高桩码头位移原因及防范对策刘凤艳

高桩码头位移原因及防范对策刘凤艳

刘凤艳

广州打捞局

摘要：高桩码头通常都是连片式的结构，是建立在岸坡边，与水陆接壤的码头。高桩码头在码头的建设过程中具有十分重要的作用，也是码头结构的重要形式之一。在实际的生活中，由于各种外在的各种环境因素，高桩码头经常会发生位移，高桩码头一旦发生位移，就会为码头的使用带来很大的严重隐患。本文主要分析了高桩码头发生位移的原因，并且针对高桩码头发生位移的原因提出了防范对策，希望可以为以后高桩码头的建设提供可行建议，在以后的建设过程中避免出现以前的失误。

关键词：高桩码头；位移原因；防范对策

最近几年，随着城市的不断发展与需要，对于码头的建设相比之前规模也大了很多，高桩码头多数情况下的结构是透空式的，具有很多优点，比如：投资比较少、构件的受力情况比较明确、泊稳条件比较好、建设速度较快等。然而，高桩码头一般建立在水陆接壤的地段，不同的接案方式对于高桩码头的建设也有很大的影响，很容易在侧土的压力下发生位移，严重影响高桩码头的安全问题。因此，如果防止高桩码头发生位移的现象，就应该加强高桩码头在建设过程中的质量监控。

1高桩码头产生位移的原因

1.1自然现象

高桩码头在设计的过程中一般都采用低水位的设计方案，尽管采用了低水位的设计方案，但还是容易受很多因素的影响，比如：暴雨大风、潮汐的骤降等等，这些自然因素很容易产生比较大的渗透水压力，使滑坡的力矩大大增加。通过前期的计算可以得知，当水头差大于2米时，其距离为危险距离，渗透力会使码头的安全系数大大降低，出现滑坡事故的概率大大增加，会对人们的生命安全造成严重威胁。另外，一些突发因素也会影响高桩码头的安全，比如地震等突发自然灾害。地震产生的强大震波会使空隙水的压力大大增加，从而使岸坡的稳定性在很大程度上降低，因此致使高桩码头产生位移。

1.2不科学的设计方案

高桩码头的桩基设计的不合理，岸坡对桩基施加的水平压力主要是由前面的斜桩承受，土体推力在后承台的连线上面，一般情况下水平推力会和高桩的连线成一定的角度，所组成的角度可以使排桩的抵抗力降低。如果排桩的抵抗力逐渐减小，小于将近百分之三十的时候就是不可取的。这样的设计方案是严禁出现的。另外，对于岸坡的计算参数也选取的不是很科学。在对高桩码头设计的过程中，其中设计的重点是岸坡的稳定性，对于稳定性的设计，一般选取的是参照物是平面问题。岸坡稳定的系数一般控制在1.0-1.3左右，根据不同码头的实际情况选取不同的参数，进行不同的设计。但实际上，在实际的计算过程中，如果参数选取不当，则安全性会大大降低，岸坡会出现变形的情况，从而使高桩码头发生位移。

1.3不合理的施工方案

如果岸坡本身发生倾斜的现象，由于外力的作用以及自身的重量，很容易使土体从高处滑落，如果某个面的动力超过土体能够抗抵滑的动力，遭到不同程度的冲刷等等，则土体内部的感应力均会发生改变，一旦超过土体承受能力的极限程度，就会出现滑坡的现象。另外，高桩码头产生位移的一个原因是打桩，打桩很容易使岸坡发生变形，从而损伤桩基。如果打桩的速度太快，则产生的压力也较快，水土挤压也产生相应的压力，从而使高桩码头发生位移。最后需要注意的是抛填。通常在抛填之前并没有对淤泥的厚度进行科学的测量，当淤泥较厚时，应该对淤泥的厚度进行科学的测量，如果不进行测量，则抛尸过重的话就会引起变形。同时，如果抛填的速度太快的话，会使岸坡的负荷量大大增加，且在短时间内如果不能固结的话，就非常容易出现位移的现象。

2防止高桩码头产生位移的对策

2.1施工之前先做好勘察工作

在施工开始之前，应该对周围的地貌环境，水文现象、施工地形等进行勘察，综合分析其调查资料，提前了解是否存在对岸坡的不利影响因素，如果存在不利的因素，在施工之前就及时制止，同时提出相应的措施。另外，施工之前的勘察工作不应该只是局限于高桩码头附近的区域，应该将码头附近的地形及区域进行整体的调查、分析、评估。提前对于可能出现的情况提出预防方案。

2.2提前做好施工设计的工作

高桩码头在施工之前适当的对地基进行加固，可以在一定程度上减少沉降，同时可以采用一系列的方法对地基进行加固，比如打砂井、打密砂桩等，从整体上增加高桩码头的稳定性。增加地基的承受能力，进而可以减低沉降产生的摩擦。对高桩码头的岸坡进行分析检测，使坡度达到一个最合理的程度,将抛石的高度和间隔时间做好明确的规定，同时在码头基桩注入硬土层，使不能均匀沉降的问题大大减小。同时可以在土体的深层应用真空预压法产生真空层，之前产生的空隙水压力通过打桩的方法来消除，进一步将高桩码头的稳定性提高。

2.3对高桩码头的施工质量加强控制

第一，应该在施工过程中加强制度建设，施工单位带领施工人员按照规章制度进行施工；第二，禁止采用“上填、下挖”的施工方法，如果发现有人使用这种施工方法，应该对其加大惩罚力度，起到罚一警百的作用，还有，应该尽量降低震动带来的影响，应该使用一台桩架进行打桩，在打桩的过程中采用断断续续的方式。如果在已有的码头上施工，应该由近及远，使得孔隙水的压力产生在距离码头较远的位置，进而尽可能小的产生影响。最重要的是，如果有滑坡现象的发生，应该根据当时的不同情况，采取紧急的措施。尽可能小的影响高桩码头。

2.4加强在后期使用过程中对高桩码头的管理

在后期的使用过程中，应该按照之前的设计要求进行使用，对于其使用性能不能长期改变，也不能有超载的现象出现。超载现象会大大加速岸坡发生位移。因此，加强对高桩码头的管理具有十分重要的意义。常用的监测方法有：支距法、GPS测量法、前方交会法、极坐标法。其中使用最多的是GPS测量法。通过对GPS系统的不断完善，可以使软件不断更新与改进，GPS系统可以对监测点的数据进行采集。同时应该加强对检测的精确度和准确度，而且选取的位置应该尽量能满足GPS的测量，通过GPS的测量来尽量提高数据的准确程度。通过GPS测量可以大大提高测量的准确度，而且可以全天工作，且受距离的影响较小。如果码头的位移较大，则应该及时制止，保证高桩码头的稳定性。GPS测量通过两点来测量，如果两点之间的距离大于码头长度，码头产生位移不会影响到两点，则从某一点去观察另一点的位置。

结束语

高桩码头在码头的建设过程中具有十分重要的作用，也是我国码头结构的重要形式之一。在现代的码头建设过程中应用非常多。受各种环境及认为原因的影响，高桩码头很容易发生位移，影响高桩码头位移的原因主要有设计及施工、自然环境等等，文章主要从施工之前先做好勘察工作、提前做好施工设计的工作、对高桩码头的施工质量加强控制、加强在后期使用过程中对高桩码头的管理四个方面进行详细阐述，目的时将高桩码头发生位移的影响因素尽量降到最低，保证高桩码头的使用安全。

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