雷 磊
摘 要：港口码头工程结构是否稳定，直接关系到港口码头的服务能力和安全。如果港口和码头工程的结构设计质量得不到保证，就会导致结构失稳，导致港口码头服务能力不足，最终导致港口码头的安全问题。为解决港口码头工程结构的安全问题，结合工程实例，对港口码头工程结构设计的要点进行了研究。
关键词：港口码头；结构设计；技术要点一、港口码头工程结构设计的要点
文章以案例的形式分析港口码头工程结构设计的要点，表明港口码头工程项目中结构设计的关键点（港口码头工程可利用岸线长度约一）工程背景分析
，具体如下。
３５０ｍ，港区环境中年平均气温２３．５℃，最高气温３５℃，最低气温２０℃，年平均降水量２３４５．８ｍｍ，年最大日降水量３５６．３ｍｍ，降水季节主要集中在６～９月。日降水量超过２５毫米的一年有３５天，港口和码头区遇到大风时最大风速为３底高程个，预计容量－２．０ｍ，码头工程采用梁板高桩设计２５０万吨，陆域纵深３７ｍ／ｓ。３５０ｍ，本次设计港口码头泊位码头顶高程，宽桩平台已配５．８ｍ，置。港口码头结构的荷载分为永久荷载和可变荷载。本工程在结构设计中遵循的设计标准是ＩＳＯ，不仅要考虑施工中的影响因素，还要考虑后期使用后的影响。要求结构设计中的每个设计位置都要反映港口、码头结构的状态，避免港口、码头结构破坏的风险，维护港口、码头结构设计的安全性和稳定性（在港口二。
）结构评估设计
、码头结构设计前，采用评价方法，讨论设计方案是否满足港口、码头的要求，是否适应港口、码头的区域环境，确保港口、码头在正常使用过程中处于安全状态。在港口、码头结构设计中，其使用寿命与结构耐久性密切相关。在港口、码头结构评估中，瞬态和异常状态是非常常见的。瞬态是指港口、码头结构处于短期维修阶段时暴露的情况，非正常状态是指港口、码头在使用过程中遇到的问题，事故概率很低，结构设计状态与港口、码头的使用寿命有关。完善的结构设计方案可为施工提供参考，保证港口、码头在使用寿命期内的安全可靠的使用状态。港口、码头结构设计处于瞬态状态时，如有异常，应按实际情况要求的极限承载力组织设计（，按港口、码头正常运行要求进行方案设计在港口三）结构可靠性设计
。
、码头结构可靠性设计与分析中，首先要明确港口、码头结构设计的可靠性标准。提出了港口、码头结构设计的四个可靠性标准：（１）港口、码头应能安全承受码头使用期间产生的所有力，确保港口处于安全运行状态；（２）港口、码头应能保证港口在运营过程中处于安全运行状态，港口整体结构应稳定耐用，不允许出现不稳定情况；（３）在港口和码头正常运行时，使用维护手段，可以保证结构的可靠性和避免不良结构状态的发生；（４）港口、码头运行中发生事故时，码头结构不受事故影响，码头结构应稳定无损伤。可靠性用于描述港口结构的可靠性设计，ＢＩＭ技术也可用于模拟港口和码头的结构设计，以确保结构的整体可靠性。在港口结构设计中，码头结构的承载性能，特别是极限承载力水平，必须保证结构在极限承载力范围内不受损伤（，防护结构是安全的使用寿命是港口四）寿命设计
。
、码头工程安全设计的前提。要按照使用年限组织设计工作，提高港口、码头服务水平，规范港口、码头结构设计。只有港口、码头的结构安全可靠，才能延长其使用寿命，港口、码头在使用寿命中才能处于安全状态。
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港口的使用寿命没有明确的规定，码头的使用寿命没有明确的规定。鉴于此，在港口、码头结构设计方案中应明确标明使用年限，确保港口、码头结构在使用寿命期内处于安全状态，在使用年限内各项性能应稳定。港口、码头所在区域环境复杂。环境因素成为影响港口、码头结构使用寿命、降低码头结构耐久性的因素（港口的结构和发展对码头设计提出了更高的要求五）结构功能的耐久性
。
