重力式碼頭結構加固與改造技術分析

摘 要：改革開放以來，我國港口建設頻繁，對外貿易輸出量大，而碼頭承載的壓力也越來越大，由此引發的一系列問題也日漸凸顯。針對現有碼頭進行考察，我們發現很多舊碼頭損壞程度嚴重，加快碼頭結構加固與改造是當務之急。本文主要針對我國重力式碼頭結構加固進行分析，提出針對性的改造意見。

關鍵詞：重力式碼頭；碼頭結構；碼頭加固

港口碼頭建設是關乎國計民生的基礎性工程，其建設與發展直接牽連到我國的經濟。但是目前碼頭長久失修與超負荷運作使得碼頭不堪重負。碼頭重建不僅要花費大量的人力、物力、財力，又干擾港口的正常出口運輸，所以當前解決碼頭負荷問題等同于實現碼頭的加固，通過先進的改造技術對碼頭進行加固處理，使得碼頭更加穩固，我國經濟發展更加平穩。

1 碼頭進行結構加固的必要與緊迫性分析

從目前來看，碼頭加固是經濟發展的必然趨勢，如果碼頭不穩定將直接影響到海港出口，貿易往來，經濟發展也會受到牽連。對碼頭進行加固是對舊碼頭的二次改良，使其重新煥發活力，工作在港口第一線，實現港口的配置優化。對碼頭進行加固處理是十分必要和緊迫的。通過加固解決港口總體通過力，實現深水泊位。近年來，隨著科技的發展，進行對外貿易的都是大型的船只，原來的小型碼頭顯示不能滿足其吞吐量的要求，通過對碼頭進行加固與改良可以實現大型船只的深水停泊，碼頭吞吐量更大，碼頭承載力更強。加快實現碼頭結構加固是保障港口安全的前提，因為船只的演變經歷了小型到大型的轉變，而碼頭卻百年未變，碼頭已經滿足不了現在的航船停泊，造成船只任意停泊安全系數低，港口安全得不到徹底保障。此外，我國很多重力式碼頭因為年代久遠，年久失修，破損情況十分嚴重，在大型船只的停泊壓力下，重力式碼頭接近崩潰的邊緣，危險系數大大提高。

2 碼頭進行結構加固的可行性分析

2.1 碼頭檢測與評估技術的問世是碼頭結構加固的基礎支撐

作為一門新興技術，碼頭檢測評估已經很好的應用到碼頭加固與改良中，通過特定的系數檢測，我們可以準確掌握并判斷出碼頭損傷部位，進而有針對性的對碼頭進行改良加固。除了正常的碼頭檢測之外，更有完善的碼頭評估技術，既可以針對碼頭墻體與墻身的水平縫隙進行碼頭安全性的整體評估，也可以針對碼頭某個部位的數據進行局部評估，還可以針對碼頭的混凝土結構和鋼結構使用情況進行使用年限的評估，提前避免意外的發生。此外還具備針對材料耐腐蝕性耐酸堿性等進行碼頭耐久力的評估。評估更加全面，數據更加科學。

2.2 碼頭加固改造的成功嘗試為大面積推廣碼頭加固提供先例

意識到碼頭安全性后，我國監管部門對全國的大小碼頭進行停泊能力的審核，并且對損壞程度大的碼頭嘗試推廣改良加固技術，先后取得了良好的驗證效果，這項成功的嘗試為我國進行大范圍內的碼頭加固提供了成功的先例。

2.3 相關政策法規的出臺為碼頭加固提供了行業標準與規范

我國針對碼頭結構加固專門頒布了現行的《港口水工建筑物修補加固技術規范》，使得碼頭加固樹立行業規范標準，從而為碼頭結構加固推廣提供了可能，明確了今后碼頭結構加固改良方向。

3 碼頭結構加固改造策略即碼頭結構加固類型分析

3.1 現有的碼頭結構加固改造形式

現在的碼頭結構加固改造形式比較多樣，在進行碼頭結構加固時一般要根據原有的碼頭形式、碼頭現有損壞程度、碼頭實際情況進行靈活改造，一般改造幅度不大，但是穩定性較之先前得到了大大提高。

3.2 通過加固樁基實現碼頭的整體穩定

樁基是碼頭的基礎，就像蓋樓要打地基一樣，碼頭建設同樣如此，如果根基不穩，碼頭穩定性就得不到保障。例如煙臺港泊位碼頭的加固就是通過這種方式實現二次改良加固的。通過新建鉆孔，在鉆孔中灌滿樁梁板，樁基實現了加固，這樣原來吞吐量比較低的小碼頭瞬間被改裝成泊位大，承載力大的大型船位碼頭。原來碼頭承載5000t，現在至少可以承載20000t，承載力是之前的四倍。加固效果十分明顯，通過樁基進行碼頭結構的加固是最有效的加固方式。

3.3 采用懸浮式護舷方式，移動碼頭外沿實現碼頭結構加固

我國目前有很大一批建國初期建立的碼頭工程，這些碼頭：一是年代比較久遠；二是皆為重力式沉箱結構，為了實現碼頭結構加固與增大停泊量，可以通過設置懸浮式的護舷法使得原來的拋石基床變暗為明，自然移動碼頭前沿，達到水域加深的目的，從而實現大型古老重力式碼頭結構的加固與停泊范圍的擴大。

3.4 施加壓力，增設灌漿，進行碼頭結構加固

我們以廈門港為例進行分析。廈門港原來的7號泊位面積比較小，隨著廈門對外貿易往來的頻繁對其進行二次改良與結構的加固就十分緊迫與必要。原有的碼頭結構是帶卸荷板的重力式沉箱體結構，要想增大泊位首先想到的就是加大碼頭斷面，但是因為斷面的處理只能在基床外側，容易導致船只停泊出現危險，斷面處理方式被否決，于是我們想到了壓力灌漿，在陸地上進行成熟的壓力灌漿工序，將灌漿延伸到水下，原來松散的石塊在灌漿的作用下成為完整的整體，碼頭的加固成功完成。廈門港碼頭的成功結構加固為我國的碼頭結構改良又提供了新的思路。

3.5 高壓下旋轉噴樁進行碼頭結構加固

有的碼頭在改良中并不適合上面提到的幾種結構加固改良方式，不得不尋找新的結構改良加固形式，在針對廣州港進行碼頭加固時我們考慮到其獨特的重力式格型鋼板結構，對其嘗試采用了比較先進的高壓旋轉噴樁形式進行碼頭的加固，在進行此步工序后，墻后的主動土的壓力得到了大大減輕，在其基礎上進行浚深處理，碼頭整體牢固性得到了提高。從而實現了碼頭結構的加固改良。

4 結束語

我國水系發達是海上貿易往來的優勢條件，改革開放以來，尤其是中國加入世貿組織以來，港務碼頭事物更加頻繁，而面對如此龐大的船只停泊而相應的碼頭卻是年久失修，損害程度大，負載沉重。因此只有從基礎抓起，做好碼頭結構的改良加固工作，我國的經濟才能實現更加長遠的發展與繁榮。

參考文獻

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