CN111945657A - 一种码头升级改造结构及码头升级改造施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种码头升级改造结构及码头升级改造施工方法，其中码头升级改造结构包括设置于旧码头朝向水域一侧的新建码头，新建码头底部设有多个基桩，旧码头与新建码头之间留有空间，空间内设有多个过渡板，过渡板一端设置在旧码头上，另一端设置在新建码头上，过渡板的后侧面与旧码头之间设有缓冲板，其前侧面与新建码头之间也设有缓冲板，过渡板的下侧面与旧码头和新建码头之间分别设有缓冲垫。本发明提高旧码头升级改造施工效率，缩短施工周期，降低施工成本，减少旧码头因升级改造导致的运营中断时间。

Description

一种码头升级改造结构及码头升级改造施工方法

技术领域

本发明属于码头建设技术领域，尤其涉及一种码头升级改造结构及码头升级改造施工方法。

背景技术

一些运营了几十年的重力式旧码头，因为当年设计标准以及靠泊能力要求，已经无法满足现代的运营需求，特别是几十年的风、浪、流、靠泊力、船只系揽力作用下，桩基础和上部结构件出现了混凝土破坏、保护层脱落、钢筋外露的现象，老旧重力式码头的升级改造是时代的要求。

传统的重力式旧码头包括由重力式方块垒起来形成的旧码头以及在旧码头下方的抛石棱体，而对传统重力式旧码头改造的方法：大多数采用钩机、液压破碎机、自卸车等机械将旧码头的重力式方块结构全部破碎、拆除、运走后再原址进行旧码头的重建工作，因重力式方块的硬度较大，层数多、数量较多，需要大量不同种类的机械设备及人力才能将方块破除、运走，施工周期长，且重力式码头方块本身的不稳定也给拆除工作带来了较大的施工安全风险，通常大部分的重力式码头方块下方存在厚度较大的抛石棱体，不容易清除干净也给新建码头施工造成较大影响，往往会导致基桩无法穿透残余的原有旧码头下方抛石棱体而出现桩基裂缝、破碎等质量事故。而新建码头需要的周期及资金更大，导致重力式老码头的升级改造工作中断的运营时间较长。

发明内容

本发明的目的在于提供一种码头升级改造结构及码头升级改造施工方法，提高旧码头升级改造施工效率，缩短施工周期，降低施工成本，减少旧码头因升级改造导致的运营中断时间。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种码头升级改造结构，包括设置于旧码头朝向水域一侧的新建码头，新建码头底部设有多个基桩，旧码头与新建码头之间留有空间，空间内设有多个过渡板，过渡板一端设置在旧码头上，另一端设置在新建码头上，过渡板的后侧面与旧码头之间设有缓冲板，其前侧面与新建码头之间也设有缓冲板，过渡板的下侧面与旧码头和新建码头之间分别设有缓冲垫。

进一步地，相邻两过渡板之间留有空隙。

进一步地，过渡板包括预制面层和设置在预制面层上的现浇面层，现浇面层设置有镀锌角钢包边。

进一步地，新建码头包括多个依次连接的承台，承台的一端设有凸起，另一端设有凹槽，凸起和凹槽相配适，相邻两承台之间设有缓冲板。

进一步地，旧码头下方的抛石棱体一侧设有港池，抛石棱体与港池之间设有抛石护岸，抛石岸包括倒滤层和设置在倒滤层上方的护底块石层，护底块石层与港池的连接处平齐。

进一步地，基桩包括直桩和叉桩，直桩和叉桩分别设置多个，直桩与叉桩的数量相同且一一对应，多个直桩沿新建码头的码头前沿线方向设置，多个叉桩沿新建码头的码头前沿线方向设置，其中直桩临近旧码头设置，且设置在对应叉桩的一侧，和/或，基桩为PHC桩，基桩桩尖设有钢桩靴，基桩桩顶设有桩芯插入段，桩芯插入段由钢筋笼和填充钢筋笼的桩芯混凝土构成，桩芯插入段插入新建码头内。

进一步地，新建码头上表面上设有前轨道，叉桩由两根斜桩构成，前轨道位于两根斜桩中间的上方位置；和/或，旧码头上表面上挖设有施工槽，施工槽底部由下至上依次设有碎石垫层、轨道梁垫层和轨道梁，轨道梁上设有后轨道，轨道梁靠近新建码头的一侧与施工槽之间由下至上依次设有回填砂层、碎石回填层和联锁块层，其另一侧由下至上依次设有回填砂层和联锁块层。

