一種新型高樁碼頭的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種新型高樁碼頭，包括高樁樁臺(tái)、樁基以及與碼頭后方堆場(chǎng)相連的接岸結(jié)構(gòu)，其特征是：所述接岸結(jié)構(gòu)包括混凝土框架和若干根壁樁，所述壁樁與混凝土框架固定連接，所述混凝土框架頂部現(xiàn)澆混凝土帽梁及胸墻，使若干壁樁與混凝土框架構(gòu)成整體壁樁框架接岸結(jié)構(gòu)，所述壁樁框架接岸結(jié)構(gòu)與高樁樁臺(tái)接連。有益效果：采用壁樁框架接岸結(jié)構(gòu)，無(wú)需進(jìn)行地基處理；壁樁框架接岸結(jié)構(gòu)剛度、穩(wěn)定性高，能承受較大的水平荷載，消除了傳統(tǒng)高樁碼頭型式存在的因后方加載速度快等因素造成的回填土側(cè)向位移對(duì)碼頭結(jié)構(gòu)的影響；減少軟土地基不均勻沉降、回填土側(cè)向變形、岸坡滑動(dòng)及地震動(dòng)荷載等對(duì)碼頭樁臺(tái)結(jié)構(gòu)的影響。
【專利說(shuō)明】一種新型高粧碼頭
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于高樁碼頭，尤其涉及一種帶有壁樁框架接岸結(jié)構(gòu)的新型高樁碼頭。
【背景技術(shù)】
[0002]高樁碼頭是由基樁和上部結(jié)構(gòu)組成，樁的下部打入土中，上部高出水面，上部結(jié)構(gòu)有梁板式、無(wú)梁大板式、框架式和承臺(tái)式等。高樁碼頭屬透空結(jié)構(gòu)，波浪和水流可在碼頭平面以下通過(guò)，對(duì)波浪不發(fā)生反射，不影響泄洪，并可減少淤積，適用于軟土地基。廣泛采用長(zhǎng)樁、大跨結(jié)構(gòu)，并逐步用大型預(yù)應(yīng)力混凝土管柱或鋼管柱代替斷面較小的樁，而成管柱碼頭。
[0003]高樁碼頭是沿海軟土地區(qū)最主要的碼頭結(jié)構(gòu)形式。一般分為有高樁后樁臺(tái)的寬樁臺(tái)高樁碼頭和無(wú)高樁后樁臺(tái)的窄樁臺(tái)高樁碼頭型式。兩種碼頭結(jié)構(gòu)型式一般通過(guò)擋土墻式接岸結(jié)構(gòu)與碼頭后方堆場(chǎng)相連，形成完整的碼頭結(jié)構(gòu)。接岸結(jié)構(gòu)主要功能在于擋土和確保岸坡穩(wěn)定，以保證碼頭正常運(yùn)作。若接岸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不當(dāng)，輕則由于接岸岸坡的軟土變形引起樁臺(tái)變形、樁基開(kāi)裂，重則由于岸坡的整體失穩(wěn)造成樁臺(tái)的位移致倒塌。
[0004]寬樁臺(tái)高樁碼頭即在自然穩(wěn)定的岸坡上建造高度較小的擋土墻，此時(shí)為保證岸坡穩(wěn)定，一般岸坡較長(zhǎng)，碼頭寬度較寬，因此前樁臺(tái)的后方需建設(shè)一個(gè)高樁后樁臺(tái)。此種碼頭型式岸坡回填土方量少，但碼頭后方接岸結(jié)構(gòu)地帶荷載承重能力小，一般作為輕型堆場(chǎng)或行駛小型流動(dòng)機(jī)械的通道，占用較大空間，減少了碼頭后方陸域利用率。
[0005]在軟土地區(qū)亦可建造窄樁臺(tái)高樁碼頭，通過(guò)拋石棱體置換或采用深層水泥攪拌加固地基，并在其上建造擋土墻作為接岸結(jié)構(gòu)，大大縮短岸坡。此種碼頭結(jié)構(gòu)型式減少了岸坡軟土地基變形對(duì)碼頭基樁的影響，碼頭陸域利用率高，但地基處理費(fèi)用相對(duì)較高，大大提高了工程造價(jià)。
