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1、广东内河高桩码头结构安全隐患及其对策施斌【摘 要】分析了影响高桩码头结构安全性的因素，对广东内河现役高桩码头结构 存在的多种安全隐患进行了排查，认为部分现役码头结构存在安全风险，并提出维 护码头结构安全的措施。%In this paper the factors affecting structural safety of high-piled wharf are analyzed,and the structural safety of existent high- piled wharf in a river in Guangdong province is examined. It is
2、 deeded that there is hidden danger in some existent high-piled wharf in a river. The measure again structural failure is proposed.期刊名称】广州航海高等专科学校学报年(卷),期】2015(000)004【总页数】3页(P16-18)关键词】 高桩码头;结构安全性;结构安全措施作 者】 施斌作者单位】 广州航海学院航务工程系，广东 广州510725正文语种】 中 文中图分类】 U656.10 引言广东拥有内河航道总里程13 843 .5 km,通航里程12 150
3、km，其中皿级及以 上航道897 km 有“三纵三横三线”高等级航道网，并以此为核心，形成与西江、 北江、东江等航道干支相通、江海直达、布局合理的内河航道网;至2012年底， 内河码头泊位有1 122个，水路运输形成了港口、航道、船舶协调发展的珠江水 系内河航运体系，为社会经济发展创造了良好条件.广东省内河港口主要有广州港、佛山港、肇庆港、江门港、中山港、云浮港等，有 众多的民营企业专用码头泊位，这些内河港口码头主要分布在珠江三角洲地区、西 江北江东江中下游地区，码头的结构型式主要是高桩码头，包括高桩梁板式、高桩 墩式、高桩框架式，这些港口码头自上世纪80年代至今，一直在不断建设和使用 中.随
4、着内河航道网的不断整治、完善，码头业主特别是民企业主对现役码头的靠 泊装卸能力进行挖潜，通过码头改造提高靠泊能力、改变原设计装卸货种，以适应 水路运输业发展的需要.由于内河码头大多处于软土地基上、一些民企码头设计改造不规范、使用过程中不 按设计要求超载使用、损坏构件维修不及时等原因，内河码头存在不同程度的安全 风险本文以某高桩码头断桩现象进行了分析1-2,并对码头结构的工程质 量进行了研究，根据码头斜桩顶与桩帽连接验算、码头结构的现状和码头使用情况 的调查，认为出现断桩现象的原因有多个方面，主要有斜桩与桩帽的连接强度、施 工质量、码头堆载超载、地质条件等方面原因.本文对广东内河高桩码头结构较普
5、 遍存在的安全隐患进行分析，以有利于政府部门和企业采取相应对策，保障码头安 全营运.1 内河高桩码头安全性分析 内河高桩码头在使用过程中，由于受水流、潮汐（或洪水）、大气作用，以及在船舶 荷载、装卸运输机械荷载、堆货荷载等作用，随着结构使用期的延长，其结构安全 性能和耐久性能逐步降低一些现役码头检测报告和码头工程质量评估报告表明， 码头结构存在较多的工程质量问题，少数码头甚至到了不能正常使用的程度;近几 年来也出现过内河码头整体滑坍事故 对于高桩码头，其结构安全性问题主要出现在两个方面，一是码头岸坡稳定性问题; 二是码头构件破损导致码头局部甚至码头结构破坏的安全性问题由于高桩码头特 别是高桩框
6、架式码头，结构较复杂，构件多，使用过程中其结构和构件易于破 损高桩框架式码头结构安全性因素分析如图1所示图1 高桩框架式码头安全性因素分析框图2 内河高桩码头结构存在的安全隐患内河高桩码头在长期使用过程中，一些码头不同程度出现结构构件破损现象;一些 民营企业的专用码头，结构简易，但为了满足企业货运量增长、货种变化的需求， 对简易码头改造，提升码头靠泊能力和装卸能力，甚至超设计标准使用码头，码头 结构存在较大的安全风险21 结构构件在损伤状态下工作码头在正常使用过程中，受船舶靠泊、货物装卸、堆载和运输机械荷载的作用，往 往使码头构件出现破损和开裂等现象，如橡胶护舷脱落、靠船构件破损和开裂、梁 板
