本實(shí)用新型涉及港口碼頭領(lǐng)域,具體涉及一種深水板樁碼頭結(jié)構(gòu)體系。
背景技術(shù):
在港口碼頭建設(shè)中,板樁碼頭結(jié)構(gòu)是一種十分經(jīng)典的岸壁式碼頭結(jié)構(gòu)型式。板樁碼頭具有施工簡(jiǎn)便、造價(jià)低廉等優(yōu)點(diǎn),在港口碼頭、岸壁式護(hù)岸等水利工程領(lǐng)域有著廣泛地應(yīng)用。傳統(tǒng)板樁碼頭結(jié)構(gòu)主要型式包括無(wú)錨定板樁、單錨或多錨板樁、支擋式板樁、斜拉式板樁、卸荷板式和組合板樁等結(jié)構(gòu)型式。傳統(tǒng)板樁碼頭結(jié)構(gòu)型式一般多適用于地基巖面較淺,且10萬(wàn)噸級(jí)以下泊位的建造,而很難較好適應(yīng)于大型深水碼頭結(jié)構(gòu)。隨著運(yùn)輸船舶的日益大型化、深水化,即滿足10萬(wàn)噸級(jí)以上的船舶靠泊要求,在傳統(tǒng)板樁碼頭結(jié)構(gòu)型式的基礎(chǔ)上,開發(fā)新型深水板樁碼頭結(jié)構(gòu)十分迫切。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于上述現(xiàn)有傳統(tǒng)板樁碼頭結(jié)構(gòu)體系隨著水深和擋土高度加大,前墻內(nèi)力急劇加大,本實(shí)用新型的目的在于提供一種大型深水板樁碼頭結(jié)構(gòu)體系的技術(shù)方案,用于克服傳統(tǒng)板樁碼頭結(jié)構(gòu)體系的缺點(diǎn),可以較好地適應(yīng)大型集裝箱碼頭、散貨碼頭、件雜貨碼頭、多用途碼頭等各種型式碼頭的上部裝卸工藝布置要求。
本實(shí)用新型的一種技術(shù)方案如下:
一種深水板樁碼頭結(jié)構(gòu)體系由海側(cè)承力結(jié)構(gòu)體系、后板樁墻結(jié)構(gòu)體系和后軌承力結(jié)構(gòu)體系組成;
所述海側(cè)承力結(jié)構(gòu)體系包括:回填料(100)、前墻(101)、樁基(102)、整體卸荷板式胸墻(103);所述前墻(101)為地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)或者組合板樁結(jié)構(gòu),所述整體卸荷板式胸墻(103)將所述前墻(101)和所述樁基(102)連接成一個(gè)整體;
所述后板樁墻結(jié)構(gòu)體系包括:后板樁墻(201)、第一拉桿(202)和導(dǎo)梁(203);所述第一拉桿(202)連接所述整體卸荷板式胸墻(103)與所述后板樁墻(201),將所述前墻(101)和所述后板樁墻(201)連成一個(gè)整體;所述導(dǎo)梁(203)將所述第一拉桿(202)與所述后板樁墻(201)連接;
所述后軌承力結(jié)構(gòu)體系包括:后軌樁基(301)、后軌梁(302)、第二拉桿(303);所述后軌梁(302)將后軌樁基(301)和第二拉桿(303)連接成一個(gè)整體,第二拉桿(303)連接所述后軌梁(302)與所述整體卸荷板式胸墻(103)。
更進(jìn)一步,所述整體卸荷板式胸墻(103)下方回填料(100)放坡至穩(wěn)定并形成空隙(104),表面設(shè)置護(hù)面結(jié)構(gòu)(105);
更進(jìn)一步,所述前墻(101)上設(shè)置有泄水孔(106)。
更進(jìn)一步,所述回填料(100)采用開山石料。
更進(jìn)一步,如果所述前墻(101)是組合板樁,其包括主、副板樁;其中,主板樁是工字鋼或大直徑鋼管樁等,用于承受主要水平、豎向荷載及結(jié)構(gòu)擋土;副板樁是Z型、U型型鋼等,用于局部結(jié)構(gòu)擋土;副板樁通過(guò)鎖扣與主板樁聯(lián)系。
更進(jìn)一步,所述后板樁墻(201)前方設(shè)置錨擋結(jié)構(gòu)(204),采用回填塊石或漿砌塊石。
有益效果:本實(shí)用新型采用海側(cè)承力結(jié)構(gòu)體系、后軌承力結(jié)構(gòu)體系和后板樁墻結(jié)構(gòu)體系組合,提高了板樁碼頭的承載力能力,尤其是抗水平側(cè)力能力。整體卸荷式胸墻與后軌梁之間增加了一道柔性聯(lián)系梁,可充分發(fā)揮后軌梁的樁基的抗側(cè)能力,有利于保持板樁前后軌的軌距一致,提高碼頭結(jié)構(gòu)使用性能。同時(shí)整體卸荷板式胸墻下方設(shè)置的空隙區(qū)域,有效降低前墻土壓力;由于設(shè)置有泄水孔緩解或釋放前墻靜水壓力作用;后板樁墻前方設(shè)置錨擋結(jié)構(gòu),有效增強(qiáng)錨定板樁的承載能力。本實(shí)用新型可用于深水板樁碼頭結(jié)構(gòu),大大提高了板樁碼頭的承載能力。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)斷面圖;
圖2為本實(shí)用新型的局部平面圖。
圖中:101、前墻;102、前軌卸荷樁基;103、整體卸荷板式胸墻;104、空隙;105、護(hù)面結(jié)構(gòu);106、泄水孔;201、后板樁墻;202、第一拉桿;203、導(dǎo)梁;204、錨擋結(jié)構(gòu);301、后軌樁基;302、后軌梁; 303、第二拉桿;001、橡膠護(hù)舷;002、系船柱;003、鋼軌及其錨固系統(tǒng);004、護(hù)底結(jié)構(gòu);005鋪面結(jié)構(gòu)
