高桩码头上部结构维修的优化方案研究

顾淑波

【摘要】现在随着我国的航运地位不断上升，码头也建设得越来越好。但是因为码头运行的时间比较长，码头里面的很多设备都存在老化现象，导致我国的码头领域的工作从新建工作到现在的维修工作，目前国家已经把修复加固和改造工作变成重中之重，对于高桩码头最重要的就是维修上部结构。本文通过分析高桩码头上部结构维修的具体内容，运用层次分析法和模糊评价法对高桩码头上部结构维修进行处理，希望能够给以后的码头结构维修提供更多的帮助。

【关键词】高桩码头上部结构;维修;方法

1、高桩码头结构维修理论

维修的目的就是为了让设施在使用的时候达到使用的预期效果。现在维修码头结构的时候一般都是借鉴维修人员的工作经验没有一个维修的标准，维修人员的工作经验虽然能够维修码头结构但是并不能解决所有的问题，所以建立一个专属于码头的维修标准是非常重要的。

1.1高桩码头概念

高桩码头主要由桩基、上部结构和码头附属设施等组成。上部结构构成的码头构件和桩基连接在一起形成一个整体，这样高桩码头的承载力就会传递给桩基。桩基主要的作用就是支撑上部结构。高桩码头适用于一些地基强度比较低的软土地区。高桩码头在分类的时候主要按平面布置和上部结构分，平面布置主要包括：连片式高桩码头、墩式高桩码头两种;按上部结构能够分成承台式和板梁式等。

1.2以可靠性为主的高桩码头结构维修理论

现在全国已经变成经济化的时代，土木工程在不断的扩大，生产工艺也不断的成熟，建筑工程开始向自动化和成熟化的方向发展。为了能够保证结构的可靠性和稳定性，需要建立一个以可靠性为主的维修方案。这种维修方案的思路就是根据设备功能性的需要和设备的可靠性来设计方案，这样不仅能够解决维修的不足还能给维修提供更大的空间。

1.3高桩码头上部结构以RCM理论为主的建模

高桩码头上部结构在建模的时候主要包括以下步骤;首先就是要确定重要功能的构件，明确每个构件的工作性质和在码头里面充当的角色，这样如果在码头使用出现故障的时候就能尽快的找到原位，给维修带来帮助。其次就是对故障模式进行分析，在分析的时候主要分析高桩码头上部结构构件和码头损伤的程度，分析完成之后对码头上部结构进行评估，诊断出码头构件的损伤情况，通过分析结构找到码头结构存在的问题和故障。为了保证高桩码头能够稳定的工作，就一定要了解哪些因素能够影响码头的安全，这样才能减少故障出现的机率。然后就是使用逻辑决断图确定维修类型，根据相关的标准制定出逻辑的决断，然后计算出预防性维修工作的间隔期，现在我国在码头上部结构维修的时候主要依靠的就是码头结构的磨损程度和结构寿命，根据数据的结果确定结构维修的时间，到时间之后必须要进行维修维护，这样不仅不会提高维修成本还能增加使用的寿命。最后就是确定维修策略，根据码头结构本身的特点从港口角度出发确定维修策略。

2、衢山岛客运码头改扩建工程概况

衢山岛客运码头改扩建工程主要包括以下几个方面：新建客运靠泊平台、新建栈桥、北侧车渡靠泊平台改造和平台改造、修补、加固等。在新建客运靠泊平台和新建栈桥的时候需要使用高桩梁板式结构方式，改造的时候需要修复所有扩建岸线范围内所有的平台，包括后面的栈桥和门架墩等。整个改造过程大概需要7个月的时间来完成。为了适应现在的社会的发展在扩建的时候还需要扩建出一个陆域部分，同时为了连接新建栈桥和陆域之间的联系需要在中间增加一个放坡，放坡能连接上部结构之间的关系，更好的保证高桩码头的使用情况。

3、高桩码头上部结构风险评估

在维修之前首先需要对高桩码头上部结构进行风险评估，评估具体分为：评估准备→分析港口项目工程→确定评估方案→根据评估方案确定上部结构重要的排序→确定风险等级。在进行风险评估的时候可以使用层次分析法和模糊综合评估法来进行，然后根据评估确定高桩码头上部结构功能和构件等级。

4、高桩码头上部结构维修的优化方案

4.1首先确定高桩码头上部结构维修方式和维修标准

在选择高桩码头上部结构维修方式的时候一定要保证高桩码头上部结构维修之后能够正常使用，其次还需要从安全、经济的角度出发，对比维修方案之后选择性价比最高的方案进行维修处理。维修主要包括故障维修、定期维修、状态维修等。在数据能够知道故障维修会需要很大的成本;定期维修在使用的时候需要很多的人力和物力的资源，状态维修在使用的时候相对于其他两种来说能减少很多的成本，并且在维修的时候不需要停工。

4.2确定高桩码头上部结构维修方式

高桩码头上部结构维修的时候主要包括：梁、面板、面层等码头构件，因为每个结构在码头都担任不同的角色，所以每个构件的作用也不一样，维修方式和风险也不一样。所以需要使用模糊综合评估法来进行风险评估，评估完成之后在分别确定各个构件合适的维修方式，这样就能够提高高桩码头上部维修的效率，降低成本。

4.3高桩码头上部结构预防性维修周期

在高桩码头上部结构维修优化的时候一定要科学、合理的确定预防性维修的周期。维修周期的确定能够保证构件实际的使用寿命。预防性维修的定期维修能够确定维修间隔期。在确定维修周期的时候要想让监测间隔期的时间比较短，就需要构件在发生功能故障前先妥善的进行处理，这样就能及时让结构恢复到正常工作的状态。在确定预防性维修周期的时候还需要根据RCM理论进行维修决策流程，通过码头检测评估报告和专家研究的数据决定上部结构的维修周期。

结语：

现在我国码头已经把维修变成工作的重中之重，并且把修复加固和改造技术作为未来重点研究的对象。在我国高桩码头是使用最多的一种码头结构，所以破坏的程度就比其他结构的码头更大，更加需要国家对其维修的重视。虽然现在国家有码头维修的意识，但是还没有建立完整的理论体系，在实践的时候也存在很多的问题需要人们在以后的研究中一一进行解决。只有真正的把所有问题都解决好才能让我国的高桩码头在未来使用中没有后顾之忧，相信未来我国的港口行业会发展的越来越好。

参考文献：

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