[0006]申請(qǐng)?zhí)?201320031993.X公開(kāi)了一種新型高樁碼頭與接岸結(jié)構(gòu)相結(jié)合的組合，其結(jié)構(gòu)包括疏排樁、碼頭基樁、高樁碼頭、導(dǎo)梁，其中疏排樁設(shè)置于高樁碼頭結(jié)構(gòu)的后沿，且疏排樁、高樁碼頭結(jié)構(gòu)之間通過(guò)導(dǎo)梁整體連接，構(gòu)成受力結(jié)構(gòu)。施工時(shí)，疏排樁可與碼頭排架基樁同步施工，疏排樁沿碼頭后沿密排打入；沉樁完成之后，在疏排樁兩側(cè)對(duì)稱拋石完成駁岸部分高度的施工；澆筑高樁碼頭橫梁結(jié)構(gòu)及導(dǎo)梁，將疏排樁與碼頭橫梁連成整體；完成駁岸拋石施工；最后完成高樁碼頭的施工。該發(fā)明采用疏排樁與高樁碼頭組合，無(wú)需地基處理，且結(jié)構(gòu)受力均勻，可靠性高，對(duì)控制駁岸的整體穩(wěn)定性效果明顯，施工速度快、簡(jiǎn)單。但是，該項(xiàng)技術(shù)的水平承載力低，難以抵抗較大的土壓力，結(jié)構(gòu)上部不能承受較大的堆貨荷載，且疏排樁前沿仍需要較長(zhǎng)的放坡距離以保持岸坡穩(wěn)定，因此加大了碼頭寬度，提高了造價(jià)。
[0007]由此可見(jiàn)，無(wú)論采取何種型式的高樁碼頭，均受到接岸結(jié)構(gòu)的約束，且均存在不利之處，因此，隨著碼頭建筑物逐漸向著大型化、深水化發(fā)展，且場(chǎng)地條件越來(lái)越復(fù)雜，現(xiàn)有的高樁碼頭結(jié)構(gòu)型式已不能滿足工程要求，探尋一種取消接岸結(jié)構(gòu)限制的新型高樁碼頭結(jié)構(gòu)型式就變得非常必要。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種新型高樁碼頭，采用壁樁框架接岸結(jié)構(gòu)，無(wú)需進(jìn)行地基處理，且能夠承受較大的上部荷載，壁樁框架接岸結(jié)構(gòu)剛度、穩(wěn)定性高，能承受較大的水平荷載，消除了傳統(tǒng)高樁碼頭型式存在的因后方加載速度快等因素造成的回填土側(cè)向位移對(duì)碼頭結(jié)構(gòu)的影響。
[0009]本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的，通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)，一種新型高樁碼頭，包括高樁樁臺(tái)、樁基以及與碼頭后方堆場(chǎng)相連的接岸結(jié)構(gòu)，其特征是:所述接岸結(jié)構(gòu)包括混凝土框架和若干根壁樁，所述壁樁與混凝土框架固定連接，所述混凝土框架頂部現(xiàn)澆混凝土帽梁及胸墻，使若干壁樁與混凝土框架構(gòu)成整體壁樁框架接岸結(jié)構(gòu)，所述壁樁框架接岸結(jié)構(gòu)與高樁樁臺(tái)接連。
[0010]所述混凝土框架包括導(dǎo)梁、連系梁和立柱，所述導(dǎo)梁和連系梁構(gòu)成方框，上下方框通過(guò)若干根立柱連接構(gòu)成整體混凝土框架，所述混凝土框架前后兩側(cè)的導(dǎo)梁上縱向設(shè)有若干壁樁孔，所述壁樁孔內(nèi)貫穿有壁樁，并構(gòu)成整體壁樁框架接岸結(jié)構(gòu)，所述混凝土框架內(nèi)部及后方設(shè)有回填料。
[0011 ] 所述連系梁采用普通鋼筋或預(yù)應(yīng)力筋。
[0012]所述混凝土框架的長(zhǎng)度和寬度范圍分別為5m-40m。
[0013]所述壁樁采用混凝土樁、預(yù)應(yīng)力混凝土樁或鋼管樁，其截面形狀為圓形、方形或橢圓形。
[0014]所述高樁樁臺(tái)的樁基由直樁構(gòu)成全直樁樁臺(tái)或由斜樁構(gòu)成全斜樁樁臺(tái)或由直樁和斜樁構(gòu)成混合的叉樁樁臺(tái)，所述高樁樁臺(tái)前側(cè)安裝靠船構(gòu)件，所述高樁樁臺(tái)上部迎水面安裝有系船柱和護(hù)輪坎。
