浅析码头维修加固施工技术.doc

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1、浅析码头维修加固施工技术摘要：本文首先介绍了码头破坏形式，然后分析了构件维修的四级修补，最后探讨了焊补钢筋补强和碳纤维补强两种构建补强方式以及构件修补后的保护措施。关键词：码头；维修加固；施工技术中图分类号：TU74文献标识码：A在二十一世纪，随着世界经济全球化的不断发展，各国之间的贸易往来越来越频繁，交通工具主要有航空、公路、水运、铁路，其屮水运是最常用的交通方式，它适用于货运量比较大、远洋贸易，比如石油钢材跨国运输等。水运不仅促进了经济的发展，还极大的加强了世界各国之间的联系。码头作为水运的基本条件，也取得了

2、很大的发展，码头建设口益成熟化，但一些旧码头由于使用不当或者使用时间过久，原有码头设施老化比较严重，不利于安全作业，使用功能也落后于现代社会的发展。一些码头结构破损严重，已经不能满足大型船舶的停靠，不利于我国水运事业的发展。早期的码头设计使用时间通常为30到40年，冃前已经损坏的码头原因主要存在以下几个方面，有些码头已经完成预定的寿命，但还需要继续服役；由于荷载作用过大或者施工不严格导致码头发生不均匀沉降；最常见的问题是码头钢筋混凝土构件锈蚀比较严重，码头构件受到外力撞击使用不当导致结构损坏等。我国码头数量众多，

3、其中最常见的是重力式码头，它约占总数的一半以上，在全国各地都有存在，是我国早期码头最重要的结构形式。重力式码头有以下优点，结构坚固耐用；抗冻性能好，适合于北方严寒地区；承载力比较强，对集中荷载适应性强，通过墙身将荷载传递到地基扩散开；施工简单，成木低。所以在我国经济发展初期建设大量的重力式码头。1码头破坏形式码头的病害是在外力和内力相互作用下发生的，一是随着码头的使用，受环境的影响，结构材料会老化，本身强度降低，受到较大荷载时发生病害；二是人为因索造成的，码头货运量有了很大的提高，而早期码头的设计荷载较低，使码头

4、长期处于超载状态，严重影响结构寿命，无法满足船舶的使用。研究病害产生的原因和危害，可以避免不必要的损害，找出修复的措施和方法以阻止结构继续破坏。1.1剥蚀和冲刷港口水工建筑物一般处于河流或海水的浸泡中，由于水流或海浪对码头基础或地基的冲刷，造成混凝土表面出现麻面、脱落现象，其至基础局部出现淘空，影响结构的安全与稳定。剥蚀是从码头结构外观破坏形态着眼的，直接从表面看到病害的形态，主要有蜂窝麻面，混凝土脱落露筋，磨损等。根据对结构侵蚀机理不同，可分为冲磨（冲刷造成磨损）、冻融剥蚀（混凝土空隙中水受冻结冰膨胀，冻融循环

5、，危害比较大）、空蚀等。1・2裂缝裂缝往往是钢筋混凝土结构中最普遍的病害，它是混凝土结构承载力、耐久性降低的主要原因。裂缝是混凝止结构病害的晴雨表，因此对理至关重要。裂缝分为结构性裂缝和非结构性裂缝，前者是由外荷载引起的,如作用力过大或者结构发生变形产生裂缝，其宽度分布情况和外荷载的大小有关；非结构性破坏发生在结构内部，如混凝土硬化过程中由于混凝土脱水，引起收缩而产生裂缝，一般应设置伸缩缝，减小结构内部发生裂缝。裂缝产生初期宽度比较窄，随后会和具它一些病害产生恶性循环，比如引起钢筋锈蚀，锈蚀产生膨胀物进一步加剧裂

6、缝宽度，冻融循环破坏，进而导致码头结构安全可靠性。1.3混凝土碳化及钢筋锈蚀重力式码头结构中沉箱码头很容易发生混凝土的碳化和钢筋的锈蚀。混凝土的碳化指的自然环境中的二氧化碳侵入混凝土中，与混凝土中的碱性物质发生反应，使混凝土屮的PH值下降的过程。混凝土碳化反应产生的CaC03堵塞在空隙中，已碳化混凝土密实度与强度提高，另一方面碳化使混凝土脆性变大，总的来说，碳化对混凝土的力学性能及构件受力性能负面影响不大，混凝土碳化最大的危害是会引起钢筋的锈蚀。混凝土是钢筋的保护层，避免钢筋受到氧化和氯离子的腐蚀，碳化是一般大气

7、环境下混凝土钢筋脱钝锈蚀的前提条件，当碳化后，钢筋周围碱性减低，钝化膜破坏，氯离子和氧离子对钢筋侵蚀，导致钢筋截面减小，承载力降低。混凝土碳化和氯离子侵蚀是钢筋混凝土结构的癌症，是在潜移默化中完成的，初期并没有明显的特征，等发现的时候钢筋已经处于破坏期，结构已经出现承载力降低等。1・4构件破坏、设施老化在钢筋混凝土码头中，结构经常使用，受力较集中，材料强度不足的地方容易产生破坏，如支座和伸缩缝处。支座破坏造成支座偏位、支撑的结构不平整发生倾斜，不能满足使用要求；伸缩缝破坏造成渗漏、接缝处不平等现象。附属设施老化，

8、比如护舷，经常受到船舶的停靠和碰撞，防护功能降低，作为码头转移货物的轨道梁，经常使用引起结构破损。1・5人为破坏人为损害主要是指不合理的使用和维护不及时造成码头的严重破坏，以至于码头结构的某些功能丧失，是码头结构破坏的重要因索。如船舶停靠时，不小心和码头进行碰撞，使防护设备受到损坏，更有甚者使胸墙前沿结构破损开裂；码头结构经常处于风吹FI晒水浸屮，金属橡胶部位易于锈蚀老化