打桩作用下高桩码头岸坡稳定可靠度分析论文_郑吉海

打桩作用下高桩码头岸坡稳定可靠度分析论文_郑吉海

鹤岗市水务局

摘要:目前,大部分的高桩码头建设都采用了打桩作用的地基施工技术,以此来确保高桩码头岸坡的稳定可靠性,大大保证了高桩码头工程整体的施工质量。因此,在打桩作用下进行高桩码头工程施工过程中,施工单位要对岸坡实际的施工情况以及周围地址条件等方方面进行深入的调查分析,最终制定出科学合理的施工方案,这样才能促使高桩码头岸坡施工的顺利开展,提高了岸坡的使用性能。那么,本文针对打桩作用下高桩码头岸坡可靠度进行研究分析,得出以下相关结论,仅供借鉴。

关键词:打桩作用 高桩码头 岸坡 稳定 可靠度

近些年来,我国河岸工程建设取得了快速的发展与进步,而高桩码头由于具备较强的可靠性,在河岸工程领域中得到了广泛的应用。然而,我国目前高桩码头岸坡施工过程中仍旧存在很多的不足和问题,再加之施工技术的滞后,缺乏完善的管理规章制度,不仅严重影响了高桩码头岸坡的施工质量,还使得建筑物整体的可靠性受到了极大的威胁,这一问题也成为社会各界非常关注的内容。因此,本文就对打桩作用下高桩码头岸坡稳定可靠度进行了初步的探讨,对施工过程中存在的弊端,提出了相应的解决对策,从而确保高桩码头岸坡整体的施工质量。

1、打桩对高桩码头岸坡稳定性的不利影响

在现代高桩码头岸坡施工过程中,打桩工程是非常关键的施工环节之一,对于高桩码头岸坡的稳定可靠性有着重要的影响,更是工程项目整体施工质量的有效保障。但是,在实际的打桩施工中,打桩施工也会对高桩码头岸坡施工质量造成应的影响。因此,本文具体归纳了影响高桩码头岸坡稳定性的几点因素:

一般情况下,施工人员在进行打桩施工时,势必会对装机周围的土质造成一定的影响。这时,土质会在打桩作用下,使得内部空隙水压迅速上升,从而提高土体结构的滑动能力,还会因为其他客观因素的影响,导致土质整体结构发生改变,造成高桩码头岸坡周围建筑物的破坏。经过相关数据表明,打桩施工在一定程度上会使高桩码头岸坡的基础结构产生较大的变化,甚至频繁出现重塑的状况,这样就大大增强了岸坡基础结构的挤压力,极大的威胁了高桩码头岸坡的可靠性。

其次,如果土体结构是处于饱和的状态下,施工人员在对其进行施工前,必须对其进行排水施工,将积压的水分及时排除,不然就会严重影响打桩施工的质量,甚至还会发生压缩的情况,导致高桩码头岸坡整体结构的稳定可靠性受到较大的破坏。因此,施工单位要高度重视土体结构排水工程的施工质量,还需要派专门的技术人员对高桩码头周围的地质环境以及水质条件进行深入的勘察分析,制定出完善的打桩施工方案,并采取先进的打桩施工技术,科学合理配置打桩施工设备,充分做好管理措施工作,从而确保工程项目施工有条不紊的开展。

再者,如果土体结构总应力保持一致的情况下,进行高桩码头岸坡的施工作业,就会导致土体结构出现挤压的现象,这样大大降低了土体结构的强度,使得高桩码头岸坡的稳定性受到影响。并且,打桩速度也是影响打桩施工质量的重要因素,施工人员应该保持在一定的打桩速度,不然就会导致土体结构发生变形,影响建筑物整体的使用品质。

此外,桩基在受到锤的撞击下,土体结构会产生剧烈的振动,使得土体结构总体的化滑动力快速增加,这样就会导致部分饱和状态的土质发生变化,从而降低土壤的强度,甚至还会引发桩基出现下沉的现象,造成非常严重的后果。

