CN111321701B - 一种码头主体回填工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种码头主体回填工艺,包括以下步骤:步骤一、采用陆上回填的方式回填码头主体的后沿区域,该后沿区域位于码头的后沿;步骤二、在所述后沿区域采用陆上沉桩方式施工第一钢管桩;步骤三、采用水上回填的方式回填码头主体的第三区域,第三区域位于码头的前沿,后沿区域与第三区域之间具有间隙;步骤四、采用陆上回填的方式回填码头主体的第四区域,第四区域位于后沿区域和第三区域之间;步骤五、在所述第三区域采用水上沉桩方式施工第二钢管桩。本发明采用水陆并进回填方式,减少水上回填工作量,最大限度的节约成本。
Description
技术领域
本发明涉及码头回填领域,尤其涉及一种码头主体回填工艺。
背景技术
板桩码头设计一般适用于中小型码头,对于深水海港码头受大弯矩影响可采用多锚板桩、遮帘式板桩或卸荷式板桩结构,也可通过采用圆形板桩增大码头整体稳定。板桩码头主要由胸墙、板桩、拉杆、锚碇结构及附属设施组成。胸墙的作用是:①将下部结构的构件连成整体;②直接承受船舶荷载和地面使用荷载,并将这些荷载传给下部结构;③作为设置防冲设施、系船设施、工艺设施和安全设施的基础。它位于水位变动区,又直接承受波浪、冰凌、船舶的撞击磨损作用,要求有足够的整体性和耐久性。板桩的作用是:①支承上部结构,形成直立岸壁;②将作用在胸墙和本身上的荷载传给地基。锚锭结构的作用是:①通过拉杆同前沿板桩连成整体;②将板桩通过拉杆传递的拉力传递到锚锭结构前方回填的土体。码头附属设施用于船舶系靠、安全防护和装卸作业。
深水板桩码头采用单拉杆锚锭型式在国内鲜少见到,由于板桩采用锁扣钢管桩型式,前后排板桩通过拉杆连成整体,码头主体采用不同粒径石料回填,同时由于前沿水深较大,为了减小前沿板桩后方土压力影响,增强板桩码头结构整体稳定性,在前沿处设计抛石棱体压载。
码头主体结构采用水上回填再进行前沿板桩施工,一方面大量的水上回填会造成成本和水上作业安全风险的增加,另一方面受水上施工作业面限制同时进行回填和沉桩作业将造成大量交叉施工,不仅影响工期进度同时增大施工协调难度。因此,有必要提供一种码头主体回填工艺。
发明内容
本发明提供了一种码头主体回填工艺,采用水陆并进回填方式,减少水上回填工作量,最大限度的节约成本。
为解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:
一种码头主体回填工艺,包括以下步骤:
步骤一、采用陆上回填的方式回填码头主体的后沿区域,该后沿区域位于码头的后沿;
步骤二、在所述后沿区域采用陆上沉桩方式施工第一钢管桩;
步骤三、采用水上回填的方式回填码头主体的第三区域,第三区域位于码头的前沿,后沿区域与第三区域之间具有间隙;
步骤四、采用陆上回填的方式回填码头主体的第四区域,第四区域位于后沿区域和第三区域之间;
步骤五、在所述第三区域采用水上沉桩方式施工第二钢管桩。
作为本发明的进一步改进,还包括步骤六、在第一钢管桩和第二钢管桩之间安装拉杆,拉杆裸露在后沿区域和第三区域高度方向的外部。
作为本发明的进一步改进,还包括步骤七、采用水上回填的方式回填码头主体的第五区域,第五区域位于步骤三所述前沿的前方。
作为本发明的进一步改进,还包括步骤八、采用陆上回填的方式回填第六区域,该第六区域为所述第二钢管桩、所述第四区域和所述第三区域围成的空区。
作为本发明的进一步改进,所述后沿区域、第四区域和第六区域的顶面标高一致。
作为本发明的进一步改进,所述步骤一的后沿区域由第一区域和第二区域组成;
采用陆上回填的方式回填第一区域之后,才采用陆上回填的方式回填第二区域,第二区域紧邻第一区域,并且第二区域位于步骤一所述后沿的前方。