7、开裂、桩断裂等使构件、结构承载能力降低如对码头受损构件不及时修复仍 继续使用，这些受损构件、结构承载能力将不断降低，最终可能出现构件、结构破 坏如某码头第二期扩建工程于2000年开始设计施工，码头长88.0 m,主要装卸 货种为煤、集装箱、件杂货，该码头设计为5 000 t级多用途泊位，主体结构按8 000 t级设计使用10年后码头结构检测发现，13榀排架的岸侧桩在桩与桩帽连 接处开裂或断开，桩向水域侧错位;桩台与接岸挡土墙间搭板有3件在板顶面沿码 头横向开裂，最大缝宽5 mm.2.2 结构超载使用 每座码头的设计均有其设计条件，其中包括设计船型、设计荷载.在码头设计图纸 总说明中明确了码头的
8、设计船型、码头面设计荷载、堆场设计荷载等随着社会经 济的发展、企业的转型、内河航道整治后升级，码头业主从货种货源的变化、成本 控制、经济利益等方面考虑，许多码头从原设计单一的散货码头或杂货件码头经改 造或不经改造变更为多用途码头，使用过程中码头面堆载、水平运输机械荷载超过 了原有设计荷载值，码头堆场也存在超载使用情况，对码头结构安全性产生重大影 响如某码头原为粮食码头，设计船型为3 000 t沿海散货船，码头面设计荷载为均布 堆货20 KN/m2、5 t龙门式起重机、10 t汽车业主在原码头上增设了 2个吊机 墩，安装 40 t 固定吊，码头按多用途码头使用，装卸集装箱该码头评估结论中， 码头
9、面按堆载20 kPa工况使用，或按40 t集装箱拖挂车或平板车工况使用，不 能同时按堆载20 kPa、40 t集装箱拖挂车或平板车使用但码头运营中，码头水 平运输机械为40 t集装箱拖挂车，码头面空位处还临时堆放2层集装箱.23岸坡稳定问题码头港池水深受河流动力、泥沙运动影响，常出现淤积或冲刷现象.泥沙淤积则岸 坡趋于平缓，一般对码头岸坡稳定性不会产生不利影响，但港池和岸坡受水流冲刷 或河道采砂活动影响，港池底高程降低，岸坡变陡，将对码头岸坡稳定性产生不利 影响而码头业主一般只关心港池淤积问题，以保证船舶正常靠泊，忽视码头水域 冲刷问题，使码头岸坡稳定性降低，甚至出现滑动的可能性.港池水深的加
10、大同时 还会影响高桩码头桩基的承载力.河流中下游地区的码头，通常地基中有较厚的淤泥等软土层，码头的堆场一般布置 在软土层上一些码头并没有对软基进行加固处理，或对软基进行了加固，但在堆 货、水平运输机械等荷载作用下，堆场地基土体在不断变形运动过程中天津港高 桩码头岸坡变形规律研究3表明，岸坡土体始终处在不断的运动状态中，土体 运动不具有单向运动的特性，但从累计位移来看，岸坡土体有向海侧运动的趋势; 岸坡变形主要是浅层土体淤泥质粉质粘土、淤泥质粘土位移引起;岸坡变形的主要 因素就是码头后方堆场荷载作用广东内河某些高桩码头在检测中发现，由于岸坡 变形，岸侧桩向外倾斜，桩头出现横向、斜向裂缝，甚至桩头
11、断裂24 部分码头未按水运工程技术规范设计 由于种种原因，在役内河码头中，部分码头是由不具备水运工程设计资质的水电或 建筑设计所设计，设计方对码头设计规范不熟悉，未按水运工程技术规范设计，桩 基按全直桩布置;码头施工时没有实施工程监理制度，施工质量较差少数码头没 有设计图纸，甚至建造码头时没有进行设计，凭经验建设使用，这种码头因缺少原 始资料，码头工程质量评估难以作出正确结论还有少数码头使用多年，一直没有 进行过结构检测评估因此，此类码头存在较多结构安全隐患3 维护高桩码头结构安全的措施 河港码头的业主大多数是民营公司，对码头的安全营运管理一般处于被动状态，政 府港口管理部门应加大监督管理力度
12、，业主应自觉采取技术和管理措施，维护码头 营运安全建议采取如下措施:1）码头面设立经营许可牌，其中标明靠泊船舶船型与等级，码头面堆货荷载限值、 起重机起重量、水平流动机械种类和级别等，设定的码头使用条件等;2）定期对码头结构进行检测评估，即在正常使用一定时间后再次对码头检测评估;3）对码头评估中提出的整改项目，业主应切实整改;港口管理部门应鼓励和支持业 主对存在结构安全风险的码头进行技术改造;4）定期对码头水域水深测量，进出港航道、港池淤积时，及时疏浚，港池、岸坡受 冲刷时，经设计采取抛石护坡等措施;对乘潮位进出港、装卸作业的码头，业主应 制定相应的操作程序，并在码头前沿设立水尺，标注控制水位参考文献:1施斌，黄夏幸某高桩码头断桩现象分析J.水运工程，2012（2）:74 -772 中华人民共和国交通运输部.JTS176 - 1 - 2010高桩码头设计与施工规范EB/OL(20110104)20150510http:llwww. bzfxw . com/soft/sort025/sort035/35156401.html3 田双珠，张勇，李越松天津港高桩码头岸坡变形规律研究J.水道港 口， 2006 ， 27(3):180 -184.
广东内河高桩码头结构安全隐患及其对策