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2、超孔隙水压力的分布

沉桩挤土的物理过程是在目前很短的时间之内通过将桩身朝着土壤内部进行严格挤压,使得周围的土体能够满足当前的变动合理发展,在桩基的发展和应用过程中,对桩基措施的要求逐步提高,并且能够针对其中产生的水平和竖向位移进行控制,避免产生扰动和重塑。打桩中,桩周土体形成4个典型区域,沉桩引起桩周土体的变形处于球穴扩张和圆柱孔扩张的模式间。而且主要发生径向位移。通过研究打桩后桩周土体的应力分布来研究桩周土体中超孔隙水压力分布。在当前的工程中,我们可以通过采用无线土体中的小孔扩张原理进行系统化模拟,并且将一个圆孔中存在的变应力和轴力通过对称方式进行扩张。可得到这2个区域土体的总超孔隙水压力增量。斯开普顿孔隙应力系数,表示的超孔隙水压力增量,当在塑性区时,塑性区超孔隙水压力在桩土界面处最大。

3、实例分析

将打桩工程中孔隙水压力分布的研究与岸坡稳定可靠性分析结合起来.编制打桩作用下高桩码头岸坡稳定可靠性分析程序,程序功能如下:

(1)子程序1,根据岸坡信息构造滑弧,计算土条信息;

(2)子程序2,计算沉桩部位的孔隙水压力;

(3)子程序3,处理随机变量参数;

(4)主程序,根据极限状态方程计算该滑弧对应的可靠度指标。按固定模式法搜索最危险滑面,并计算相应可靠度指标。

3个断面不考虑打桩影响时的安全系数差异,反映岸坡自然条件的差异。根据计算结果可以看出。考虑打桩影响后安全系数明显降低。可靠度指标也降低,失效概率增大。其中势泊位的对比最为明显,安全系数降低0.35,可靠度指标降低0.505,与不考虑打桩作用相比降低约17%。而失效概率则增加0.5%。

4、稳定可靠度分析

打桩对岸坡稳定性造成的不利影响是当前高桩码头修筑中的主要分析因素和影响形式,可靠度分析能够反映土性参数变异性对岸坡稳定的影响。虽然在当前的打桩施工建设中对建筑工程和其应用来说是比较短暂的,但是随着时间的不断推移,在其应用的过程中打桩空隙水压的不断增加会对岸坡造成巨大的影响。与不考虑打桩影响相比岸坡稳定安全系数及可靠度指标均有明显降低,因此在当前的施工过程中,主要是结合当前社会科学技术发展和应用方式对工程中应对岸坡打桩作用下的稳定进行分析。本研究方法。可供工程中分析打桩对岸坡稳定的影响。但不能精确反映打桩速率对岸坡稳定的影响程度。因打桩过程中孔隙水应力随打桩历时变化。

5、结束语

综上所述,可以得知,打桩施工质量的好坏对于高桩码头岸坡的稳定可靠性有着重要的影,更是建筑物整体使用质量的有效保障。因此,施工单位在进行高桩码头建设时,要加大对打桩施工的质量控制工作,加强做好施工现场的管理工作,对打桩施工过程中产生的不利影响进行深入的调查分析,并采取有效的解决对策,尽可能将损失程度降到最低,只有这样,才能保证高桩码头岸坡的施工质量,进一步加强和完善打桩施工管理体系,注重对施工人员安全意识的培养,使其真正意识到高桩码头岸坡的稳定可靠度的重要性,逐步提高我国打桩施工技术水平,促进河岸工程建设的可持续发展。

参考文献:

[1]莫建兵,吴兴祥,罗秀娜,许英.码头沉桩施工期岸坡稳定分析[J].中国港湾建设,2009(2)

[2]许英,李同春,莫建兵.沉桩超孔隙水压力时码头边坡稳定的影响[J]岩土力学,2010(8).

[3] 刘德龙; 刘春龙. 打桩作用下高桩码头岸坡稳定可靠度分析[J]. 黑龙江科技信息. 2014年04期

论文作者:郑吉海

论文发表刊物:《防护工程》2017年第21期

论文发表时间:2017/12/26

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