內(nèi)河高樁碼頭耐久性分析與評(píng)估.pdf

1、我國工業(yè)化和城市化的不斷發(fā)展促使當(dāng)前我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展重心正逐步從沿海地區(qū)向內(nèi)陸地區(qū)延伸。大力發(fā)展內(nèi)河航運(yùn)，充分發(fā)揮其運(yùn)能大、資源消耗低等優(yōu)點(diǎn)，是促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要手段?？梢灶A(yù)見，我國內(nèi)河航運(yùn)未來的發(fā)展空間是非?？捎^的。
　　高樁碼頭作為內(nèi)河航運(yùn)建設(shè)中常見的碼頭結(jié)構(gòu)形式，具有結(jié)構(gòu)輕、減弱波浪能力強(qiáng)、施工便捷等優(yōu)點(diǎn)，但與其他形式的碼頭相比，其耐久性相對(duì)較差，如何延長高樁碼頭使用年限，提高其耐久性，減少維護(hù)費(fèi)用，節(jié)省材料使用，是一

2、個(gè)具有社會(huì)與科研雙重意義的重要課題。混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性是一個(gè)多因素、多層次的復(fù)雜問題。本文針對(duì)內(nèi)河環(huán)境下的高樁碼頭的環(huán)境條件與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，以高樁碼頭自身材料因素和外界影響因素兩個(gè)方面，對(duì)其耐久性影響因素進(jìn)行了較為全面的分析。并在此基礎(chǔ)上，嚴(yán)格按照我國現(xiàn)行的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，采用模糊數(shù)學(xué)理論等數(shù)學(xué)方法提出了一套針對(duì)內(nèi)河高樁碼頭的耐久性多級(jí)模糊綜合評(píng)估模型與壽命預(yù)測(cè)方法，為其他類似的高樁碼頭耐久性評(píng)估與預(yù)測(cè)的應(yīng)用提供了一種思路。同時(shí)基于本文的相

3、關(guān)研究成果提出了內(nèi)河高樁碼頭耐久性提升的建議。
　　本文主要工作包括：
　　(1)大量閱讀、總結(jié)混凝土結(jié)構(gòu)尤其是水工結(jié)構(gòu)建筑物耐久性相關(guān)文獻(xiàn)資料，學(xué)習(xí)并吸收其他學(xué)者在耐久性問題的研究思路、方法與成果，針對(duì)內(nèi)河環(huán)境的特點(diǎn)，分析了混凝土中性化、化學(xué)破壞、凍融循環(huán)破壞、鋼筋銹蝕等造成高樁碼頭耐久性破壞的主要因素，以及影響這些因素的原因、作用機(jī)理、破壞結(jié)果以及各因素之間的相互作用和關(guān)系，有針對(duì)性地選取了適合內(nèi)河環(huán)境下的混凝土劣化、鋼

4、筋銹蝕等有關(guān)的數(shù)學(xué)計(jì)算模型，為后文的耐久性評(píng)估與壽命預(yù)測(cè)提供了理論依據(jù)與公式儲(chǔ)備;
　　(2)針對(duì)高樁碼頭耐久性破壞因素多、層次復(fù)雜的特點(diǎn)，使用模糊數(shù)學(xué)的相關(guān)理論與概念，并且嚴(yán)格按照我國現(xiàn)行的相關(guān)規(guī)范，以構(gòu)件為基本影響因素劃分，通過混凝土表面損傷、混凝土裂縫、鋼筋銹蝕三個(gè)指標(biāo)對(duì)已建高樁碼頭耐久性建立多級(jí)模糊綜合評(píng)估模型，并以湖南省湘潭市鐵牛埠港一期工程高樁框架碼頭調(diào)查結(jié)果為依據(jù)進(jìn)行算例驗(yàn)算;
　　(3)基于多級(jí)模糊綜合評(píng)估的

5、計(jì)算結(jié)果，給出對(duì)應(yīng)的高樁碼頭剩余使用壽命預(yù)測(cè)結(jié)果劃分，使用其他學(xué)者的數(shù)學(xué)模型和相關(guān)規(guī)范中的數(shù)學(xué)模型兩種方法分別對(duì)這種劃分進(jìn)行了算例驗(yàn)算以確定其合理性;
　　(4)詳細(xì)地參閱目前國內(nèi)外關(guān)于耐久性問題最新的科學(xué)研究成果，以現(xiàn)行國家規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，結(jié)合本文的分析、評(píng)估成果與本文作者自身的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，以材料和施工兩個(gè)方面為出發(fā)點(diǎn)，針對(duì)當(dāng)前內(nèi)河高樁碼頭中存在的一些問題給出具有實(shí)際指導(dǎo)意義和參考價(jià)值的提升高樁碼頭耐久性的技術(shù)方法與管理措施，為