进一步地，新建码头上表面上设有前轨道槽，前轨道设置在前轨道槽内，前轨道与新建码头前沿之间设有若干相互平行的电缆槽，新建码头内设有电缆沟，前轨道槽、电缆槽通过排水管与电缆沟连通，电缆沟下部通过排水管与新建码头外部连通；和/或，轨道梁上设有后轨道槽，后轨道槽通过排水管与碎石回填层连接。

进一步地，新建码头远离旧码头的一侧设有多个橡胶护舷和若干爬梯，新建码头顶部设有多个系船柱，新建码头底部靠近码头面的一端设有多个靠船构件。

本发明还提供一种码头升级改造施工方法，包括以下步骤：

拆除旧码头上的所有附属设施，并对旧码头前沿的上部进行破除并整平；

根据预设的设计要求对港池进行疏浚；

在新建码头设定位置处分别设置多个基桩；

在抛石棱体与港池之间分层抛填倒滤层和护底块石，形成抛石护岸；

在多个基桩上搭建新建码头的浇筑模板，并在浇筑模板内浇筑混凝土形成新建码头；

在旧码头和新建码头上对应安装过渡板的位置设置缓冲板和缓冲垫，并在旧码头和新建码头之间的空间内铺设过渡板。

相比于现有技术，本发明的有益效果为：利用现有的旧码头作为基础承受运营期的上部荷载，仅对旧码头前沿的上部进行破除，大为节省了工期和材料；新建码头与旧码头之间采用过渡板搭接，防止新建码头和旧码头之间由于硬连接引起的受力破坏，而且过渡板与旧码头之间设有缓冲板和缓冲垫，过渡板与新建码头之间也设有缓冲板和缓冲垫，当新建码头受到停靠船舶的挤靠力时，可通过过渡板、缓冲板将一部分力传递给后方的旧码头，一方面保证旧码头与新建码头之间的协同性与一致性，减小甚至避免两者之间产生的位移，以缓冲不同结构之间的位移，另一方面充分发挥旧码头的承载力，对新建码头的受力进行有效地缓解，从而增加码头整体的承载力，进一步避免新建码头和旧码头之间的受力破坏；本发明由于利用了现有资源，避免拆除旧码头，从而提高旧码头升级改造施工效率，缩短施工周期，很大程度上降低了施工成本，减少旧码头因升级改造导致的运营中断时间。

附图说明

图1为本发明码头升级改造结构的剖面示意图；

图2为本发明码头升级改造结构的平面示意图；

图3为本发明码头升级改造结构的立面示意图；

图4为本发明码头升级改造结构的A部分放大示意图；

图5为本发明码头升级改造结构的B部分放大示意图；

图6为本发明码头升级改造结构的C部分放大示意图；

图7为本发明码头升级改造结构中承台的基桩桩位分布图；

图8为本发明码头升级改造结构中新建码头施工支撑体系安装图；

图9为本发明码头升级改造施工方法的步骤流程图。

图中，1-新建码头，11-承台，111-凸起，112-凹槽，12-前轨道，121-前轨道槽，13-电缆槽，14-电缆沟，15-排水管，16-橡胶护舷，17-爬梯，18-系船柱，19-靠船构件，2-基桩，21-直桩，22-叉桩，3-过渡板，4-缓冲板，5-缓冲垫，6-港池，7-抛石护岸，71-倒滤层，72-护底块石层，8-旧码头，81-碎石垫层，82-轨道梁垫层，83-轨道梁，831-后轨道槽，84-后轨道，85-回填砂层，86-碎石回填层，87-联锁块层，88-抛石棱体，91-钢抱箍，92-主梁，93-次梁，94-分配梁，95-垫梁，96-平层，97-底部模板。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

请参阅图1至图4，图1为本发明码头升级改造结构的剖面示意图，图2为本发明码头升级改造结构的平面示意图，图3为本发明码头升级改造结构的立面示意图，图4为本发明码头升级改造结构的A部分放大示意图。一种码头升级改造结构，包括设置于旧码头8朝向水域一侧的新建码头1，新建码头1底部设有多个基桩2，旧码头8与新建码头1之间留有空间，空间内设有多个过渡板3，过渡板3一端设置在旧码头8上，另一端设置在新建码头1上，过渡板3的后侧面与旧码头8之间设有缓冲板4，其前侧面与新建码头1之间也设有缓冲板4，过渡板3的下侧面与旧码头8和新建码头1之间分别设有缓冲垫5。