。为适应大型化、专业化船舶的需要，必须对港口、码头结构进行优化和改进。在重力式码头的设计中，采用了消波沉箱和大直径薄壁钢筋混凝土结构，补充了爆炸压实基础新技术，在防波堤和导流堤设计中，将新材料应用于斜坡式防波堤和宽肩台阶式抛石堤护岸块体，保护堤防生态环境。在运营过程中，影响码头工程结构耐久性的主要因素是荷载和自然环境。如果这些因素不能得到有效控制，将影响港口工程结构的安全稳定。荷载直接影响港口、码头工程结构的安全，自然环境直接影响港口、码头工程结构的耐久性。自然环境因素对港口、码头工程结构的侵蚀破坏过程极为缓慢，且难以检测。在港口、码头工程结构设计中，如果忽视自然环境因素，将存在安全隐患。混凝土结构是港口、码头工程结构设计中常用的结构形式，也是结构中容易出现功能耐久性问题的一部分。
二（打桩施工是整个码头建设工程中的关键环节一、）施工过程中的技术重点沉桩施工的技术重点
，其施工难度往往取决于当地的岩土条件。施工所在岩层为灰黄色粗砂层，厚度大，不易穿透，打桩施工难度大。为解决灰黄色粗砂层造成的堵塞，需要根据地层调整相应的锤击数。因此，有必要根１００据实际情况对锤击的相关数据进行调整，将原相关标准也进ｍｍ贯入度的平均值由６ｍｍ，行了调整。６ｍｍ原最提高到后十根８ｍｍ，贯入度同时对沉桩的调整为每锤求。沉桩全过程应根据实际情况进行动态监测和调整能适应实际地质条件，使沉桩质量达到相应的质量要，在增加锤击力和锤击次数的情况下，防止沉桩损坏。如果相应的桩体损坏开裂（，应及时更换，以保证最终的整体施工质量对于砂桩施工工艺二）砂桩施工技术要点
。
，砂桩施工是基于施工的多因素，而最适合这种施工的方法，相应的施工人员应严格按照其相应的流程图施工。在砂桩打入地基的过程中，遇到了５ｍ左右的中粗砂与粉土混合。这土壤很厚，硬度很高。因此，在打桩初期，我们没有成功通过中粗砂层。经计算，相应的驱动力增加到６００ｋＮ，使砂桩顺利通过中粗砂层。除了调整砂桩的驱动力外，为了加快施工进度，工作人员在充分了解和计算了相应的数据后，对岸坡内打入的砂桩直径进行了调整，使相应的砂桩更容易打入岸坡，同时也增加了砂桩的密度，经过调整，砂桩可在１５分钟左右架设，大大提高了整个工程的施工效率，也保证了整个工程的施工质量。效果很好，适合大规模推广 。
（下转第１２４页）
不能有效保护，防腐布破损；现场准备的桩垫保护不好，长期日晒雨淋损坏了桩垫板；施工过程中，有些船舶为了方便将缆绳系在桩上，这会损害沉桩质量。
三、打入桩控制标准
根据ＪＴＳ１６７《港口工程桩基规范》第９条第４款，当桩端土层为硬质塑性黏性土或粉质细砂时，应首先进行高程控制。当桩端未达到设计标高但相差不大时，贯入度可作为停止锤击的控制标准。当桩端已达到设计标高但贯入度仍较大时，应继续锤击使贯入度接近控制贯入度，但连续下沉深度应考虑施工水位的影响，必要时由设计单位计算确定，当桩端大于设计标高，贯入度小于控制贯入度时，可按９．１３．３条执行。
本条主要从打桩施工考虑，但设计人员通常在具备桩承载力后确定桩底标高。然而，在实际工程中，桩基础的承载力主要是侧阻力和端阻力的组合力。从承载力计算来看，仍采用“高程控制为主，贯入度校核”的打桩控制标准。若按本条款执行，则采用贯入度控制，难以确定合理的沉桩控制标准，有以下几条建议。
１．静载试验严格按照规范的强规定进行，并根据试桩沉桩情况确定打桩控制标准。
２．对于不需要静载试验的工程，在设计图中可以明确地指出，应根据区域工程经验进行桩基施工，并规定试桩沉桩的控制标准。其他工程桩的打桩控制标准根据试桩结果另行确定。试沉桩可采用工程桩，但应在不影响打桩顺序的前提下，选择几个地质条件不同的地区。
３．除达到设计标高和控制贯入度的正常止锤条件外，止锤标准对防止桩身因过度锤击而损坏也起着重要作用。为了适应同一土层特性的差异，打入桩的控制贯入度应确定为一个区间范围，当桩端达到设计标高时，控制贯入范围的上限，控制贯入范围的下限当桩端未达到设计标高时。根据持力层情况及桩侧摩阻力与桩端阻力之比，确定贯入控制间距的范围。当桩端阻力指标较高或总桩侧阻力占较小比例时，当要求桩端阻力在正常使用状态下发挥作用时，应尽量减小范围；反之亦然，当持力层桩端阻力指数较低或桩侧阻力总和较高时，在不要求桩端阻力正常使用时，应尽量扩大范围。（上接第１２２页）
