CN202899083U - 桩桶组合码头结构 - Google Patents

桩桶组合码头结构 Download PDF

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Abstract

本实用新型提供一种桩桶组合码头结构,桩桶组合码头结构包括:近水侧的桩基平台,包括伸入地下的桩基群以及支撑在所述桩基群上的顶部平台;提供直立岸壁的桶式基础,包括基础桶体和上部桶体,上部桶体固定在所述基础桶体上,在所述基础桶体的前方设有朝向桩基群倾斜的斜坡式抛石棱体;以及连接桩基平台和桶式基础的简支板,简支板一端支撑在所述顶部平台上,简支板的另一端支撑在所述上部桶体顶部。本实用新型的该种组合码头结构大幅减小了桩基平台宽度,降低码头造价。

Description

桩桶组合码头结构
技术领域
本实用新型涉及一种水工码头结构,特别是涉及一种桩桶组合码头结构。
背景技术
在软土地基上建造的码头多为桩基承台结构。传统的接岸式桩基码头由桩基承台(包括桩基和上部结构)和后方挡土结构组成。对于软土地基上的大型深水桩基码头,一方面由于岸坡稳定性要求桩基承台下的泥面边坡较缓,另一方面建于软土地基上的后方挡土结构的前后泥面高差小,这两方面的原因均导致码头桩基承台前后间的宽度大,增加码头的工程造价。满堂式高桩码头与后方场地连成一片,具有操作使用方便、交通组织流畅、陆域面积大、适应性强等优点,在软土地基上受陆域斜坡堤驳岸结构的影响,往往使得满堂式高桩码头结构宽度增大,施工打桩难,工程投资增加,尤其在水域受到限制的港池,建设满堂式高桩码头的必要性更大,因而必须克服上述不足。
中国专利ZL03100412公开了一种桩基承台前后方设挡土结构的大型码头结构,该结构包括桩基承台、后方挡土结构,及在桩基承台前方下平行于码头岸线方向设置的前方挡土结构,桩基承台的桩基位于前方和后方挡土结构之间的地基土中,或部分桩基位于前方挡土结构上;前方挡土结构为平行于码头岸线方向排列的圆筒体结构,或椭圆筒体结构,或空心多边形筒体结构,其上带有密封顶盖板,顶盖板上设有可开关的通孔。其前后方均设挡土结构,不能作为驳岸使用,若加设驳岸结构则不适用于水域面积小的港池。
因此,缺少一种解决码头和驳岸双重功能的新型组合水工结构。
实用新型内容
鉴于以上所述现有技术的缺点,本实用新型的目的在于提供一种桩桶组合码头结构,用于解决现有技术中满堂式高桩码头占地面积大,施工成本高的问题。
为实现上述目的及其他相关目的,本实用新型提供一种桩桶组合码头结构,其包括:
近水侧的桩基平台,包括伸入地下的桩基群以及支撑在所述桩基群上的顶部平台;提供直立岸壁的桶式基础,包括基础桶体和上部桶体,上部桶体固定在所述基础桶体上,在所述基础桶体的前方设有朝向桩基群倾斜的斜坡式抛石棱体;以及连接桩基平台和桶式基础的简支板,简支板一端支撑在所述顶部平台上,简支板的另一端支撑在所述上部桶体顶部。
优选的,所述桩基群由直桩和叉桩组合而成。
优选的,所述基础桶体的前方土体允许挖出高度为基础桶体高度的0-0.5倍。
优选的,所述斜坡石棱体的厚度为所述基础桶体高度的0.25倍以上,所述斜坡式抛石棱体的顶部宽度大于1.5倍的所述基础桶体高度。
优选的,所述上部桶体的中心偏离所述基础桶体的中心,并且向所述桩基平台侧偏离。
优选的,所述简支板与顶部平台间、所述简支板与上部桶体间均设有调节沉降功能的垫块。
如上所述,本实用新型的桩桶组合码头结构,具有以下有益效果:桩基平台发挥竖向承载力高的优势,桶式基础为桩基平台能够形成满堂式布置提供直立驳岸边界,简支板作为连接桩基平台和桶式基础的连接构件,同时兼作交通通道,该种组合大幅减小桩基平台宽度,降低码头造价。
附图说明
图1显示为本实用新型的桩桶组合码头结构示意图。
图2显示为本实用新型的桶式基础结构示意图。
元件标号说明
1                       顶部平台
2                       桩基群
3                       简支板
4                       面层
5                       上部桶体
6                       基础桶体
7                       第一盖板
8                       第二盖板
9                       斜坡式抛石棱体
10                      前方土体
11                      垫块
61                      隔板
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
请参阅图1至图2。须知,本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本实用新型可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时,本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语,亦仅为便于叙述的明了,而非用以限定本实用新型可实施的范围,其相对关系的改变或调整,在无实质变更技术内容下,当亦视为本实用新型可实施的范畴。