新建码头1设置在旧码头8朝向水域的一侧，充分利用了现有的旧码头8资源，很大程度上降低了施工成本，减少旧码头8因升级改造导致的运营中断时间。在一实施例中，新建码头1包括多个依次连接的承台11，承台11的一端设有凸起111，另一端设有凹槽112，凸起111和凹槽112相配适，相邻两承台11之间设有缓冲板4。在施工时，将一承台11的凸起111插入另一承台11的凹槽112内，使得所有承台11之间形成整体，当某个承台11存在船只靠泊，整个新建码头1共同抵抗船只靠泊力、系揽力等水平荷载，有利于新建码头1的整体稳定性，相邻两承台11之间通过缓冲板4进行缓冲，避免两承11台直接发生碰撞接触，从而避免承台发生磕碰破损，优选地，相邻两承台11之间的缓冲板4的厚度为2cm。

在新建码头1和旧码头8之间的空间内沿码头前沿线方向搭接有多个过渡板3，以过渡板3朝向新建码头1的一侧为前侧，过渡板3朝向旧码头8的一侧为后侧，在过渡板3前后两侧与新建码头1和旧码头8之间放置缓冲板4以缓冲新建码头1和旧码头8之间的位移，避免过渡板3与新建码头1或旧码头8发生直接碰撞，同时过渡板3下侧面同样通过缓冲垫5避免与新建码头1和旧码头8发生直接碰撞，避免过渡板3、新建码头1和旧码头发生磕碰破损。优选地，过渡板3采用泡沫板，缓冲垫5采用橡胶垫。实际应用中，当船只停靠时，有可能会对新建码头1产生水平方向的作用力时，由于此时新建码头1会产生位置的变化，经过过渡板3前后两侧的缓冲板4缓冲后传递到旧码头8，因此该设计一方面利用现有的旧码头8作为基础承受运营期的上部荷载，一方面防止新建码头1和旧码头8之间由于固定连接引起的受力破坏，保证了新建码头1和旧码头8的稳定性。在一实施例中，过渡板3包括预制面层和设置在预制面层上的现浇面层，现浇面层设置有镀锌角钢包边。预制面层能在预制场统一制作，在运送到施工现场后能统一吊装，从而提高施工效率，而现浇面层为施工现场直接浇筑，能使现浇面层的顶部标高更为精准控制，从而使得过渡板3的顶部标高与旧码头8前沿标高一致。优选地，预制面层的厚度为30cm。在一实施例中，相邻两过渡板3之间留有空隙。该设计用于排水，因此空隙的宽度可根据实际设计要求确定，一般来说，空隙的宽度设计而2cm即可满足码头排水需要。

请结合参阅图7，图7为本发明码头升级改造结构中承台的基桩桩位分布图。新建码头1底部通过多个基桩2支撑，在一实施例中，基桩2包括直桩21和叉桩22，直桩21和叉桩22分别设置多个，直桩21与叉桩22的数量相同且一一对应，多个直桩21沿新建码头1的码头前沿线方向设置，多个叉桩22沿新建码头1的码头前沿线方向设置，其中直桩21临近旧码头8设置，且设置在对应叉桩22的一侧；叉桩22临近水域设置，且叉桩22和直桩21错位，能使的叉桩22和直桩21均能达到相同的持力层而不发生影响。叉桩22的设置在满足新建码头1水平受力的基础上，在躲避船舶底部碰撞的前提下，很好地起到了拉压杆的作用，因为当海面风浪较大时，停泊的船只对新建码头1产生很大的系揽力及靠泊力，系揽力为拉力，方向向外，靠泊力为推力，方向向内，长时间后，这种拉力或推力对新建码头1的稳定性造成影响，而叉桩22由两根斜桩构成，一根斜桩的底部向外倾斜，也就是该斜桩的底部朝向水域设置，一根斜桩的底部向内倾斜，也就是该斜桩的底部朝向陆地设置，当船只对新建码头1有拉力时，底部向外倾斜的斜桩相当于给了新建码头1一个水平方向的支撑力，当船只对新建码头1有推力时，底部向内倾斜的斜桩同样相当于给了新建码头1一个水平方向的支撑力，保证了船只靠泊的稳定性，同样也提高了新建码头1的稳定性；同时临近旧码头8设置的多个直桩21对新建码头1的能起到很好的支撑作用。因此以直桩21和叉桩22作为桩基础能够很好地抗击船只的系揽力及靠泊力等水平荷载，保证了新建码头1的稳定性，进而保证了改造后的码头正常的工作。进一步地，每个承台11底部设置有十一个直桩21和十一个叉桩22。在一实施例中，承台11包括临近水域的第一墩台段和临近旧码头8的第二墩台段，第一墩台段的厚度大于第二墩台段的厚度。叉桩22设置在第一墩台段的底部，直桩21设置在第二墩台段的底部，第二墩台段在运营阶段承受的系揽力及靠泊力等水平荷载较少，因此第二墩台段的厚度小于第一墩台段的厚度，优选地，第一墩台段的厚度为1.9m，第二墩台段的厚度为1.6m，第二墩台段的厚度小于第一墩台段厚度30cm，减少新建码头1的工程量和材料用量。

