碼頭被撞后的調(diào)查及檢測

馬丙海

摘 要：碼頭經(jīng)常因操作失誤等多種因素， 造成碼頭結(jié)構被撞受損事故屢見不鮮。 輕則影響碼頭正常裝卸作業(yè)， 重則影響碼頭運行 的安全性及結(jié)構耐久性。因此，有必要對受損區(qū)域混凝土上部結(jié)構與樁基結(jié)構進行完整性調(diào)查與受損檢測，以查明撞擊受損處附近的碼頭結(jié)構整體受損情況，明確具體的損壞部位、程度，為制定碼頭恢復重建方案提供依據(jù)。

關鍵詞：碼頭；被撞受損；調(diào)查；檢測

引 言：通過對被撞受損碼頭的詳細調(diào)查與檢測， 發(fā)現(xiàn)碼頭多處嚴重受損， 直接影響碼頭結(jié)構的安全性，對此提出相應的修復建議。同時， 能為碼頭的修復設計提供依據(jù)與參考。

1 工程概況

某碼頭共建有5個泊位， 水工結(jié)構等級為1個3.0萬t級， 4個10.0萬t級，碼頭岸線總長1740m，寬度均為54.0m；碼頭結(jié)構采用全直樁高樁梁板結(jié)構，碼頭面高程為7.00～7.05 m（當?shù)馗叱蹋?，排架間距為10.0m，每個排架布置11根直樁?；鶚恫捎忙? 200B1 型后張法雙絞線預應力混凝土大管樁。樁尖高程約為-48.0m。

碼頭上部結(jié)構為正交梁板體系，即現(xiàn)澆樁帽，現(xiàn)澆橫梁，預制縱向梁系，疊合面板的結(jié)構型式。前沿樁臺與后方駁岸之間采用簡支板相連，簡支板為13.0m跨。駁岸采用現(xiàn)澆L型擋土墻結(jié)構，擋土墻同時作為簡支板的陸側(cè)擱置點。碼頭的典型斷面示意見圖 1。

2 調(diào)查檢測范圍與內(nèi)容

本次檢測所確定的具體范圍為第10 分段內(nèi)64#～70#排架之間以及相鄰的第9分段的 63#排架所屬的碼頭前沿到后沿的全部范圍。基樁利用低應變檢測來檢驗樁身完整性， 對梁、板進行聲波檢測，及時對結(jié)構現(xiàn)狀作出定性評估評價。

對碼頭的上部結(jié)構受損狀況探摸，包括基樁（水面以上部分）、樁帽、橫梁、縱梁、 邊梁、軌道梁、靠船構件、面板及其連接節(jié)點的探摸檢查與檢測。

使用低應變檢測方法對碼頭下指定的73根基樁進行完整性檢測，判斷基樁是否受損并衡量是否影響結(jié)構承載力的發(fā)揮。探摸檢測范圍見圖2。

3 調(diào)查結(jié)果與分析

3.1 上部結(jié)構

通過對第10分段上部構件破損狀況探摸，發(fā)現(xiàn)受損結(jié)構主要分布在64#～66#排架之間，其他排架已施工的碼頭上部混凝土結(jié)構（樁（外觀）、樁帽、上下橫梁、縱梁、軌道梁、邊縱梁靠船構件、預制面板等）均未發(fā)現(xiàn)明顯損壞情況。

主要的受損情況包括：

（1） 前沿邊縱梁

64#排架至66#排架間，兩段前沿邊縱梁多處斷裂，混凝土粉碎性破裂、脫落，鋼筋完全暴露，扭曲、變形、斷裂，兩段前沿邊縱梁與排架前沿橫梁的連接節(jié)點均已脫開， 邊縱梁的部分實體已墜入海中。該兩段前沿邊縱梁已完全損毀。

（2）海測軌道梁

海測軌道梁與 66#排架結(jié)點松脫， 結(jié)點附近多道裂縫開展，混凝土剝落，鋼筋出露； 海測軌道梁在撞擊點 65#排架兩側(cè)結(jié)點完全脫開， 兩段軌道梁隨下沉的 65#排架前沿樁帽和橫梁下沉，形成V 字形。64#排架與 65#排架間軌道梁中部多處裂縫，完全斷裂，軌道梁整體在斷裂處向岸側(cè)凹陷，64#排架和前沿軌道梁的節(jié)點也有多處裂縫、混凝土剝落情況，并且兩側(cè)有局部錯位。這兩段軌道梁也已完全損毀。