如图1所示,本实用新型提供一种桩桶组合码头结构,其包括:近水侧的桩基平台,包括伸入地下的桩基群2以及支撑在桩基群2上的顶部平台1,桩基平台满足船舶的靠泊功能;提供直立岸壁的桶式基础,包括基础桶体6和上部桶体5,上部桶体5固定在基础桶体6上,在基础桶体6的前方设有朝向桩基群倾斜的斜坡式抛石棱体9,该桶式基础及斜坡式抛石棱体满足挡土功能;以及连接桩基平台和桶式基础的简支板3,简支板3的一端支撑在顶部平台1上,简支板3的另一端支撑在上部桶体5顶部。本实用新型的桩基平台发挥竖向承载力高的优势,桶式基础为桩基平台能够形成满堂式布置提供直立驳岸边界,简支板作为连接桩基平台和桶式基础的连接构件,同时兼作交通通道,该种组合大幅减小桩基平台宽度,降低码头造价。
为便于调节沉降,上述简支板3与顶部平台1间、简支板3与上部桶体5间均设有调节沉降功能的垫块11,该垫块可以为橡胶垫块,也可以为其他具有一定弹性的垫块。根据沉降程度选择垫块的厚度,以确保面层的水平性。
本实施例的基础桶体近水侧的前方土体10可以开挖,前方土体10允许挖出高度为基础桶体高度的0-0.5倍,挖出后再用石块等填充体在基础桶体前方抛成上述斜坡式抛石棱体9。上述斜坡式抛石棱体9的厚度为基础桶体高度的0.25倍以上,其顶部宽度大于1.5倍的基础桶体高度。这样可以保证水平方向的挡土能力。
如图2所示,上述桶式基础为分离式结构,其基础桶体6和上部桶体5分别预制并固定。基础桶体6内设有多层隔板61将基础桶体分成多个隔舱,基础桶体6的顶部设有第一盖板7,上部桶体5置于第一盖板7上,在上部桶体5的顶部设有第二盖板8。本实施例中在第二盖板8和简支板3的表面浇筑面层4,便于车辆的运行。上述桩基平台主要承受由面层4和顶部平台1内纵横梁传递来的竖向荷载,满足船机装卸作业要求,实现常规码头功能;上述桶式基础主要承受后方回填土产生的水平土压力,挡住土体形成直立岸壁,方便码头(即桩基平台)与岸壁相接;简支板连接桩基平台和桶式基础,可以适应桩基群与桶式基础之间的不均匀沉降,使组合码头整体变形协调。
上述上部桶体5和基础桶体6分开预制,基础桶体6内通过多个隔板61分成多个隔舱,通过隔板加强基础桶体的承载力,确保基础桶体承受水平方向的土压力。为便于运输安装,在上述第一盖板7上设置透气孔。在第一盖板7上还设有杯口,上部桶体5插入杯口中,杯口与上部桶体间的间隙由水下混凝土浇筑,使上部桶体与基础桶体固定,构成桶式基础,承受后方回填土产生的水平土压力,挡住土体形成直立岸壁,方便码头与岸壁相接。上述基础桶体6可以单独浮运,此时浮运水深要求较浅,适合浅滩施工;基础桶体6安放完成,上部桶体5可以通过吊装或者预制上桶底托板,按沉箱浮运方式运输到基础桶体6上方安放,上部桶体5和基础桶体6通过杯口连接,连接部位通过浇筑水下混凝土封缝。
在本实施例中,上部桶体5的中心偏离基础桶体6的中心,并且向桩基平台侧偏离。当上部桶体5偏离基础桶体中心,能使基础桶体的顶部承担更多回填土垂直压力,垂直压力与回填土产生的水平压力对于桶体转动点构成反向力矩,使倾覆力矩的和变小,同时垂直压力使桶式基础结构底面正压增加,增大底面摩擦力,进而提高桶式基础抗水平力的能力。
上述桩基平台的近水侧设有码头所安装的结构,如系船柱、橡胶护舷,橡胶护舷根据需要按多层标高设计。
还提供一种上述桩桶组合码头结构的施工方法,其按下述步骤进行:
A.预制基础桶体6、上部桶体5、第一盖板7、第二盖板8和简支板3,通过工厂生产,减少现场施工时间;
B.运输、安装定位基础桶体6,将上部桶体5固定置于基础桶体6的第一盖板7上;
C.回填陆域以及填充上部桶体5,将第二盖板8盖于上部桶体5上;
D.开挖基础桶体6的前方土体10,从图1中的天然泥面开始下挖一直挖设到设计标高即图中的泥面,最好地开挖基础桶体6的前方土体高度为基础桶体高度的0-0.5倍,过深会影响基础桶体自身的稳定性;挖好后,打设桩基群2,桩基群2由直桩和叉桩组成,桩基群2完工后向基础桶体前方抛填石块,以形成朝向桩基群倾斜的斜坡式抛石棱体9,斜坡式抛石棱体9更加确保了整个桶式基础的挡土能力,为桩基群提供一个稳定的直立岸壁;
E.在桩基群2上部浇筑横梁和纵梁形成顶部平台1;
F.安装简支板3,将简支板4的两端分别支撑在顶部平台1和第二盖板8上;根据需要,在简支板与顶部平台、第二盖板间增设垫块11,垫块11的厚度根据沉降的程度选择;
G.在顶部平台1、简支板3和第二盖板8表面浇制面层4,加固各结构间的连接,同时提供车辆运行的轨道平面,便于运输。
上述施工方法简单快捷,施工面积小,采用常规码头的建设即桩基平台的建设,以及直立岸壁的建设即桶式基础的安装,完成了桩桶组合码头结构,在面积较窄的水域仍然能够建设,既具有码头功能,又有驳岸功能,建造成本低。
上述步骤B中基础桶体与上部桶体安装的具体施工方法为:
a)预制完成的给基础桶体6通过气囊和钢托盘滚装上半潜驳,然后通过半潜驳托运到施工现场;
b)通过对基础桶体6充气将基础桶体运出半潜驳船,再通过拖轮将基础桶体6漂托运到安装现场;
c)基础桶体6定位后,打开第一盖板7上的透气孔,使基础桶体6下沉,直至沉到设计标高;
d)通过方驳运输上部桶体5到施工现场,在基础桶体6安装完成后,上部桶体5通过吊装设备或浮运插入基础桶体6上第一盖板7的杯口中,杯口与上部桶体7之间的空隙通过水下混凝土浇筑。至此完成基础桶体和上部桶体的固定安装,形成桶式基础,提供桩基平台连接的直立岸壁。
综上所述,本实用新型的桩桶组合码头结构,桩基平台发挥竖向承载力高的优势,桶式基础为桩基平台能够形成满堂式布置提供直立驳岸边界,简支板作为连接桩基平台和桶式基础的连接构件,同时兼作交通通道,该种组合大幅减小桩基平台宽度,降低码头造价。所以,本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效,而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (6)