[0015]所述回填料為壓實(shí)的山皮土回填料。
[0016]所述混凝土框架上方安裝預(yù)制蓋板并澆筑混凝土面層，或在壓實(shí)后的回填料上設(shè)置面層結(jié)構(gòu)。
[0017]有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用壁樁框架接岸結(jié)構(gòu)，無(wú)需進(jìn)行地基處理，改變了傳統(tǒng)碼頭型式接岸結(jié)構(gòu)部分承載力低、不能作為堆場(chǎng)使用的不足；壁樁框架接岸結(jié)構(gòu)剛度、穩(wěn)定性高，能承受較大的水平荷載，消除了傳統(tǒng)高樁碼頭型式存在的因后方加載速度快等因素造成的回填土側(cè)向位移對(duì)碼頭結(jié)構(gòu)的影響；具有地基適應(yīng)性強(qiáng)，結(jié)構(gòu)耐久性好，水平及上部荷載承受能力強(qiáng)；減少軟土地基不均勻沉降、回填土側(cè)向變形、岸坡滑動(dòng)及地震動(dòng)荷載等對(duì)碼頭樁臺(tái)結(jié)構(gòu)的影響。良好的擋土效果，可兼做接岸結(jié)構(gòu)和碼頭樁臺(tái)，可完全取消或部分取消傳統(tǒng)高樁碼頭的后樁臺(tái)結(jié)構(gòu)，從而降低了碼頭寬度，降低了工程造價(jià)；壁樁框架接岸結(jié)構(gòu)形成后，樁臺(tái)后方可與碼頭主體同時(shí)施工，大大提高了后方堆場(chǎng)形成效率，同時(shí)提高了碼頭陸域使用率，經(jīng)濟(jì)效益高。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是含有后粧臺(tái)的聞粧碼頭斷面圖；
[0019]圖2是只有前樁臺(tái)的高樁碼頭斷面圖:
[0020]圖3是壁樁框架接岸結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；[0021]圖4是混凝土框架的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖中:1、預(yù)制混凝土框架，2、預(yù)制壁樁，3、帽梁，4、預(yù)留壁樁孔，5、導(dǎo)梁，6、連系梁，
7、立柱，8、回填料，9、靠船構(gòu)件，10、護(hù)輪坎，11、系船柱，12、面層，13、預(yù)制蓋板，14、前樁臺(tái)，15、后粧臺(tái)。
【具體實(shí)施方式】
[0023]以下結(jié)合較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本發(fā)明提供的【具體實(shí)施方式】詳述如下:
[0024]詳見(jiàn)附圖，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供一種新型高樁碼頭，包括高樁樁臺(tái)、樁基以及與碼頭后方堆場(chǎng)相連的接岸結(jié)構(gòu)，所述接岸結(jié)構(gòu)包括混凝土框架和若干根壁樁，所述壁樁與混凝土框架固定連接，所述混凝土框架頂部現(xiàn)澆混凝土帽梁及胸墻，使若干壁樁與混凝土框架構(gòu)成整體壁樁框架接岸結(jié)構(gòu)，所述壁樁框架接岸結(jié)構(gòu)與高樁樁臺(tái)接連。所述混凝土框架包括導(dǎo)梁、連系梁和立柱，所述導(dǎo)梁和連系梁構(gòu)成方框，上下方框通過(guò)若干根立柱連接構(gòu)成整體混凝土框架，所述混凝土框架前后兩側(cè)的導(dǎo)梁上縱向設(shè)有若干壁樁孔，所述壁樁孔內(nèi)貫穿有壁樁，并構(gòu)成整體壁樁框架接岸結(jié)構(gòu)，所述混凝土框架內(nèi)部及后方設(shè)有回填料。