码头桩基加固工程施工技术研究

摘要：码头的桩基往往是处于水下，并承载着码头所有的载荷，所以桩基工程是码头工程中最基础的也是最重要的组成部分，它的施工直接影响着码头的整体质量，关联着人们的生命财产安全。因此，码头桩基加固显得尤为重要。

关键词：码头桩基加固 施工技术

中图分类号：TU74文献标识码： A 文章编号：

前言

我国沿海各港口建造有大量码头，经过多年使用，码头均已产生不同程度损坏，给结构安全和使用都带来了影响，因此码头修复加固迫在眉睫。

一、工程实例

某码头始历经20年运营，已出现明显的腐蚀破坏，严重处构件箍筋锈断，主筋截面损失率30%以上。该码头由栈桥与平台两部分组成，其平台部分长172m，宽9m；栈桥部分宽5m。平台设计平均荷载为20KN/㎡（集中汽-10T），栈桥设计平均荷载为5KN/㎡。设计高水位为+5.03m，设计低水位为-2.87m，码头前沿地面标高为-4.2m。

构件损坏程度如下：A级，用钢筋腐蚀仪检测出无裂缝有锈蚀钢筋的；B级，裂缝宽度小于1mm，无裂缝，但有锈斑、锈迹；C级，露砂、露石、蜂窝、麻面、脱皮等表面缺陷；D级，砼部分剥落露筋，裂缝宽度大于1mm；E级：梁板主筋严重锈蚀或钢筋锈蚀面积损失率达20%以上。

二、修复加固施工技术

1修复方法一

A级、B级、C级属局部凿除用聚合物砂浆修补，操作流程A级、B级为锯缝凿除砼钢筋除锈、冲洗刷界面处理剂聚合物砂浆修补；C级为清除表面附着物冲洗聚合物砂浆修补。

具体施工方法：

（1）用锯缝机沿裂缝两侧砼锯缝，切割宽度不小于20mm，深度不小于50mm；然后凿除砼直至锈蚀钢筋露出10mm以上或找出锈源，无钢筋区域凿除砼深度不小于50mm。C级修补是对有露砂、露石、蜂窝、麻面、脱皮等砼表面缺陷的部位，用高压淡水冲洗，清除缺陷部位松散砼、附着物及粉尘，再用聚合物砂浆找平压光，其厚度不大于15mm。

（2）凿除砼

采用风镐、高压水射流设备和钢钎等工具，按设计要求的深度和长度凿除砼和新旧砼接触面凿毛。风镐凿除方法比较灵活，成本相对较低，适用于凿除面积较小、操作空间狭窄处的砼。高压水射流设备凿除方法是将设备放在码头面上，操作人员手持无极调速喷头操作柄，利用高压水流凿除砼，其特点是功效较高，适用于凿除面积较大、操作空间宽裕、强度较高的砼。

（3）钢筋除锈、冲洗

锈蚀钢筋表面有一层黑色氧化皮，采用多种方法均无法清除掉。经设计、建设等单位有关人员专题研究后决定采用手锤敲打加喷砂的方法除锈。除锈标准按照现场确定的样本执行。钢筋除锈后，用20MPa高压淡水将砼和钢筋表面的盐分、灰尘和浮渣冲洗干净。

（4）刷界面处理剂

界面处理剂，其固化时间要求达到3h。界面处理剂必须按照产品说明书要求的配比配置，并搅拌均匀，采用刷子蘸取界面处理剂均匀涂刷于新旧砼接触面，待涂层指触干燥(不粘手)，再进行下一道工序施工。Π型板梁底部钢筋较密，涂刷施工可操作性较差，经设计人员同意在砼浇筑前只在Π型板梁底部两侧面涂刷界面处理剂。

（5）聚合物砂浆修补

聚合物砂浆按设计配合施工配合比，满足设计抗压强度，粘结强度大于或等于混凝土本体的抗拉强度。分层压抹聚合物砂浆修复至构件原断面，保护层不足处增加压抹次数，确保修复的保护层厚度大于等于6cm。

2．修复方法二

D级E级属需浇筑新混凝土来修补，操作流程为搭设施工平台凿除钢筋周围砼钢筋除锈、冲洗补焊钢筋刷阻锈剂、界面处理剂支立模板浇筑砼。

具体施工方法：

（1）搭设施工平台

选用粗竹杆和竹排等轻型材料搭设施工平台。为保证施工平台的整体刚度，以基桩夹桩木为搁置点，同时利用码头面板的排气孔在跨中处增设反吊钢筋。平台标高经分析选定+1.2m，使之既能保证施工方便，又能尽量增加每天作业时间。