基桩2为PHC桩，基桩2桩尖设有钢桩靴，基桩2桩顶设有桩芯插入段，桩芯插入段由钢筋笼和填充钢筋笼的桩芯混凝土构成，桩芯插入段插入新建码头1内。钢桩靴的长度由持力层厚度决定，基桩2的混凝土段停留在砂层或黏土层等较为软弱土层，钢桩靴停留在强风化岩层或者硬黏土层等硬土层，能使基桩2入土深度足够而抗拔和抗压承载力均满足要求，且钢桩靴内嵌十字桩靴能使基桩2穿透能力增强而总锤击数不至于过多，保证了基桩2的施工质量。基桩2通过桩芯插入段插入承台11内，优选插入距离为1.2m，基桩2和承台11之间通过桩芯插入段形成刚性连接，共同承受外部荷载。

进一步地，旧码头8下方的抛石棱体88一侧设有港池6，抛石棱体88与港池6之间设有抛石护岸7，抛石岸包括倒滤层71和设置在倒滤层71上方的护底块石层72，护底块石层72与港池6的连接处平齐。港池6疏浚深度由码头的靠泊船只的吃水深度决定，港池6边坡的坡率为1:2。抛石护岸7是为了保持岸坡完整性，及维护旧码头8的安全及基础稳定性。在一实施例中，倒滤层71的厚度为30cm，护底块石层72的厚度为90cm，倒滤层71采用直径为30mm～150mm的碎石抛填而成，护底块石层72采用单块重量为200～300kg的石块抛填而成。

请结合参阅图5和图6，图5为本发明码头升级改造结构的B部分放大示意图，图6为本发明码头升级改造结构的C部分放大示意图。进一步地，新建码头1上表面上设有前轨道12，叉桩22由两根斜桩构成，前轨道12位于两根斜桩中间的上方位置；和/或，旧码头8上表面上挖设有施工槽，施工槽底部由下至上依次设有碎石垫层81、轨道梁垫层82和轨道梁83，轨道梁83上设有后轨道84，轨道梁83靠近新建码头1的一侧与施工槽之间由下至上依次设有回填砂层85、碎石回填层86和联锁块层87，其另一侧由下至上依次设有回填砂层85和联锁块层87。在运营阶段，可以将移动式的吊机安装在前轨道12和后轨道84上，在货船停泊在码头上时，可以用吊机进行卸货，而前轨道12位于两根斜桩中间的上方位置，能使运营阶段，前轨道12上方的荷载均匀传递至两根斜桩上。进一步地，新建码头1上表面上设有前轨道槽121，前轨道12设置在前轨道槽121内，前轨道12与新建码头1前沿之间设有若干相互平行的电缆槽13，新建码头1内设有电缆沟14，前轨道槽121、电缆槽13通过排水管15与电缆沟14连通，电缆沟14下部通过排水管15与新建码头1外部连通；和/或，轨道梁83上设有后轨道槽831，后轨道槽831通过排水管15与碎石回填层86连接。在雨季需要进行排水时，新建码头1表面靠近水域一侧的积水通过前轨道槽121、电缆槽13与电缆沟14连通，将积水排放到电缆沟14内，再通过电缆沟14排至新建码头1下方的水域中，新建码头1表面远离水域一侧的积水则通过过渡板3之间的空隙排放到水域中，优选地，新建码头1从其中部向前后两侧逐渐向下倾斜。而旧码头8上的后轨道84区域，则通过后轨道槽831与碎石回填层86连接，将水排放至碎石回填层86和回填砂层85中。优选地，排水管15为UPVC管，将连通前轨道槽121与电缆沟14的排水管15即为第一排水管15，将连通电缆槽13与电缆沟14的排水管15即为第二排水管15，将电缆沟14与外部连通的排水管15即为第三排水管15，将后轨道槽831与碎石回填层86连通的排水管15即为第四排水管15，第一排水管15、第二排水管15、第三排水管15和第四排水管15均设置多个，且分别沿码头前沿线方向等间距隔布置。进一步地，新建码头1远离旧码头8的一侧设有多个橡胶护舷16和若干爬梯17，新建码头1顶部设有多个系船柱18，新建码头1底部靠近码头面的一端设有多个靠船构件19。橡胶护舷16在船只停泊时对新建码头1的撞击力起到缓冲的作用。