作为本发明的进一步改进,所述第二区域位于第四区域和第一区域之间。
作为本发明的进一步改进,所述第一区域和第二区域的顶面标高一致。
作为本发明的进一步改进,所述步骤二的第一钢管桩位于第二区域。
本发明的有益效果是:
本发明采用水陆并进回填方式,减少水上回填工作量,最大限度的节约成本。
附图说明
图1是码头主体回填工艺的示意图;
图2是步骤六安装拉杆的示意图;
图3是码头施工的流程图。
图中,1、第一区域;2、第二区域;3、第三区域;4、第四区域;5、第五区域;6、第六区域;100、第一钢管桩;200、第二钢管桩;300、拉杆。
具体实施方式
本发明提供了一种码头主体回填工艺,包括以下步骤:步骤一、采用陆上回填的方式回填码头主体的后沿区域,该后沿区域位于码头的后沿;步骤二、在后沿区域采用陆上沉桩方式施工第一钢管桩;步骤三、采用水上回填的方式回填码头主体的第三区域,第三区域位于码头的前沿,后沿区域与第三区域之间具有间隙;步骤四、采用陆上回填的方式回填码头主体的第四区域,第四区域位于后沿区域和第三区域之间;步骤五、在第三区域采用水上沉桩方式施工第二钢管桩。
码头前沿的第二钢管桩采用锁口钢管桩结构,型号为Ф1420*16mm(12mm),桩长33~42m,桩间锁口长度为170mm。码头后沿的第一钢管桩为单根钢管桩结构,型号为Ф1020*16mm(12mm),桩长15.9~31m,第一钢管桩和第二钢管桩之间采用Ф100锚拉杆连接,码头区域采用20~70mm的碎石进行回填。
实施方式一:
如图1-图3所示,本实施方式提供了一种码头主体回填工艺,包括以下步骤:
步骤一、采用陆上回填的方式回填码头主体的后沿区域,该后沿区域位于码头的后沿;
步骤二、在后沿区域采用陆上沉桩方式施工第一钢管桩100;
步骤三、采用水上回填的方式回填码头主体的第三区域3,第三区域3位于码头的前沿,后沿区域与第三区域3之间具有间隙;
步骤四、采用陆上回填的方式回填码头主体的第四区域4,第四区域4位于后沿区域和第三区域3之间;
步骤五、在第三区域3采用水上沉桩方式施工第二钢管桩200。
步骤六、在第一钢管桩100和第二钢管桩200之间安装拉杆300,拉杆300裸露在后沿区域和第三区域3高度方向的外部;
步骤七、采用水上回填的方式回填码头主体的第五区域5,第五区域5位于步骤三前沿的前方;
步骤八、采用陆上回填的方式回填第六区域6,该第六区域6为第二钢管桩200、第四区域4和第三区域3围成的空区。
本实施方式采用水陆并进回填方式,减少水上回填工作量,最大限度的节约成本。
如图2所示,最前端碎石在拉杆300安装完成后抛填,先在上方回填20-40mm级配碎石,上方铺设钢板,然后进行陆上回填。水上回填方式为:碎石自临时码头上料后通过拖轮将抛石船托运至码头区域抛填,碎石采用皮带机上料,块石通过卸石平台上料。
实施方式二:
如图1-图3所示,本实施方式提供了一种码头主体回填工艺,包括以下步骤:
步骤一、采用陆上回填的方式回填码头主体的后沿区域,该后沿区域位于码头的后沿;
步骤二、在后沿区域采用陆上沉桩方式施工第一钢管桩100;
步骤三、采用水上回填的方式回填码头主体的第三区域3,第三区域3位于码头的前沿,后沿区域与第三区域3之间具有间隙;
步骤四、采用陆上回填的方式回填码头主体的第四区域4,第四区域4位于后沿区域和第三区域3之间;
步骤五、在第三区域3采用水上沉桩方式施工第二钢管桩200。
步骤六、在第一钢管桩100和第二钢管桩200之间安装拉杆300,拉杆300裸露在后沿区域和第三区域3高度方向的外部;
步骤七、采用水上回填的方式回填码头主体的第五区域5,第五区域5位于步骤三前沿的前方;
步骤八、采用陆上回填的方式回填第六区域6,该第六区域6为第二钢管桩200、第四区域4和第三区域3围成的空区。
