一种新型板桩码头结构的制作方法

本发明涉及港口码头和船坞、护岸等领域，特别是一种新型板桩码头结构。

背景技术：

对于常规板桩码头结构，由于其受力特点导致往往出现下述问题：一是对于大吨位的码头，由于码头面至港池底的高差大，使得前板桩墙承受的土压力非常大，导致前板桩墙内力大、位移大，造价高，故常规板桩码头结构较难适用于或需花费高昂的造价方可适用于5万吨级以上的码头；二是港池开挖后以及使用期码头面荷载使得前板桩墙连同其顶部的胸墙产生的向海侧位移远大于后轨道梁位移，而门机或集装箱岸桥前轨通常设置于前板桩墙顶部的现浇胸墙上，后轨设置于独立的后轨道梁上，前、后轨水平位移差过大导致门机无法工作；三是越来越多码头建造于软土地基上，即使经过常规的插板真空预压或堆载预压处理，使用期码头面沉降仍较大，且沉降不均匀，使得码头面行车不便，个别超大荷载的码头还会因码头面沉降过大，压迫拉杆，危及码头结构安全。故急需开发一种能解决上述问题的新型板桩码头结构。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有常规板桩码头结构存在的缺点，提供一种能大幅改善前板桩墙受力，协调前、后轨位移一致性及减小码头面使用期沉降的新型板桩码头结构，使其能适用于5万吨级以上的码头和超大使用荷载（均载50kn/m²以上）码头。

为达到上述目的，本发明是按照以下技术方案实施的：

一种新型板桩码头结构，包括设置于码头前沿的前板桩墙、设置于前板桩墙上方的胸墙、设置于胸墙后方的后轨道梁以及设置于胸墙和后轨道梁之间的现浇钢筋混凝土连续卸荷平台，前板桩墙垂直固定于地基土中，码头面设有两条轨道分别为前轨和后轨，所述前轨置于胸墙顶面，所述后轨置于后轨道梁上，所述连续卸荷平台将所述胸墙和所述后轨道梁连接成整体，连续卸荷平台下端面由垂直固定于地基土中的桩基支撑；码头后方设置锚碇结构，通过拉杆将所述前板桩墙与所述锚碇结构连接为整体；所述前板桩墙后方填充有地基土和/或回填料，所述前板桩墙后方填充的地基土通过水泥搅拌桩加固。

进一步地，所述回填料布置于水泥搅拌桩上方和码头面的面层结构下端面之间，水泥搅拌桩布置于前板桩墙至锚碇结构，或延伸至锚碇结构后方或前板桩墙前方的港池底，所述水泥搅拌桩采用三角形布置、正方形布置或格栅型布置。

优选地，所述前板桩墙采用钢板桩、钢管组合板桩、预制混凝土板桩、现浇混凝土地连墙中的一种。

优选地，所述连续卸荷平台沿码头纵向为连续通长布置，连续卸荷平台一端连接所述胸墙，连续卸荷平台另一端连接所述后轨道梁下端，或延伸至后轨道梁4后方1m~3m，所述连续卸荷平台厚度设置为1m~2.5m。

优选地，所述桩基为钢管桩或混凝土桩，所述桩基设置1-6根。

优选地，所述锚碇结构为锚碇板桩、锚碇墙、锚碇桩中的一种。

优选地，所述锚碇板桩为钢板桩、钢管组合板桩、预制混凝土板桩、现浇地连墙中的一种。

优选地，所述锚碇墙为现浇混凝土墙或预制安装混凝土墙。

优选地，所述锚碇桩为钢管桩或混凝土桩。

优选地，所述回填料为砂、碎石、块石、弃土、淤泥中的一种或多种组合。

与现有技术相比，本发明采用带有连续卸荷平台并以水泥搅拌桩加固地基的板桩码头结构，解决了传统板桩码头结构前板桩墙内力大、位移大的问题；解决了码头面前后轨位移不一致导致门机或岸桥无法使用的问题；解决了码头面使用期沉降大且沉降不均匀影响码头面美观及行车，甚至可能因压迫拉杆而影响码头结构安全的问题；从而具有很高的推广价值和经济效益。

附图说明

图1为本发明结构断面示意图。

图2为本发明局部平面示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步的详细说明。此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定发明。