请结合参阅图9，图9为本发明码头升级改造施工方法的步骤流程图。本发明还提供一种码头升级改造施工方法，包括以下步骤：

S1、拆除旧码头8上的所有附属设施，并对旧码头8前沿的上部进行破除并整平；

S2、根据预设的设计要求对港池6进行疏浚；

S3、在新建码头1设定位置处分别设置多个基桩2；

S4、在抛石棱体88与港池6之间分层抛填倒滤层71和护底块石，形成抛石护岸7；

S5、在多个基桩2上搭建新建码头1的浇筑模板，并在浇筑模板内浇筑混凝土形成新建码头1；

S6、在旧码头8和新建码头1上对应安装过渡板3的位置设置缓冲板4和缓冲垫5，并在旧码头8和新建码头1之间的空间内铺设过渡板3。

在上述步骤S1中，清除旧码头8上表面上所有杂物以及将旧码头8上的系船柱18、橡胶护舷16和爬梯17等附属设施拆除，采用液压破碎锤对旧码头8前沿的上部的混凝土块进行破除工作，破除完毕后，采用混凝土进行找平，保证旧码头8前沿的平整度，使得旧码头8前沿形成L型结构。

在上述步骤S2中，预设设计要求即码头升级改造后的靠泊船只的吃水深度，由靠泊船只的吃水深度决定港池6疏浚的深度。在港池6疏浚施工开展前，在旧码头8上设置面层沉降观测点以及深层位移观测孔，以观测后续沉桩施工中旧码头8的位移，面层沉降观测点可以设置在旧码头8重力式方块与后方回填土的交接点，每30米设置一个面层沉降观测点，深层位移观测孔可以沿水域向陆地方向，在旧码头8竖直面的中间位置设置，深层位移观测孔深度为旧码头8下方抛石棱体88以下2m，且深层位移观测在深度范围内应按照0.5m设置一个深层位移观测点。疏浚期间每天监测旧码头8结构的稳定性。由于疏浚作业也将旧码头8下方的抛石棱体88部分清除，因此也应监控疏浚作业过程中旧码头8水平位移，防止疏浚作业将旧码头8下方抛石棱体88掏移过多而导致基桩2沉桩施工过程中旧码头8位移过大，影响结构的稳定性。

在上述步骤S3中，新建码头1设定位置处开展沉桩施工，基桩2桩沉桩施工采用贯入度和桩尖标高的双重收锤标准。沉桩施工前需要进行试验桩施打，结合地质情况，验证可打性、入土深度、贯入度、桩尖标高、单桩承载力等桩基设计参数，后期进行必要的调整和优化；检验打桩船组性能状况、桩锤选型、沉桩锤芯跳高、现有的设计桩尖标高和收锤标准能否满足施工要求；收集和整理工程桩施打工艺参数。由于桩船施打范围有限，按照由陆地侧向水域侧的沉桩顺序进行沉桩施工，首先施打直桩21，然后施打中间排斜桩以及靠近水域的一排斜桩。沉桩作业应进行高应变检测和低应变检测，以检测沉桩作业后基桩2的承载力是否满足设计要求以及桩身完整性能否达到正常使用的状态，在完成沉桩作业后，将基桩2桩顶标高超过预设设计高度值的桩段进行割除，使得基桩2桩顶标高满足设计高度值。割桩作业后应对基桩2进行夹桩作业，对于相邻的基桩2用工字钢连接成一体，防止已经沉桩完毕的基桩2由于风浪、施工船舶碰撞或后续抛石作业等外部荷载作用下导致基桩2水平方向的偏位、折断甚至倒在水里的情况。

