港口重力式码头施工技术要点探析

港口重力式码头施工技术要点探析

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摘要:随着我国经济发展,我国的水运行业发展迅速,很多港口的码头的规模进行扩张,大多使用是重力式码头,重力式码头可以更好的负荷船舶荷载以及地面荷载最大的承载力,施工简单,施工进度快,维修费用少。但是重力式码头在施工的过程中会出现一些问题。本文做一综述讲解重力式码头的施工中出现问题以及解决的建议。

关键词:港口;重力式码头;施工技术

随着我国水运行业的发展,港口码头的建设逐渐增多,其中大多数港口码头主要使用重力式码头,重力式码头具有结构牢固耐用,抗冰性以及抗冻性良好,施工简单等优点。在重力式码头施工的过程中,在设计,地基硬度,水平位移很容易出现问题,本文给出了一些解决的建议。

1港口重力式码头分析

港口重力式码头一般可以分为两种形式,分别为沉箱式以及扶壁式。两种形式的码头结构不同,码头的施工技术和稳定性也存在不同。我国本身是港口大国,现在已经形成了合理布局强大功能的港口体系。港口重力式码头施工简单,施工进度快,维修费用少,耐用,抗冻性以及抗冰性良好,综合的性价比高于其他形式的码头[2]。墙体的结构是港口重力式码头的基础结构,在施工过程中需要重视,需要严格按照墙身和胸墙所能承受的承载力来进行施工。由于我国的重力式码头在施工过程中有缺陷,导致我国港口重力式码头经常出现事故。我国的重力式码头的设计实施起步晚于西方发达国家,导致码头的设计以及施工技术较差,我国需要向西方学习先进的施工过程,改进施工技术和施工方案,从而增大重力式码头的稳定性。在码头设计时需要考虑到抗滑、抗倾稳定性等问题。

2港口重力式码头的设计中的问题

1.1重力式码头方案设计问题在方案设计的时候,不能做好将可靠指标量化,影响施工的效率,不利于施工的稳定性。因此,在港口重力式码头的方案设计时,应该将可靠指标进行量化。

1.2港口重力式码头的地基硬度的问题在重力式码头失事的事故中发现,因为地基不牢产生塌陷的很多。因此,地基必须得到高度的重视,我国在港口重力式码头的地基施工时,通常夯实不均匀,导致有的地方松软,有的地方坚硬,松软的地方与坚硬的地方很容易出现断裂。这一点还没有引起施工的注意。

1.3港口重力式码头的水平位移控制的问题变形量是无法使用承载能力的极限状态设计计算出来的,因此,实际上,在重力式墙体中墙体的转动以及水平的变位仍然存在,形成水平位移[3]。港口重力式码头水平位移的大小和位置以我国掌握的技术还不能精确的计算出,无法智能进行定性的控制此问题。(1)当水平抗滑的稳定性满足时,由于基底的摩擦界面的剪切产生水平变位经过多次模拟的试验得到的数量不大,不会出现太大的水平的位移能够产生足够的主动压力。(2)基床面需要适当的预留出现倒坡的空间从而平衡由于水平的压力导致墙体出现前倾的转动变位。无法量化预测这些控制。另外,在墙后进行大量的回填时如果塞槽坡下中有较厚的压缩层,那么培后填料的边载作用会造成墙体后的踵下沉。因此,应当适当的预留基床面的倒坡,还应当兼顾后仰以及前倾两种变位的可能性。

1.4其他施工技术中的问题,港口重力式码头在施工过程的施工技术上通常还有其他问题,主要包括重力式码头不能控制竖直;根据码头承载力的要求以及承载力的极限状态的计算方法无法准确判断码头的变形量。现在针对这个问题,主要使用定性的控制。定性控制虽然可以在一定程度上控制重力式码头的竖直位移,但是效果较差。根据我国现在掌握的技术,需要依靠经验计算水平位移。因此,没有成熟的量化计算控制位移的的理论的计算方法。

3重力式码头施工技术的改进

1.1尽量减小港口重力式码头的应力。重力式码头在施工过程中,结构施工期的机顶应力与沉降有重要的关系。因此,适当的减少机顶的应力,可以有效减少是使用期与施工期之间的应力差,还能够有效的减小施工完成后码头的沉降量。在施工过程的后期,为了减少沉箱的结构会出现沉降,需要在码头的底部进行填料,减少趾前压力的同时通过石块之间的相互摩擦,增加应力的传递范围。

1.2重力式码头的沉降控制方式,在沉箱加载后,沉降的位置变化需要一定时间后才能收敛。这种情况造成每次出现沉降时,基槽由于受到水的浸泡从而软化,严重时的甚至出现崩裂,减少了码头的使用寿命。根据这种情况,我们需要在保证位移的稳定情况下安装轨道系统。这样做可以加快早期的施工速度,促使大多数的负载的作用在沉箱上,增加反应的时间[4]。在实际工程中,需要在抛石前,进行清槽,抛石的时间需要控制在一周之内完成,能够减少土层厚度,进一步的控制开挖质量。

1.3重力式码头的前后轨之间的距离控制。港口重力式码头在设计施工过程中,要求机械设备前后轨之间的距离差小于25厘米,为了避免在施工过程中出现意外,需要在施工前留出一道空隙,保证前后轨之间的高度差在一个安全的范围内。

4讨论

随着我国经济发展,水运行业迅速发展,众多港口进行扩建。重力式码头建设逐渐发展,逐渐变成大型、深水化的码头。在港口重力式码头建设施工过程中控制施工质量非常重要。我们需要高度重视港口重力式码头的施工技术。我国需要在现在发展水平的基础上不断引进国外先进的施工技术,并结合自身的基础进行创新发展,因地制宜,找出适合我国的重力式码头的施工技术。徐鑫等[5]研究的港口重力式码头施工技术要点分析研究结果与本文结果具有一致性,说明本文研究结果具有重复性以及可行性。

参考文献

[1]陈名,陈银莉.浅谈重力式码头施工问题及解决措施[J].中国水运(下半月),2014,14(5):302-304.

[2]徐鑫.浅谈某港口重力式码头结构型式的选择[J].中国水运(下半月),2013,13(4):251-252,283.

[3]娄庆升.港口重力式码头施工技术要点分析[J].城市建设理论研究(电子版),2015,(23):5105-5106.

[4]刘艳.港口重力式码头施工技术分析[J].城市建设理论研究(电子版),2015,(4):2506-2506

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