（3）橫梁與縱梁

65#排架梁板破損脫落，上橫梁和下橫梁間出現(xiàn)明顯裂縫；65#排架下橫梁與前沿樁帽連接節(jié)點完全脫開，周邊梁板破損脫落，上橫梁局部斷裂；64#、65#、66#排架上下橫梁多處都有明顯貫穿裂縫出現(xiàn)，后沿上橫梁處還有局部混凝土破碎脫落；64#～66#排架間幾乎所有縱梁與兩側(cè)橫梁間連接節(jié)點附近均有裂縫開展，多數(shù)已貫穿。

（4）后沿軌道梁

64#～66#排架間后沿軌道梁與橫梁間現(xiàn)澆連接點出現(xiàn)裂縫，局部還有混凝土脫落，但鋼筋未出露，軌道梁本身基本完好。

（5）后沿邊縱梁

兩段后沿邊縱梁基本完好，與63#排架相鄰的懸臂梁局部混凝土脫落、鋼筋出露。

（6）碼頭面板

64#～66#排架間，從前沿軌道梁到第1道縱梁處的預制面板局部隆起， 局部下沉， 部分區(qū)域出現(xiàn)裂縫，尚未澆筑的連接縫內(nèi)鋼筋扭曲變形嚴重；前沿的現(xiàn)澆面板模板全部損毀；靠近后沿部位，尚未澆筑混凝土的連接縫內(nèi)鋼筋扭曲變形嚴重，預制板錯位。

3.2 樁基

（1）樁帽和樁身

64#排架前沿樁帽有多道裂縫，65#排架前沿樁帽前段破碎，整體下沉，與橫梁連接點完全脫開，66#排架前沿樁帽有多道裂縫，其他位置的樁帽基本沒有損壞。65#排架前沿的 3根樁已明顯斷裂， 局部脫開的樁身沉入海中。64#排架和 65#排架其他位置的樁， 在靠近樁頂位置均出現(xiàn)不同程度的環(huán)狀裂縫或斜向貫穿裂縫。通過低應變方法驗證， 這 2個排架的 22根樁基已基本損毀。

（2）樁基外觀檢測

受檢區(qū)域共有基樁88根，通過外觀檢查，64#、65#排架下22根基樁樁頂下均有明顯的環(huán)向或斜向裂縫， 個別樁還有局部混凝土脫落， 65#排架最前沿的 3根基樁（A-65、 B-65a、 B-65b）均已斷裂，判斷這些樁身已損壞，為Ⅳ類樁。在檢測中只對其中的7根樁基進行低應變檢測驗證，其余15根損壞嚴重的基樁未做低應變檢測，直接判定為Ⅳ類樁。

（3）基樁完整性檢測

采用低應變動力檢測方法， 對73根預應力混凝土大管樁進行低應變動力檢測，檢測結(jié)果表明：Ⅰ類樁有62根，占70.45 %；Ⅲ類樁有4根，占4.55 %；Ⅳ類樁有7根， 加上未做低應變檢測直接判定為Ⅳ類樁的15根，共計22根，占25 %。

4 恢復重建方案

（1）對22根Ⅳ類樁處理后結(jié)構型式廢除第64#、65#排架下22根Ⅳ類樁并拆除所有的上部結(jié)構，在原有排架附近重新布置沖孔灌注樁，并擴大有關樁帽及恢復相應的上部結(jié)構。

（2）對4根Ⅲ類樁補樁后結(jié)構型式對于66E、67E、67Hb、68E 4根Ⅲ類樁，在原有樁位兩側(cè)各補1根Φ1 200 mm沖孔灌注樁。補樁樁帽與原有樁帽側(cè)面整體澆筑，連成整體。

5 結(jié)語

該碼頭 64#排架至 66#排架間受損嚴重，64#排架、65#排架上部結(jié)構整體發(fā)生向岸側(cè)的永久性位移，縱、橫梁系及其連接節(jié)點明顯受損，64#排架和65#排架下基樁全部為Ⅳ類樁，該處碼頭結(jié)構已不能承擔原設計功能，建議后期碼頭修復方案中全部廢除，重新設計，以恢復技術狀態(tài)。

參考文獻：

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