在上述步骤S4中，开展护岸施工，分层抛填倒滤层7111及护底块石12，倒滤层7111的厚度为30cm，而护底块石12厚度为90cm，倒滤层7111可以采用直径为30mm～150mm的碎石，而护底块石采用单块重量为200～300kg/块的石块。按照护底块石12对施工面进行网格划分，逐格进行抛石作业，抛石作业过程中，应随时测量抛石面高度，防止超过设计线，造成水深不满足设计要求而导致运营期船只搁浅。

请结合参阅图8，图8为本发明码头升级改造结构中新建码头施工支撑体系安装图。在上述步骤S5中，在进行新建码头1施工前，应拆除步骤S3中的夹桩结构的工字钢。然后采用钢抱箍91夹紧基桩2，以钢抱箍91作为支撑，在钢抱箍91上放置不同层数的支撑体系，支撑体系包括主梁92、次梁93、分配梁94、垫梁95和平层96和底部模板97，如叉桩22位置对应施工第一墩台，则在叉桩22的钢抱箍91上放置主梁92、次梁93、分配梁94和底部模板97，而直桩21位置对应施工第二墩台，第二墩台的厚度小于第一墩台30cm左右，则加直桩21的钢抱箍91上放置主梁92、次梁93、分配梁94、垫梁95和平层96和底部模板97。然后将预制的靠船构件19吊装，靠船构件19通过支撑体系的型钢临时托住，在底部模板97上安装新建码头1的侧模板，在侧模板内安装电缆沟14的模板，埋设系船柱18、排水管15、电缆槽13、前轨道12的预埋件，然后在侧模板内浇筑混凝土，承台11采用分层浇筑，每层浇筑厚度不超过50cm，最上层浇筑厚度为30cm，且最上层的浇筑混凝土中添加纤维以增强抗裂性能，靠船构件19通过其上部的预留锚筋与新建码头1浇筑成整体。最后安装橡胶护舷16、爬梯17、前轨道12和系船柱18等附属设施。新建码头1达到预设强度后，拆除支撑体系及基桩2上的钢抱箍91。后轨道84的施工可以与新建码头1的施工同步进行，在旧码头8上开挖施工槽，在施工槽内先进行碎石垫层81施工，轨道梁垫层82为素混凝土结构在碎石垫层81上方浇筑，后轨道84梁83施工，后轨道84施工，采用回填砂对施工完成的施工槽进行回填，采用冲水和振动棒振动密实回填砂形成回填砂层85，其中在轨道梁83靠近新建码头1的一侧与施工槽之间的回填砂层85上方抛填碎石回填层86，然后整体回填后采用压路机进行，然后在后轨道84梁83铺设联锁块层87，联锁块层87由多个联锁块组成，联锁块层87的上表面与旧码头8的上表面平齐。联锁块的强度应满足50MPa的要求，铺设完毕后采用平板打夯机进行夯实，并且在联锁块之间撒上填缝砂。

然后进行缓冲板4和缓冲垫5的设置，旧码头8的前沿和新建码头1的后侧的竖截面均呈L型，包括竖直面和水平面，在旧码头8前沿的竖直面沿码头前沿线设置缓冲板4，同样在新建码头1后侧的竖直面沿码头前沿线设置缓冲板4，在旧码头8前沿的水平面及新建码头1后侧的水平面上，根据过渡板3的设置位置，放置缓冲垫5，然后在缓冲垫5上搭设过渡板3的预制面层，在预制面层上现场浇筑过渡板3的现浇面层，现浇面层采用镀锌角钢包边。

