码头结构加固改造方法和施工技术

码头结构加固改造方法和施工技术
摘要：经济的快速发展带来了运输货物种类及货物量增加以及运输船只的变更；传统的码头设备与设施无法适应当今时代的要求，出现了码头货物混乱、岸线资源利用率不足，码头运输能力不足、码头年久失修等一系列问题，严重影响了港口运输。

对此要加固码头结构，提高码头的利用效率，所以本文主要对码头结构的加固与改造方式进行探究，提升码头的经济性与安全性。

关键词：码头；加固方式；改造方法
随着经济全球化的发展，水路运输在运输行业中的地位逐渐提升，码头作为水路运输的重要结构，影响了货物的装卸、港口的吞吐量，传统的码头已经无法适应时代的变化与发展，所以为了促使码头结构适应时代发展的需求，要对码头结构进行加固与改造。

虽然我国在码头结构的改造与加固中取得了一定成就，但也存在技术难点、码头结构的稳定性无法保障等难题，所以要对码头结构的改造与加固的施工方式进行仔细的探究。

一、码头结构加固改造的特点
1.主流性
码头结构加固与改造是国内外码头建设的主流方式，国外尤其是欧美国家为了确保经济的发展，对重点区域的码头结构进行重建工作，在重建的过程中逐渐发现港口位置的选取、港口自然环境等与已有的码头选址区别较大，投入的资金成本较多。

对此这些国家会对已有的码头结构进行扩建、加固与改造，优化码头结构内的各项设备，确保码头结构满足目前港口货物的装卸以及船舶的停靠。

国内的码头改造与加固起步不久，但更新换代的频率较为频繁，对码头结构加固与优化可以有效的节约成本，确保经济效益。

2.目标的一致性
对码头结构的加固技术具有目标一致性的特点，优化码头结构对内部进行加固与改造的主要目标就是为了适应经济的发展。

随着经济发展，各个地区的贸易往来越发频繁，货物种类逐步增加，对码头也提出了更高的要求。

货物量在不断增加，船舶的类型在不断增加，船舶的容量也不断增加，为了适应更多种类的船舶停靠，要对码头结构进行改造。

3.多样化
码头结构的加固与改造技术具有多样化的特点，因为码头结构的多样化，装卸工艺的多样性及货物种类的多样性等，都决定了加固与改造技术的多样性。

码头结构的加固与改造技术主要有：高桩码头结构加固与改造技术，重力式码头结构加固与改造技术、板桩码头结构加固与改造技术、码头结构加固改造关键技术等。

不同种类的施工下又分为不同的施工方法，施工方法需要结合码头的实际情况进行选择，确保码头结构改造的科学性与合理性。

二、码头结构加固改造方法与施工技术分析
1.高桩码头结构加固改造技术
桩基的布置是高桩码头结构改造的难点，因为高桩码头结构具备一定的通透性，且水域空间较为宽阔，为改造与加固提供了有利的条件。

高桩码头结构改造与施工可以分为两大类：码头前沿线变化与不变化的结构加固。

不同的施工技术下有不同的改造加固方式，首先是分离式墩台施工方法，这种施工技术属于码头前沿不变的施工，在原有码头结构的基础上增加桩基，扩大码头面积，增加码头的承载能力。

施工的过程中要充分利用原码头的受力结构，在原码头的基础上增加桩基础，桩基的规格要尽量贴合已有的桩基，科学的布置桩基位置，尽量减少桩基的使用量。

这种施工技术的整体承载力有限，如果码头对荷载量以及承重有一定的需求，分离式墩台发技术具备一定的局限性。

其次，局部加固施工方法，局部加固的方式主要是依据码头停靠的船舶型号，将码头的前段结构或者部分结构拆除，重新构建与原结构分离的靠船墩方便船舶的停靠。

这种施工方式能够提高码头结构的纵向承载力，但水平的刚度较弱，施工的过程中码头不能停靠任何船舶。

最后，扩大护舷法，这种施工技术是在原有码头结构
的基础上增加新型的护舷，船舶的荷载主要是新建墩台以及码头排架支撑，极大程度上优化了码头结构的等级，在码头改造时成本较为低廉，工程周期较短，但这种施工技术适合码头前沿位置，会受到前沿泥面的影响。

2.重力式码头结构改造加固施工技术
重力式码头结构改造与加固技术的难点主要是码头浚深后会对其他结构的重力产生一定的影响，破坏码头原有的受力结构。

对此重力式码头加固与改造有新建码头结构、转变基床特性、加固已有地基三种方式，提高码头结构的承载能力。

首先是墙前桩台施工技术，该技术具备增强码头原结构抗滑、抗倾等特点，通过在其他位置新建桩台，从而浚深码头的前沿水深，提高码头的吞吐量，方便大型船舶的停靠。

墙前桩台施工技术能够最大程度上优化码头的等级，提升码头的适用性以及耐久性，但是在施工过程中码头改造的工程量较大。

其次，墙前墩台技术，这种施工技术在墙前浚深条件较弱的情况，通过新建墩台，然后浚深码头水深，从而提高码头结构容纳大型船舶的目的。

墙前墩台技术的特点是码头前沿能灵活的浚深，停靠船舶的等级也会不断提高，各种结构也具备安全性的特点，耐久度也符合公共的要求，但适用于码头前沿地质较强的位置，方便水上打桩技术的开展。

再次，墙身注浆技术，这种施工技术主要应用于码头结构的块体出现碎裂、崩塌等问题时，通过舱格中注浆的方式，加大码头结构重量，提升码头结构的抗滑、抗倾。

这种施工技术既能够有效的加固码头结构，又能够提升码头结构的安全系数，而且工程量较小，但使用范围较为狭窄，不适合码头结构的升级。

最后，基床升浆技术，这种施工技术主要是通过注浆手段将基床上的散粒凝结成块，将底板连接在一起从而提高基床的承载力，改变基床的应力分布。

基床升浆技术适用于抛石基床的加固，技术相对成熟，不会影响码头正常的生产，但水下工作量较大，注浆的速度与浆体量的控制较为困难。

3.板桩码头结构加固改造技术
板桩码头结构加固改造主要是降低作用在板桩上的土压力，从而提升板桩结构的稳定性，提高码头结构的安全性与稳固性。

板桩码头结构主要施工技术有墙后地基加固技术，这种施工技术要确保码头前沿不变，板桩结构的断面强度有富裕的情况下加固地基减少板桩的压力，该技术的加固效果无法判断，但能有效的
提高码头结构周围土壤的剪力，仅适用于环境较差的小码头。

新建板桩技术，主要应用在原有码头结构等级较低时，码头结构的前沿水深不具备停靠大型船舶时，向外浚深并且在前段增加板桩墙，提高码头的承载能力。

这种施工技术不会受到岸坡的影响，施工结束后码头的等级提升度较大，但是施工的过程中码头需要停产，带来一定程度的不便。

墙后减压承台技术，主要维持了原有码头前沿线不变的前提下，新建承台将荷载传递到上层地基，减轻了墙后压力，从而达到浚深泥面的目的。

施工的作业面较小，但是工程量较大，消耗的成本较多，使用范围有限。

总结
综上所述，随着水运与经济的逐渐发展，对码头结构的要求也在逐渐增加，码头结构要与经济发展水平保持一致，各国在码头结构加固时都会在原有码头的基础上进行改造，对此码头加固与改造具备多样化的特征，根据不同港口的需求使用不同的施工方式，减少成本的消耗，最大程度上提高码头结构的等级，能够确保码头结构发挥自身最大的价值，保障水运稳定进行。

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