如图1、图2所示，本实施例的一种新型板桩码头结构，包括设置于码头前沿前板桩墙1、设置于前板桩墙上方的胸墙2、设置于胸墙2后方的后轨道梁4以及设置于胸墙2和后轨道梁4之间的现浇钢筋混凝土连续卸荷平台5，前板桩墙1垂直固定于地基土10中，码头面11设有两条轨道分别为前轨31和后轨32，所述前轨31置于胸墙2顶面，所述后轨32置于后轨道梁4上，所述连续卸荷平台5将所述胸墙2和所述后轨道梁4连接成整体，连续卸荷平台5下端面由垂直固定于地基土10中的桩基51支撑；码头后方设置锚碇结构6，通过拉杆7将所述前板桩墙1与所述锚碇结构6连接为整体；所述前板桩墙1后方填充有地基土10和/或回填料8，所述前板桩墙1后方填充的地基土10通过水泥搅拌桩9加固。

如前述设置后，本实施例的新型板桩码头结构中的前板桩墙1、连续卸荷平台5、桩基51、拉杆7及锚碇结构6组成受力共同体。

本实施例中，所述回填料8布置于水泥搅拌桩9上方和码头面11的面层结构12下端面之间，水泥搅拌桩9布置于前板桩墙1至锚碇结构6，或延伸至锚碇结构6后方或前板桩墙1前方的港池底13，所述水泥搅拌桩9采用三角形布置、正方形布置或格栅型布置。所述回填料8可以选用砂、碎石、块石、弃土、淤泥中的一种或多种组合。

在实际施工过程中，所述前板桩墙1可以采用钢板桩、钢管组合板桩、预制混凝土板桩、现浇混凝土地连墙中的一种。

在实际施工过程中，所述连续卸荷平台5沿码头纵向为连续通长布置，连续卸荷平台5一端连接所述胸墙2，连续卸荷平台5另一端连接所述后轨道梁4下端，或延伸至后轨道梁4后方1m~3m，所述连续卸荷平台5厚度设置为1m~2.5m。

在实际施工过程中，所述桩基51可以为直桩或斜桩，其材质可以为钢管桩或混凝土桩，所述桩基51设置1-6根，纵向（沿码头前沿线方向）间距通常可取2-6m。

在实际施工过程中，所述锚碇结构6为锚碇板桩、锚碇墙、锚碇桩中的一种；具体地，所述锚碇板桩为钢板桩、钢管组合板桩、预制混凝土板桩、现浇地连墙中的一种；所述锚碇墙为现浇混凝土墙或预制安装混凝土墙；所述锚碇桩为钢管桩或混凝土桩。

综述所述，本实施例通过在前板桩墙与后轨道梁之间设置连续卸荷平台并采用水泥搅拌桩加固地基大大减小了前板桩墙后所受主动土压力，节省了前板桩墙、锚定结构及拉杆等构件的钢材或混凝土用量，具有非常显著的经济效益；解决了传统板桩码头前、后轨位移不一致导致门机或岸桥无法行走的问题；解决了两轨之间码头面沉降的问题；极大缓解了后轨后方由于堆载导致的码头面出现较大沉降而影响使用，甚至可能压迫拉杆危及码头结构安全的问题。

本发明的技术方案不限于上述具体实施例的限制，凡是根据本发明的技术方案做出的技术变形，均落入本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种新型板桩码头结构，包括设置于码头前沿的前板桩墙、设置于前板桩墙上方的现浇钢筋混凝土胸墙、现浇钢筋混凝土后轨道梁、现浇钢筋混凝土连续卸荷平台以及锚碇结构；前板桩墙垂直固定于地基土中，码头面设有前轨和后轨，分别位于胸墙和后轨道梁上，连续卸荷平台将所述胸墙和后轨道梁连接成整体；码头后方设置锚碇结构，通过拉杆将后前板桩墙与锚碇结构连接为整体。本发明采用带有连续卸荷平台并以水泥搅拌桩加固地基的板桩码头结构，解决了传统板桩码头结构前墙内力大、位移大的问题；解决了码头面前后轨位移不一致导致门机或岸桥无法使用的问题；解决了码头面使用期沉降大且沉降不均匀影响码头面美观及行车，甚至可能因压迫拉杆而影响码头结构安全的问题。

技术研发人员：唐云;卢永昌;麦宇雄;覃杰;王婷婷;林先炜;李春阳;刘堃;黄伟;刘洋
受保护的技术使用者：中交第四航务工程勘察设计院有限公司
技术研发日：2019.08.16
技术公布日：2019.11.12