现浇墩台钢筋绑扎

墩台钢筋分二步绑扎完成，由方驳吊机组将已下料成型的钢筋吊放到已铺好的底模板上，低潮位时，人工现场绑扎钢筋骨架，钢筋底部及两侧要垫好垫块，确保保护层厚度，顶面外伸钢筋位置要准确，并用电焊固定，防止砼振捣时产生位移。

侧模采用定型组合钢模板拼装。 [10做立柱和横向围柃，上下设

三道对穿螺栓紧固，模板在陆地上拼装完毕后，用方驳吊机组进行安装，陆地拼成6米一片，现场采用m12х35螺丝连接。为防止接缝流浆形成砼缺陷，在接缝位置焊一条2.5х2.5角钢。 侧模板支立完成后，顶部挂线调直和调平，确保下横梁或横梁边线顺直，标高准确，然后紧固对穿螺栓并用支撑加固，确保侧模在浇注砼过程中稳定不变形(见附图2)。

浇注墩台砼采用砼罐车供灰，泵送砼的施工工艺。砼分层下灰，分层振捣，阶梯状向前推进。 四、施工特点

4.1每排架桩轴线不在一条直线上，夹桩困难。

4.2斜桩受垂直荷载后，易产生弯度变形，所以每对叉桩桩顶之间必须进行支撑。

4.3排架之间及桩之间距离大，夹桩吊底材料所需断面大。 4.4预制靠船构件固定困难，安装难度较大。 五、解决办法

5.1采取先吊吊梁，再吊主梁，主梁安放次梁的吊底工艺。每对叉桩或单桩设一对吊梁，吊梁横向夹桩，主梁置于吊梁上，纵向布置，次梁置于横梁上，纵向布置。

5.2为便于安装靠件，在安装靠件位置设临时砼桩帽一个，可将靠件稳固地安装在桩帽上，然后进行墩台砼的施工。 结束语

桩基在工程中应用极为广泛。在港口工程中，相对于重力式结构

等实体基础，桩基的应用可有效减少水下施工工程量。此外，桩除了作为码头结构的深基础之外，同时也是结构物的重要组成构件，承受各种外部荷载，并且能够有效防止结构物的变形。在工民建工程、桥梁工程当中，由于地质条件、地貌形态以及结构功能要求等各方而原因，不同工程项目的桩基础，其设计与施工过程与港口工程桩基础既有相同，也存在着差异。故在具体设计施工过程中，应针对各种不同条件下桩基础自身的特点，保证其上部结构物的整体稳定和综合质量，做到安全、适用和耐久，实为整个工程关键之所在。 参考文献

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