港口码头检测

      高桩码头泊位升级改造是泊位功能变化、集约式经营发展、解放生产力、扩大再生产的需要。港口改扩建工程都要建立在对原有码头现状科学评估基础上,明晰原码头对改建后的使用功能的适应能力及加固、限荷使用的部位与措施。需对桩基、上部结构、挡土结构、附属设施分别评估。

      高码头在正常使用状态下使用命一般为 30 ~40。这通常指耐久性方面的寿命。在使用过程中,避免不了会发生一些因使用不当或局部超载现象而造成码头构件的局部破损，如不及时进行维修及补，将大大缩短其使用寿命或导致承载力降低。这是本不该发生的现象，但又是普遍存在的客观事实。在泊位的升级改造中，我们总是力图使新老建筑物等同安全度、同等使用寿命、作业相匹配使用。因而，对原有建筑结构的受力状况、耐久性趋势方面等现状进行科学的评估是必要的,这也是选取合理的加固改造技术方案、进行优化措施的前提和基础。

      通过对原有建筑物现状的普查、检测、评估，要明确如下问题：(1)原有建筑物现状的破损程度，维持原设计荷载作用下的承载能力；(2)原有建筑物适应改造后新工艺载作用的能力；(3)找出原有建筑物不适应新荷载作用下的薄弱部位或危险部位；(4)提出对原建筑物需加固补强的部位与措施，或者提出限荷维持使用的要求；(5)提出增加原建筑物耐久措施及定期观测的具体内容。

      在上述工作基础上,提出科学论证评估报告,作为码头泊位升级改造工程可行性研究报告中的一个组成部分。唯有这样才能确定技术可行、经济合理的优化泊位升级改造设计技术方案。

一、对原建筑物的科学检测、鉴定是正确评估的有效手段

1.桩基承载力检测的评估

      桩基是依桩侧摩阻力总和与桩头处地基土抗力来实现上部结构的支撑力的。一般桩身材质强度与配筋,仅在施工中克服打桩拉应力中起作用外，在桩基使用中并不起关键作用。由于改造前后对其建筑区土层及桩尖标高没有什么改变，故桩基的承载力估算仍可根据地质钻探资料有关土性指标进行计算，即维持原设计桩基承载能力。当建筑物使用期发生过地震、土层扰动时，依最新钻孔资料指标计算即可。当原桩基承载力不满足新荷载使用要求时，一般要进行补桩处理或限荷使用处理。

2.桩基完好评估 

      桩基在使用过程中，在土坡蠕动及过大水平力作用下，码头变形时会发生局部变位而产生开裂或断裂。对压桩而言，一般不会降低竖向承载力，但会大大降低使用寿命。因而及早发现桩基的破损情况是非常必要的。一般可采用无损超声波检测技术测定其裂缝位置。对于有外露自由长度的桩身区段，可直接量测变位倾斜度与桩顶开裂程度。必要时，可解除其上部结构约束,用小应变、大应变检测技术，检验完好性及实测桩基承载能力。

3.上部承重结构的检测与评估

      高桩码头上部承重结构大多为梁板式结构，又处于大气积聚区环境，其破坏大多为耐久性钢筋锈蚀破损。当使用不当、局部超载时，才会产生受力破损。因而首先要判断是耐久性破损还是受力破损。对于已产生的裂缝，也要分辨是有害裂缝还是无害裂纹。梁板式结构的受力配筋是依据最大弯矩包络图配置的。因而要按《控制断面法》进行承载力评估并依此来判定受损梁、板是更换还是修补处理。对已破损的梁板所出现的剥皮、掉角、裂缝、露锈等,还要测定其保护层实际厚度及氯离子浓度、渗透性及受力钢筋断面损失程度等指标,用以判定其可耐久使用的年限。一般出现的裂缝,若不影响受力性能,均以“包赛法”处理封闭裂缝即可。可采用涂刷化学涂料、枪喷高强砂浆、粘贴碳纤维布等方法。对于宽深缝,要以压力灌浆修复为好。对于受力裂缝且承载力不足者,以外包裹并施加后张预应力处理,可弥合裂缝,其效果更好。

4.对挡土墙结构使用安全度的评估

      高桩码头的挡土结构也是接岸结构。大多为抛石棱体上的挡土墙或板桩墙式结构。对下卧土层压缩变形及墙后堆载引起的墙后附加水平推力极度敏感,必须引起高度重视。一般以观测挡土结构的变形状态、倾斜趋势及检测层十字板强度和层孔水压力指标来计算判定挡土墙的受力状态安全度。接岸挡土区域进行加固改造难度大、费用高,往往采用限荷到原设计荷载范围内或依最新钻探资料指标核算的安全状态来解决。

二、码头检测主要技术依据

(1)《水运工程水工建筑物原型观测技术规范》TJ 235-2016)

(2)《水运工程地基基础试验检测技术规程》TS 237-2017)

(3)《水运工程混凝士结构实体检测技术规程》(TS 239-2015)

(4)《水运工程混凝土试验规程》(TJ 270-1998)

(5)《码头附属设施技术规范》(TS 169-2017)

(6)《水运工程质量检验标准》(TS 257-2008）

(7)《水运工程混凝士结构设计规范》（UTS 151-2011)