（三）砂回填施工技术要点
岸坡稳定性是整个工程的重点。相应的软土层必须换成相对稳定的硬土。软土层开挖后，应采用粗砂换填。在整个换填过程中，严格按照边坡１∶２的比例进行施工，确保不影响边坡的稳定性。换填过程中，相应的水体可能会对边坡产生影响，因此，需要采用袋装砂进行表面施工，这样可以减少水流对整个换填过程的影响，使整个施工过程更加顺畅。
三、港口、码头工程结构的可靠度分析方法
（一）可靠度分析的一阶矩法和二阶矩法是目前结构可靠度分析中最方便的方法
它需要考虑用泰勒公式展开的函数函数的第一项和常数项，以及随机变量的标准差和均值，保证随机变量的独立性，进而建立结构可靠指标的计算公式。该方法简便易行，能满足工程实际对计算精度的要求，在实际工程中得到了广泛的应用。
（二）可靠度分析的二阶矩法
当工程结构的功能函数对校核点具有高度非线性时，其计算精度不能满足实际工程的要求。国外一些研究人员在校核点进行二次膨胀计算，但这种计算方法烦琐，不利于工程实际使用。国内一些研究者采用拉普拉斯渐近方法来解决这一问题，效果良好。由于该方法中使用了二阶偏导数项，因此称为二阶矩法。该方法是对一阶二阶矩法的改进。将函数函数的非线性影响系数乘以一阶二阶矩法的计算结
四、做好桩基质量检测工作
在桩基质量检测的过程中，设计者也需要参与整个过程，并应注意以下几个方面。
首先，从打入桩的角度看，当桩底标高较大或贯入度较高时，若实际值超过国家有关规定提出的标准值或设计值，应按高应变动力试验方法对单桩的轴向承载力进行复核，特别是在达到停锤标准时，相关工作不容忽视。
其次，从灌注桩的角度看，从国家规定出发，为保证灌注桩的完整性，检测结果必须具有较高的合理性。其中，最常用的方法是超声波检测法或低应变动态检测法。当桩深小于３０米时，通常采用低应变动力法进行检测，超声波检测是最常用的方法。
最后，从嵌岩桩的角度来看，在嵌岩桩完整性检测过程中，超声波检测是最常用的方法。从实际情况看，很多单位在检测过程中都会把重点放在嵌岩段，其实这种方法并不可取，还需要增加钢筋笼内混凝土的完整性。
在这个过程中，设计师需要密切关注测试结果，从整体的角度考虑相关数据的合理性。在此基础上，工程总体设计可以最大限度地发挥合理性，保证桩基础的稳定性，提高高桩码头的整体运行质量。
五、结语
桩基础是高桩码头工程中最重要的部分。优化桩基设计与施工技术，确保合理设计方案，简化施工工艺，降低成本，提高港口工程施工质量。
参考文献：
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［３］王晓峰，王树怀．港口工程桩基参数的研究与探讨［Ｊ］．中国水运（下半月），２０１７，１７（１２）：１７１－１７２．作者简介：
李鑫，连云港港口工程设计研究院有限公司。
果，并对计算结果进行修正。这里需要特别注意的是，在数学中的广义随机空间中，当变换前后的相关系数近似相等时，确定随机变量关系数据值的依据相当于一阶矩法和二阶矩法中变量的变换，如何考虑二阶矩法中的二阶变换项，以及如何考虑随机变量之间的二阶变换项，这就要求相关研究人员进行了深入的研究和分析。
四、结语
港口、码头工程结构设计直接关系到港口、码头的服务能力和安全。在文章中，我们应该关注港口结构和使用寿命的因素，如码头结构的坚固性和使用寿命，并更加关注港口结构和使用寿命。
参考文献：
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作者简介：
雷磊，连云港港口工程设计研究院有限公司。
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