相比于现有技术，本发明的有益效果为：利用现有的旧码头8作为基础承受运营期的上部荷载，仅对旧码头8前沿的上部进行破除，大为节省了工期和材料；新建码头1与旧码头8之间采用过渡板3搭接，防止新建码头1和旧码头8之间由于硬连接引起的受力破坏，而且过渡板3与旧码头8之间设有缓冲板4和缓冲垫5，过渡板3与新建码头1之间也设有缓冲板4和缓冲垫5，当新建码头1受到停靠船舶的挤靠力时，可通过过渡板3、缓冲板4将一部分力传递给后方的旧码头8，一方面保证旧码头8与新建码头1之间的协同性与一致性，减小甚至避免两者之间产生的位移，以缓冲不同结构之间的位移，另一方面充分发挥旧码头8的承载力，对新建码头1的受力进行有效地缓解，从而增加码头整体的承载力，进一步避免新建码头1和旧码头8之间的受力破坏；本发明由于利用了现有资源，避免拆除旧码头8，从而提高旧码头8升级改造施工效率，缩短施工周期，很大程度上降低了施工成本，减少旧码头8因升级改造导致的运营中断时间。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，故凡未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种码头升级改造结构，其特征在于，包括设置于旧码头朝向水域一侧的新建码头，所述新建码头底部设有多个基桩，所述旧码头与新建码头之间留有空间，所述空间内设有多个过渡板，所述过渡板一端设置在旧码头上，另一端设置在新建码头上，所述过渡板的后侧面与旧码头之间设有缓冲板，其前侧面与新建码头之间也设有缓冲板，所述过渡板的下侧面与旧码头和新建码头之间分别设有缓冲垫。

2.根据权利要求1所述的码头升级改造结构，其特征在于，相邻两所述过渡板之间留有空隙。

3.根据权利要求1所述的码头升级改造结构，其特征在于，所述过渡板包括预制面层和设置在预制面层上的现浇面层，所述现浇面层设置有镀锌角钢包边。

4.根据权利要求1所述的码头升级改造结构，其特征在于，所述新建码头包括多个依次连接的承台，所述承台的一端设有凸起，另一端设有凹槽，所述凸起和凹槽相配适，相邻两所述承台之间设有缓冲板。

5.根据权利要求1所述的码头升级改造结构，其特征在于，所述旧码头下方的抛石棱体一侧设有港池，所述抛石棱体与港池之间设有抛石护岸，所述抛石岸包括倒滤层和设置在倒滤层上方的护底块石层，所述护底块石层与港池的连接处平齐。

6.根据权利要求1所述的码头升级改造结构，其特征在于，所述基桩包括直桩和叉桩，所述直桩和叉桩分别设置多个，所述直桩与叉桩的数量相同且一一对应，多个所述直桩沿新建码头的码头前沿线方向设置，多个所述叉桩沿新建码头的码头前沿线方向设置，其中所述直桩临近旧码头设置，且设置在对应叉桩的一侧，和/或，所述基桩为PHC桩，所述基桩桩尖设有钢桩靴，所述基桩桩顶设有桩芯插入段，所述桩芯插入段由钢筋笼和填充钢筋笼的桩芯混凝土构成，所述桩芯插入段插入新建码头内。

7.根据权利要求1所述的码头升级改造结构，其特征在于，所述新建码头上表面上设有前轨道，所述叉桩由两根斜桩构成，所述前轨道位于两根斜桩中间的上方位置；和/或，所述旧码头上表面上挖设有施工槽，所述施工槽底部由下至上依次设有碎石垫层、轨道梁垫层和轨道梁，所述轨道梁上设有后轨道，所述轨道梁靠近新建码头的一侧与施工槽之间由下至上依次设有回填砂层、碎石回填层和联锁块层，其另一侧由下至上依次设有回填砂层和联锁块层。

8.根据权利要求7所述的码头升级改造结构，其特征在于，所述新建码头上表面上设有前轨道槽，所述前轨道设置在前轨道槽内，所述前轨道与新建码头前沿之间设有若干相互平行的电缆槽，所述新建码头内设有电缆沟，所述前轨道槽、电缆槽通过排水管与电缆沟连通，所述电缆沟下部通过排水管与新建码头外部连通；和/或，所述轨道梁上设有后轨道槽，所述后轨道槽通过排水管与碎石回填层连接。

9.根据权利要求1所述的码头升级改造结构，其特征在于，所述新建码头远离旧码头的一侧设有多个橡胶护舷和若干爬梯，所述新建码头顶部设有多个系船柱，所述新建码头底部靠近码头面的一端设有多个靠船构件。

10.一种码头升级改造施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

拆除旧码头上的所有附属设施，并对所述旧码头前沿的上部进行破除并整平；

根据预设的设计要求对港池进行疏浚；

在新建码头设定位置处分别设置多个基桩；

在抛石棱体与港池之间分层抛填倒滤层和护底块石，形成抛石护岸；

在所述多个基桩上搭建新建码头的浇筑模板，并在所述浇筑模板内浇筑混凝土形成新建码头；

在所述旧码头和新建码头上对应安装过渡板的位置设置缓冲板和缓冲垫，并在所述旧码头和新建码头之间的空间内铺设过渡板。

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