如图1所示,后沿区域、第四区域4和第六区域6的顶面标高一致。如图1和图2所示,优选步骤一的后沿区域由第一区域1和第二区域2组成;具体地,采用陆上回填的方式回填第一区域1之后,才采用陆上回填的方式回填第二区域2,第二区域2紧邻第一区域1,并且第二区域2位于步骤一后沿的前方。如图1所示,第二区域2位于第四区域4和第一区域1之间。如图1所示,第一区域1和第二区域2的顶面标高一致。步骤二的第一钢管桩100位于第二区域2。
实施方式三:
图3所示为码头施工的流程图,码头施工过程是:碎石回填—钢管桩沉桩—桩芯砂回填—桩芯砼—前沿抛石棱体水上回填—锚拉杆300施工—前沿碎石陆上回填—上部结构施工—附属设施。
碎石回填时,先根据地质资料及海底勘察,河床表面存在较多的大块石,碎石回填前需要先将块石移除。对于水深小于10m的区域,直接采用长臂挖机擦除,对于块石较大,挖机无法移位或者水深较深的区域,采用履带吊将石头移位。
码头主体回填分为1-100mm碎石回填和块石回填,采用水陆并进回填方式,其中块石的最大粒径为1.1m,块石粒径不均匀程度为Cu=30。根据确定的打桩工艺,并最大限度的节约成本,减少水上回填工作量。除码头前沿打桩及前沿抛石棱体区域必须采用水上回填外,后方人造地及码头其他区域均通过陆上回填。
陆上回填方式具体为:陆上直接采用自卸车+推土机进行,结合前期回填功效,单台330型挖机24h回填0-1100mm块石方量约1000-1200m3。最前端碎石在拉杆300安装完成后抛填,先在上方回填20-40mm级配碎石,上方铺设钢板,然后进行陆域回填。因拉杆300间距1.59m,采取措施保护拉杆300本体及防腐涂层。
水上回填方式具体为:水上抛填采用定位驳+抛石船进行:(1)船机定位,块石船至施工现场靠定位船。(2)采用测深仪跟踪抛填标高,提前计算好方量,防止超抛。(3)因前沿水深较深,最深处达25m,先进行粗抛,再采用梅花抓斗进行精抛。(4)采用梅花抓斗和履带吊对前沿抛石棱体进行理坡。
实施方式四:
在实施方式一至实施方式三公开方案的基础上,本实施方式公开了第一钢管桩100、第二钢管桩200和拉杆300的结构。
第二钢管桩200的连接除接头处焊接外,还在外侧设置5块连接板(250*600*12mm),桩端200mm高度进行加厚处理。第二钢管桩200为锁口钢管桩,锁口钢管桩采用多根钢管桩彼此通过两侧的锁口机构连接成排。
第一钢管桩100对后沿超过30m的桩顶进行加强,在桩顶500mm范围内焊接钢板进行加强,钢板厚度同第二钢管桩200的本体厚度。本实施方式的第一钢管桩100包括钢管桩本体和加强件,加强件固设在钢管桩本体的桩顶;加强件由第一加强环和第二加强环组成,第一加强环裸露在钢管桩本体的顶部外侧,第二加强环包覆在钢管桩本体的顶部周壁上,第一加强环位于第二加强环上方并且两者之间满焊;第一加强环和第二加强环上分别具有多个避让孔,第一加强环的避让孔与第二加强环的避让孔错位设置。本实施方式的第二加强环与钢管桩本体固定,第一加强环与第二加强环焊接固定,在原有钢管桩本体的基础上通过增加第一加强环和第二加强环,提高钢管桩的承载能力。
优选第一加强环的高度大于第二加强环的高度,第二加强环上设有开口,第二加强环的开口处设有卡箍,第二加强环与钢管桩本体通过卡箍固定。优选钢管桩本体的榫头从第一加强环的避让孔伸出,一个钢管桩本体的榫头穿过另一个钢管桩的第二加强环本体上避让孔与另一个钢管桩本体的榫槽固定连接。本实施方式通过榫头和榫槽的配合实现两个钢管桩的固定。优选第一加强环和第二加强环的壁厚均不小于钢管桩本体的壁厚。本实施方式通过增加第一加强环和第二加强环的壁厚提高钢管桩的承载能力。优选第一加强环的高度大于第二加强环的高度。优选第一加强环的周壁上设有一对相对的吊孔。本实施方式的第二加强环与钢管桩本体固定,第一加强环与第二加强环焊接固定,在原有钢管桩本体的基础上通过增加第一加强环和第二加强环,提高钢管桩的承载能力。