具體實(shí)施方式
以下由特定的具體實(shí)施例說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施方式,熟悉此技術(shù)的人士可由此說(shuō)明書所揭露的內(nèi)容清楚地了解本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)及功效。
為清楚表達(dá)該大型深水板樁碼頭結(jié)構(gòu)體系,附圖的護(hù)舷類型、系船柱類型均為假定。
為了能夠詳細(xì)地描述本實(shí)施例的大型深水板樁碼頭結(jié)構(gòu)體系,首先需要對(duì)該結(jié)構(gòu)體系做說(shuō)明,具體詳見附圖說(shuō)明。
如圖1-2所述,一種深水板樁碼頭結(jié)構(gòu)體系由海側(cè)承力結(jié)構(gòu)體系、后軌承力結(jié)構(gòu)體系和后板樁墻結(jié)構(gòu)體系組成;
所述海側(cè)承力結(jié)構(gòu)體系包括:回填料(100)、前墻(101)、樁基(102)、整體卸荷板式胸墻(103)、空隙(104)及護(hù)面結(jié)構(gòu)(105);
所述前墻(101)可以是地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)或者組合板樁結(jié)構(gòu),抵抗后方回填料(100)產(chǎn)生的土壓力和經(jīng)整體卸荷板式胸墻(103)傳遞過(guò)來(lái)的船舶荷載、活荷載、前軌荷載等;所述回填料(100)可以采用開山石料。所述前墻(101)上設(shè)置有泄水孔(106),緩解或釋放前墻靜水壓力作用;所述樁基(102)主要用于承受整體卸荷板式胸墻(103)傳來(lái)的船舶荷載、活荷載、前軌荷載等;所述整體卸荷板式胸墻(103)可以有效減少前墻(101)的土壓力,同時(shí)可以避免前軌較大的豎向工藝輪壓荷載通過(guò)土壓力傳向前墻(101),碼頭前軌基礎(chǔ)直接設(shè)置在整體卸荷板式胸墻(103),主要承受前軌工藝荷載作用,并將其傳遞至整體卸荷板式胸墻(103);所述空隙(104),即不回填任何材料,置于前墻(101)后方、整體卸荷板式胸墻(103)下方,可以有效減小前墻(101)的土壓力,同時(shí),宜在空隙(104)與后方回填料(100)之間設(shè)置必要的護(hù)面結(jié)構(gòu)(105);如果所述前墻(101)是組合板樁,可以包括主、副板樁;其中,主板樁可以是工字鋼、大直徑鋼管樁等,用于承受主要水平、豎向荷載及結(jié)構(gòu)擋土;副板樁可以是Z型、U型型鋼等,用于局部結(jié)構(gòu)擋土;副板樁通過(guò)鎖扣與主板樁聯(lián)系。
所述后板樁墻結(jié)構(gòu)體系包括:后板樁墻(201)、第一拉桿(202)和導(dǎo)梁(203)和錨擋結(jié)構(gòu)(204);所述后板樁墻(201)可以采用A、Z型鋼等抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系,主要用于抵抗第一拉桿(202)傳遞的海側(cè)拉力荷載作用;所述第一拉桿(202)將前墻(101)和后板樁墻(201)連成一個(gè)整體;所述導(dǎo)梁(203)主要用于將第一拉桿(202)所受海側(cè)拉力荷載傳遞給后板樁墻(201),避免因應(yīng)力集中導(dǎo)致后板樁墻(201)的結(jié)構(gòu)失效;所述后板樁墻(201)前方設(shè)置錨擋結(jié)構(gòu)(204),可采用回填塊石、或漿砌塊石,可有效增強(qiáng)錨定板樁的錨固能力。
所述后軌承力結(jié)構(gòu)體系包括:后軌樁基(301)、后軌梁(302)、第二拉桿(303);所述后軌樁基(301)主要用于承受后軌較大的工藝輪壓荷載與通過(guò)拉桿(303)傳遞過(guò)來(lái)的水平海側(cè)拉力荷載作用,可充分發(fā)揮后軌樁基(301)抗側(cè)能力,其剛度需求應(yīng)通過(guò)計(jì)算確定。
所述橡膠護(hù)舷(001)為碼頭的靠泊設(shè)施,采用螺桿系統(tǒng)與整體卸荷板式胸墻(103)相聯(lián)接;所述系船柱(002)為碼頭的系纜設(shè)施,采用螺桿系統(tǒng)與整體卸荷板式胸墻(103)相聯(lián)接;所述鋼軌及其錨固系統(tǒng)(003)為門式起重機(jī)、集裝箱岸橋等工藝設(shè)備的基礎(chǔ)設(shè)施,分別與前軌梁(104)、后軌梁(203)聯(lián)接。所述護(hù)底結(jié)構(gòu)(004)位于碼頭前沿停泊水域,用于防護(hù)停泊水域的水流沖刷,避免前墻土壓力增加。所述鋪面結(jié)構(gòu)(005)可采用瀝青混凝土鋪面結(jié)構(gòu)等。
所述三個(gè)子結(jié)構(gòu)系統(tǒng)可通過(guò)合理地施工建造順序,實(shí)現(xiàn)協(xié)同工作,用以抵抗各種外來(lái)荷載作用。
本實(shí)用新型聯(lián)合了整體卸荷式板樁、雙拉桿錨定式板樁、組合板樁等板樁結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn),具有較高的應(yīng)用推廣價(jià)值。