1.一种桩桶组合码头结构,其特征在于,包括:
近水侧的桩基平台,包括伸入地下的桩基群(2)以及支撑在所述桩基群(2)上的顶部平台(1);
提供直立岸壁的桶式基础,包括基础桶体(6)和上部桶体(5),上部桶体(5)固定在所述基础桶体(6)上,在所述基础桶体(6)的前方设有朝向所述桩基群倾斜的斜坡式抛石棱体(9);
以及连接桩基平台和桶式基础的简支板(3),简支板(3)一端支撑在所述顶部平台(1)上,简支板(3)的另一端支撑在所述上部桶体顶部。
2.根据权利要求1所述的桩桶组合码头结构,其特征在于:所述桩基群(2)由直桩和叉桩组合而成。
3.根据权利要求1所述的桩桶组合码头结构,其特征在于:所述基础桶体(6)的前方土体(10)允许挖出高度为基础桶体高度的0-0.5倍。
4.根据权利要求1所述的桩桶组合码头结构,其特征在于:所述斜坡式抛石棱体(9)的厚度为所述基础桶体高度的0.25倍以上,所述斜坡石棱体(9)的顶部宽度大于1.5倍的所述基础桶体高度。
5.根据权利要求1所述的桩桶组合码头结构,其特征在于:所述上部桶体(5)的中心偏离所述基础桶体(6)的中心,并且向所述桩基平台侧偏离。
6.根据权利要求1所述的桩桶组合码头结构,其特征在于:所述简支板(3)与顶部平台(1)间、所述简支板(3)与上部桶体(5)间均设有调节沉降功能的垫块(11)。
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