（2）凿除砼、钢筋除锈

凿除砼、钢筋除锈、冲洗同A级、B级施工相同。混凝土表面已出现各种腐蚀破坏的区域，人工凿除混凝土保护层至钢筋。深度方向凿至主筋，若主筋已严重锈蚀，则需凿除至主筋背后1㎝以上；沿钢筋长度方向，凿除露出10d（d为钢筋直径）完好的钢筋段。对达到凿除要求区域，清基、去灰、去除松动碎屑。控制施工间隙时间不能过长，减轻氯离子的二次污染。钢筋除锈需彻底，杜绝钢筋腐蚀坑内存有明显的氯离子腐蚀产物。清基后表面立即混凝土专用界面剂净液一道，半小时内再涂抹上述界面剂水泥净浆一道。

（3）补焊钢筋

对钢筋锈蚀程度非常严重，严重，一般，轻微的四种钢筋取样，检测其极限抗拉强度值，换算剩余有效直径，确定补焊钢筋直径。若梁底主筋均已严重锈蚀，需换筋补强时，考虑到构件的承载要求，应按照交替置换的方式进行换筋。换筋时，钢筋背后的凿除深度应适量加深，去除氯离子污染严重的混凝土。如果原钢筋已大部分锈蚀，无法焊接，则采用湿固化环氧植筋结构胶植筋后，再补焊钢筋。补焊钢筋选用A3钢筋、J422焊条，采用电弧焊接，焊缝长度两端不小于10d (d 为原钢筋直径)，中间每隔50cm焊接5d，焊缝宽度要求高出钢筋表面5mm。所有补焊钢筋强度均按0.9利用系数计算，其最小直径为12mm。对截面积损失率达20％以上的钢筋，须换筋补强。

（3）涂刷阻锈剂、界面处理剂

为增加新旧砼接触面的粘结强度和减缓钢筋锈蚀，在新旧砼接触面涂刷界面处理剂，钢筋表面涂刷阻锈剂。界面处理剂必须按照产品说明书要求的配比配置，并搅拌均匀，采用刷子蘸取界面处理剂均匀涂刷于新旧砼接触面，待涂层指触干燥(不粘手)，再进行下一道工序施工。对横梁底面出现较大范围混凝土保护层脱落露筋的区域，必要时可采取底部补筋后局部加厚措施修复。

（4）浇注砼

施工采用人工浇筑。本项目采用C45高性能砼，用枪喷浇注砼易发生堵塞现象，且从下向上喷射砼操作难度大和材料损失较大。每处浇筑砼量不大，且浇筑点分散，须频繁调整输送管道，所以砼泵的效率发挥不出来也没有选用泵送浇筑砼。

（5）支立模板

模板采用木结构，用螺栓反吊在码头面板上，采用钢管做肋，通过螺栓反吊在码头面板上，在钢管肋上铺通长钢管，其上铺方木楞和2cm 厚木板做底模。

三、基础处理方法

1潮湿和青苔污染表面：采用煤气喷灯，在控制喷灯移动速度、喷灯与混凝土表面间距情况下烘烤，以取得除湿和清除苔迹的功效后，立即进行电动钢丝轮打磨，去除污渍、油污附着物，局部孔洞找补腻子，去除混凝土表面的浮灰、飞边和毛刺后，待用。

2局部凿除修补处理和局部凿除补筋加固处理完毕后，对所有混凝土表面电动钢丝打磨除尘，局部孔洞找补腻子，去除混凝土表面的浮灰、飞边和毛刺后，待用。

3基础处理完毕后，根据混凝土结构防腐蚀技术规范对混凝土表面进行防腐处理。

四、构件防腐措施

1施工流程

砼表面处理冲洗斗腻子修平喷涂底漆喷涂中间漆喷涂面漆。

2有机涂层防腐

涂层由底漆、中间漆、面漆组成，其厚度分别为20μm，200μm 和80μm。三道漆均采用HWC-11型涂料。

3具体施工方法

砼表面喷砂清除表面灰浆、碎屑、海生物、苔藓、油污等，面积较小处用砂轮机、砂纸打磨粗糙；用淡水冲洗干净，再用压缩空气吹干(砼表面处于饱和面干状态)；砼表面缺陷采用聚合物砂浆进行C级修补，个别小坑洞，则用改性环氧腻子修补找平。

结束语

码头修复后，需经相关质量监督部门检测，构件强度也要符合设计要求。码头修补的质量稳定，延长了码头使用寿命。码头桩基加固施工具有重要的经济价值。

参考文献

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