所述連系梁采用普通鋼筋或預(yù)應(yīng)力筋。所述混凝土框架的長(zhǎng)度和寬度范圍分別為5m-40m。所述壁樁采用混凝土樁、預(yù)應(yīng)力混凝土樁或鋼管樁，其截面形狀為圓形、方形或橢圓形。所述高樁樁臺(tái)的樁基由直樁構(gòu)成全直樁樁臺(tái)或由斜樁構(gòu)成全斜樁樁臺(tái)或由直樁和斜樁構(gòu)成混合的叉樁樁臺(tái)，所述高樁樁臺(tái)前側(cè)安裝靠船構(gòu)件，所述高樁樁臺(tái)上部迎水面安裝有系船柱和護(hù)輪坎。所述回填料為壓實(shí)的山皮土回填料。所述混凝土框架上方安裝預(yù)制蓋板并澆筑混凝土面層，或在壓實(shí)后的回填料上設(shè)置面層結(jié)構(gòu)。樁臺(tái)可只有前樁臺(tái)14，也可分iu粧臺(tái)和后粧臺(tái)15。
[0025]實(shí)施例
[0026]該結(jié)構(gòu)型式包括高樁樁臺(tái)，壁樁框架接岸結(jié)構(gòu)，靠船構(gòu)件9及面層12等，高樁樁臺(tái)前側(cè)安裝預(yù)制靠船構(gòu)件9，上部迎水面安裝有護(hù)輪坎10和11系船柱。壁樁框架接岸結(jié)構(gòu)主要由預(yù)制混凝土框架I和若干預(yù)制樁2構(gòu)成，預(yù)制混凝土框架包括導(dǎo)梁5、連系梁6及立柱7，導(dǎo)梁5和連系梁6構(gòu)成方框，由上下兩個(gè)方框通過(guò)立柱7構(gòu)成整體預(yù)制混凝土框架，預(yù)制混凝土框架前后導(dǎo)梁上軸向設(shè)有若干預(yù)留壁樁孔4，在預(yù)留壁樁孔中貫穿若干根預(yù)制壁樁2，預(yù)制混凝土框架置于預(yù)制樁上部，預(yù)制樁基礎(chǔ)頂部現(xiàn)澆混凝土帽梁3，使若干預(yù)制樁與預(yù)制混凝土框架構(gòu)成接岸結(jié)構(gòu)。預(yù)制樁采用混凝土樁、預(yù)應(yīng)力混凝土樁或鋼管樁，其截面形狀為圓形、方形或其它異型截面。連系梁采用普通鋼筋或預(yù)應(yīng)力筋結(jié)構(gòu)。預(yù)制混凝土框架內(nèi)部及樁臺(tái)后方填充有回填料8，回填后預(yù)制混凝土框架上部安裝預(yù)制蓋板13，然后澆筑面層12。預(yù)留壁樁孔在預(yù)制樁施工時(shí)，起到對(duì)預(yù)制壁樁施打進(jìn)行限位、導(dǎo)向的作用。
[0027]本發(fā)明的優(yōu)選方案是，預(yù)留壁樁孔預(yù)制在導(dǎo)梁上。連系梁的數(shù)量是2-4根，與導(dǎo)梁構(gòu)成“口”字或“日”字形或“目”字形方框。連系梁起到拉結(jié)前后排預(yù)制樁的作用。壁樁頂部現(xiàn)澆混凝土帽梁，使壁樁與方形框架構(gòu)成整體水工建筑物結(jié)構(gòu)。
[0028]所述預(yù)制混凝土框架長(zhǎng)度和寬度范圍為5m_40m，高度根據(jù)原泥面、設(shè)計(jì)水位及工程需要確定。
[0029]混凝土框架具有多重作用，一是與預(yù)制樁聯(lián)結(jié)，使整個(gè)預(yù)制樁框架樁臺(tái)基礎(chǔ)形成一個(gè)整體；二是框架內(nèi)回填土或砂石料后，整體結(jié)構(gòu)自重大、剛度大，可承受較大的水平及豎向荷載，增加碼頭的穩(wěn)定性；三是框架上設(shè)有預(yù)留樁孔，對(duì)預(yù)制樁的施打進(jìn)行限位，提高了預(yù)制樁的施工精度。