本实施方式的拉杆300包括:相背设置的两个槽钢、贴在两个槽钢侧壁上的钢板、若干螺母,两个槽钢构成双拼槽钢,双拼槽钢之间具有间隙,该间隙形成供拉杆300通过的通道;钢板的长度、高度和厚度方向依次与槽钢的长度、高度和宽度方向一致,在钢板的长度方向上依次设有若干贯通孔,每个贯通孔均与通道相通;若干螺母对应若干贯通孔,每个螺母的轴线均与一个贯通孔轴线重合,若干螺母均与钢板固定连接;钢板位于螺母和槽钢之间;拉杆300先穿过通道再穿过一个贯通孔最后与一个螺母螺纹连接。
拉杆300安装结构预埋在混凝土中,在混凝土浇筑之前,槽钢和钢板均与混凝土内的钢筋固定连接。
拉杆300除了包括两个槽钢、钢板和若干螺母之外,还包括:位于通道内的若干钢管,若干钢管与若干贯通孔对应,若干钢管的长度与通道的长度一致;相邻钢管间填充混凝土;钢管与槽钢焊接固定,拉杆300安装结构与钢筋固定成一个整体后才浇筑混凝土。优选若干钢管沿槽钢的长度方向分布。钢板的宽度小于两个槽钢之间的最大宽度。
拉杆300除了包括两个槽钢、钢板、若干螺母和若干钢管之外,还包括钢管桩,钢管桩内具有钢筋绑扎结构,槽钢、钢板以及若干螺母位于钢筋绑扎结构之间。钢管桩上还设有供钢管穿出的若干通孔。钢管桩为两个,每个钢管桩内均固设一套拉杆300安装结构,拉杆300的两端分别贯穿一个钢管桩进入通道再穿过钢板与螺母连接。拉杆300也为若干个,相邻拉杆300之间回填有碎石层。
本实施方式在钢管桩中预埋双拼槽钢,通过钢板将两个槽钢固定成一体,在钢板的另一侧固定螺母,拉杆300依序穿过双拼槽钢的间隙、钢板后与螺母固定连接。
Claims (9)
1.一种码头主体回填工艺,其特征在于,包括以下步骤:步骤一、采用陆上回填的方式回填码头主体的后沿区域,该后沿区域位于码头的后沿;步骤二、在所述后沿区域采用陆上沉桩方式施工第一钢管桩;步骤三、采用水上回填的方式回填码头主体的第三区域,第三区域位于码头的前沿,后沿区域与第三区域之间具有间隙;步骤四、采用陆上回填的方式回填码头主体的第四区域,第四区域位于后沿区域和第三区域之间;步骤五、在所述第三区域采用水上沉桩方式施工第二钢管桩;第一钢管桩为单根钢管桩结构,第二钢管桩采用锁口钢管桩结构。
2.根据权利要求1所述的码头主体回填工艺,其特征在于,还包括步骤六、在第一钢管桩和第二钢管桩之间安装拉杆,拉杆裸露在后沿区域和第三区域高度方向的外部。
3.根据权利要求2所述的码头主体回填工艺,其特征在于,还包括步骤七、采用水上回填的方式回填码头主体的第五区域,第五区域位于步骤三所述前沿的前方。
4.根据权利要求3所述的码头主体回填工艺,其特征在于,还包括步骤八、采用陆上回填的方式回填第六区域,该第六区域为所述第二钢管桩、所述第四区域和所述第三区域围成的空区。
5.根据权利要求4所述的码头主体回填工艺,其特征在于,所述后沿区域、第四区域和第六区域的顶面标高一致。
6.根据权利要求1所述的码头主体回填工艺,其特征在于,所述步骤一的后沿区域由第一区域和第二区域组成;采用陆上回填的方式回填第一区域之后,才采用陆上回填的方式回填第二区域,第二区域紧邻第一区域,并且第二区域位于步骤一所述后沿的前方。
7.根据权利要求6所述的码头主体回填工艺,其特征在于,所述第二区域位于第四区域和第一区域之间。
8.根据权利要求6所述的码头主体回填工艺,其特征在于,所述第一区域和第二区域的顶面标高一致。
9.根据权利要求6所述的码头主体回填工艺,其特征在于,所述步骤二的第一钢管桩位于第二区域。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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