某港城护岸工程水下结构检测与评估

例，水下结构采用水下结构三维声纳检测等现代先进检测方法，对港池护岸工程进行了外观调查检测，在此基础上
结合检测结果对护岸的安全性进行了复合验算，为掌握护岸工程性状提供了依据。本文的研究成果可为相关防波堤、
护岸水下结构检测与评估提供参考。
关键词：护岸工程；水下结构；评估验算
中图分类号：E99
文献标识码：A
第 19 卷 第 8 期 2019 年 8 月
中国水运 China Water Transport
Vol.19 August
No.8 2019
某港城护岸工程水下结构检测与评估
刘剑欢
（中设设计集团股份有限公司，江苏 南京 210014）
摘 要：抛石、桩等水下结构部位的检测是护岸工程检测与评估的重点和难点。本文以某港池护岸检测评估工程为
表 1 扶壁后方桩基单桩承载力及轴力验算
PHC 桩桩力设计值（kN） 单桩垂直极限承载力设计值（KN）
616.8
818.5
表 2 前板桩内力计算成果表
评估等级 A
组合
位移（mm） 弯矩（kN.m） 剪力（kN）
弯矩承载能力 （kN.m）
评估等级
承载能力
/
385.82
/
423
A
正常使用
8.78
278.87
图 1 FB7-6 与 B7-5 之间（扶壁式护岸）
图 2 U450 型板桩护岸 3．斜坡式护岸检测 本次检测对象选择与 U600 型板桩护岸搭接处斜坡式护 岸。测点范围内斜坡式护岸坡面平整，无明显局部冲淤现象， 测点范围内水下无明显碍航物。
收稿日期：2019-02-18 作者简介：刘剑欢（1985-），男，中设设计集团股份有限公司工程师。
第8期
刘剑欢：某港城护岸工程水下结构检测与评估
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图 3 斜坡式护岸 4．变形变位检测 整个港池在施工过程中，监测数据显示深层土体位移相 对较小，8 个深层土体位移监测孔位移量累计值均未超过报 警值，其中位移量最大的是 CX1 为 16.62mm，深度 3m； 位移量最小的是 CX5 为 12.93mm 深度 0.5m。护岸水平 位移监测点累计位移量均较小，其中护岸水平累计位移量△ X 最大的是 S1、S4、S63、S102、S111 号点均为 16mm， △Y 最大的是 S39 号点为 15mm。 5．水下泥面高程检测 港池水下泥面高程与设计水下泥面高程整体相符，局部 存在两处浅点，浅点位置均为于斜坡护岸附近的 GC21 和 GC22 断面，最浅处水下泥面高程仅为-2.18m；GC23 断面 局部水下泥面高程较低，最深处达-4.67m。 6．评估验算 依据《港口工程地基规范》JTS147-1-2010，以扶壁式 和斜坡式护岸为例，圆弧滑动采用土坡分析软件 Slide 计算， 稳定分法采用瑞典条分法计算。持久状况土层指标采用固快 指标。源自178.98385
表 3 护岸稳定抗力分项系数复核计算成果表
计算工况
复核
控制安全系数
评估等级
低水期
1.169
1.1
A
图 4 扶壁式护岸稳定性计算示意图
图 5 斜坡式护岸稳定性计算示意图 7．结论 结合该工程现状检测结果，本次主要对板桩式护岸踢脚 稳定及内力，扶壁式护岸的内力及桩基承载力、斜坡式护岸 整体稳定性进行了计算，结果表明，护岸结构安全性综合评 估等级为 A 级，使用性综合评估等级为 A 级。 三、小结 本次护岸水下结构检测是采用水下结构三维声纳检测， 以高精度的三维声学成像技术构建水下三维场景，分析水下 结构外观整体完整性情况，再结合其余变形变位检测、水上 结构外观检测、水下泥面高程检测等以及对各类型护岸结构 内力和整体稳定性进行验算评估，安全性和使用性等级为 A 级。通过本次检测评估工作确定了港池护岸结构整体稳定性 能满足要求。 参考文献 [1] JTJ 302-2006，港口水工建筑物检测与评估技术规范[S]. 北京：人民交通出版社，2007：27-28. [2] 中交四航工程研究院有限公司.港口码头结构安全性检测 与评估指南[M].北京：人民交通出版社，2011.
文章编号：1006-7973（2019）08-0160-02
一、工程实例 本工程港池护岸总长度约 1,179m，其中除东北角有一 段长度约 140.3m 的斜坡护岸外，其余均为直立式港池岸壁。 直立式护岸面设计标高为+2.05~+3.25m，斜坡式护岸面设 计标高为+3.25m，前沿设计泥面标高为-3.5m。直立式护岸 分为卸荷式板桩护岸与桩基扶壁护岸两大部分。其中卸荷板 桩式护岸总长约 268.2m，包含前 U600 板桩+后管桩+“L” 型卸荷板式板桩护岸和前 U450 板桩+后管桩+“L”型卸荷 板式板桩护岸两种结构形式；桩基扶壁护岸护岸总长约 789.1m。 检测评估方案内容包括对护岸工程环境调查、变形与变 位检测、结构构件破损检测、水下泥面高程检测以及复核验 算。本文重点介绍使用水下三维场景构建技术对该护岸结构 水下抛石、桩等水下结构部位检测与评估。 水下三维场景构建技术以高精度的三维声学成像技术为 核心，融入了定位定向技术、姿态补偿技术、声学图像的数 字处理技术等现代化技术，实现了水下隐蔽工程及周边地形 的可视化构建。该项技术工作效率高，可搭载在交通船上进 行动态扫测，并且扫测受环境因素影响小，能在含沙量大、 能见度低、水下地形复杂的水域中工作。 二、水下结构部位检测及结果分析 1．扶壁式护岸检测 本次检测对象选择 FB7-6 与 FB7-5 之间扶壁式护岸。 测点范围内扶壁式护岸结构无明显破损，相邻段无明显错台， 水下无明显碍航物。
2．U450 型板桩护岸检测 本次检测对象选择 BZb1-1（U450 型板桩护岸）与 YXBZa1（U450 型板桩护岸）板桩护岸。测点范围内板桩 护岸结构无明显破损，BZb1-1 段前沿局部淤积（浮箱下方， 淤积高度约 1.1m），YXBZa1 前沿局部淤积（淤积高度约 2.1m）水下无明显碍航物。