[0030]上述參照實(shí)施例對(duì)該一種高樁碼頭進(jìn)行的詳細(xì)描述，是說(shuō)明性的而不是限定性的，可按照所限定范圍列舉出若干個(gè)實(shí)施例，因此在不脫離本發(fā)明總體構(gòu)思下的變化和修改，應(yīng)屬本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種新型高樁碼頭，包括高樁樁臺(tái)、樁基以及與碼頭后方堆場(chǎng)相連的接岸結(jié)構(gòu)，其特征是:所述接岸結(jié)構(gòu)包括混凝土框架和若干根壁樁，所述壁樁與混凝土框架固定連接，所述混凝土框架頂部現(xiàn)澆混凝土帽梁及胸墻，使若干壁樁與混凝土框架構(gòu)成整體壁樁框架接岸結(jié)構(gòu)，所述壁樁框架接岸結(jié)構(gòu)與高樁樁臺(tái)接連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型高樁碼頭，其特征是:所述混凝土框架包括若干層導(dǎo)梁、若干根連系梁和若干根立柱，所述導(dǎo)梁和連系梁構(gòu)成方框，上下方框通過(guò)若干根立柱連接構(gòu)成整體混凝土框架，所述混凝土框架前后兩側(cè)的導(dǎo)梁上縱向設(shè)有若干壁樁孔，所述壁樁孔內(nèi)貫穿有壁樁，并構(gòu)成整體壁樁框架接岸結(jié)構(gòu)，所述混凝土框架內(nèi)部及后方設(shè)有回填料。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型高樁碼頭，其特征是:所述連系梁采用普通鋼筋或預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的新型高樁碼頭，其特征是:所述混凝土框架的長(zhǎng)度和寬度范圍分別為5m-40m。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的新型高樁碼頭，其特征是:所述壁樁采用混凝土樁、預(yù)應(yīng)力混凝土樁、鋼管混凝土樁或鋼管樁，其截面形狀為圓形、方形或橢圓形。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的新型高樁碼頭，其特征是:所述壁樁可為直樁或斜樁，可為密排樁或有適當(dāng)間隔的疏排樁，框架連系梁下部也可增設(shè)若干直立的或斜的支撐樁。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的新型高樁碼頭，其特征是:所述高樁樁臺(tái)由上部結(jié)構(gòu)和樁基構(gòu)成，所述上部結(jié)構(gòu)可為梁板式、無(wú)梁板式、框架式等形式，所述樁基由直樁構(gòu)成全直樁樁臺(tái)或由斜樁構(gòu)成全斜樁樁臺(tái)或由直樁和斜樁構(gòu)成混合的叉樁樁臺(tái)，所述高樁樁臺(tái)前側(cè)安裝靠船構(gòu)件，所述高樁樁臺(tái)上部迎水面安裝有系船柱和護(hù)輪坎。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型高樁碼頭，其特征是:所述回填料為壓實(shí)的山皮土或其他回填料。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的新型高樁碼頭，其特征是:所述混凝土框架上方安裝預(yù)制蓋板并澆筑混凝土面層，或在壓實(shí)后的回填料上設(shè)置面層結(jié)構(gòu)。
【文檔編號(hào)】E02B3/06GK103898868SQ201410136575
【公開(kāi)日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2014年4月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月8日
【發(fā)明者】李偉, 張佩良, 別社安, 劉鳳松, 丁文智, 陳強(qiáng), 米劉芳, 何福渤, 李格平, 李德剛, 李剛, 易振 申請(qǐng)人:天津港航工程有限公司