带排水箱涵的直立式码头岸壁的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种河岸、海岸或港口的水工构筑物，具体涉及一种带排水箱涵的直 立式码头岸壁，属于码头结构工程技术领域。
【背景技术】
[0002] 港区排水系统的通畅运行，对于港区内人力及机械工作的顺利进行及其安全保障 有着极大的影响。目前，我国港口码头对于排水系统的设置分为两类，一类是设置于港区地 表的排水槽，该类排水系统排水量小，而且无法连接到港区后方的农田及市政工程的排水 系统。另一类是设置穿过港区的排水箱涵，该类排水系统可与港区后方的农田及市政排水 系统相连接，排水量大，其排水口位于码头前沿，直接排水至码头前方水域，这类排水系统 应用于内河挖入式实体直立式港池时，其排水会影响港池水域与船舶锚泊作业；市政防洪 等排水时，大量的雨洪排水会影响港池水域的泊稳条件，也存在安全隐患，对于此类排水作 业方式及其排水量存在限制。同时，排水箱涵的设置会增加额外的施工量与经济成本，增加 码头结构的复杂性，也对码头结构的整体性提出更高要求。
[0003] 因此，如何设计一种经济简单，能够与港区后方市政等排水系统相连通，排水通道 设置在港区地下，沿挖入式港池侧边到达河道水域，避免排水进入港池范围，并且能满足防 洪等大排水量要求，已成为亟待解决的技术问题。
【发明内容】
[0004] 发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种带排水箱涵的直立 式码头岸壁结构。
[0005] 技术方案：为解决上述技术问题，本发明提供的带排水箱涵的直立式码头岸壁，包 括沿码头岸线方向并排设置的两排粧基，所述粧基的顶端位于码头设计低水位以上，所述 粧基的顶端固定连接有排水箱涵，所述排水箱涵上码头前沿侧设有直立式胸墙，所述胸墙 的背水侧依次设有碎石排水层、反滤土工布与码头陆域地面，所述箱涵的背水侧依次设有 碎石排水层、反滤土工布与回填土。
[0006] 作为优选，所述排水箱涵下设有浆砌块石护坡，所述护坡的斜坡下端与码头前沿 在同一竖直线上，所述护坡坡顶与排水箱涵底面相接，坡顶处间隔地穿设排水管，所述排水 管的一端位于护坡的迎水侧上，所述排水管的另一端伸入箱涵的背水侧的碎石排水层内， 所述护坡面层下设置反滤土工布及碎石垫层。
[0007] 作为优选，所述胸墙与排水箱涵交界处间隔地穿设有排水管，所述排水管的一端 位于胸墙的迎水侧上，所述排水管的另一端伸入胸墙背水侧的碎石排水层内。
[0008] 作为优选，所述排水管向迎水侧倾斜(迎水侧管口位置较低)，倾斜度为5%。
[0009] 作为优选，所述排水箱涵顶高程取距码头面1. 0-3. 0m。
[0010] 作为优选，所述两排粧基分别为前沿钻孔粧和后沿钻孔灌注粧，其粧径为800mm， 所述前沿钻孔粧的粧身前侧距箱涵前沿200mm，后沿钻孔粧的粧身后侧距箱涵后沿200mm。
[0011] 作为优选，所述胸墙上设置有护轮坎及码头附属设备。
[0012] 本发明同时提出上述带排水箱涵的直立式码头岸壁结构的施工方法，包括以下步 骤： 步骤1，在设计位置进行两排钻孔灌注粧施工； 步骤2,在钻孔灌注粧的顶部浇筑钢筋混凝土结构的排水箱涵与胸墙，并与粧基形成一 体结构； 步骤3,在胸墙及排水箱涵的背水侧依次布设碎石排水层、反滤土工布与回填土。
[0013] 有益效果：本发明的带排水箱涵的直立式码头岸壁结构将排水系统与码头平台结 构结合成为一个整体，降低了结构布置与设计的复杂性，避免了由于另设排水系统所增加 的施工量与有限陆域范围单独布置两种结构的相互干扰与难度，以及贯穿港区的排水系统 对码头结构设置的影响。此发明的排水箱涵尺寸可远大于一般箱涵的尺寸；可与港区后方 农田及市政防洪排水系统相连接，在排水量极大的雨季及洪汛期能够正常排水。另外，所述 排水箱涵排水口设置于码头结构侧面，可将水引至非港池区域排出，而非直接排入码头前 沿水域。同时，该类排水系统应用于内河挖入式港池时，可避免由于大量排水对于港池内泊 稳条件的影响，简单经济，施工方便。
[0014] 除了上面所述的本发明解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技 术方案的技术特征所带来的优点外，本发明的带排水箱涵的直立式码头岸壁所能解决的其 他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的优点，将结合附图 做出进一步详细的说明。
【附图说明】
[0015] 图1为本发明涉及的带排水箱涵的直立式码头岸壁结构图； 图2为箱涵岸壁沉降段粧位图； 图3为岸壁断面图； 图4为箱涵岸壁断面配筋图； 图5为Nl钢筋大样图； 图6为N2钢筋大样图； 图中前沿钻孔粧；2后沿钻孔粧；3 土工布；4下排水孔；5浆砌块石层；6碎石垫 层；7反滤土工布；8胸墙；9排水箱涵；10坡脚；11上排水孔；12下碎石层；13上碎石 层；14陆域面层；15码头前沿顶面；16箱涵顶面；17箱涵底面。
【具体实施方式】
[0016] 实施例1 : 本实施例的带排水箱涵的直立式码头岸壁结构如图1和图2所示，由直立式胸墙8,其 下方排水箱涵9及前沿钻孔粧1和后沿钻孔粧2构成，胸墙8高1800_，顶面宽度700_，底 面宽度1200臟，胸墙8上设护轮坎及码头附属设备，排水箱涵9(外侧)宽7600臟，高4800mm， 壁厚800mm。在胸墙8与排水箱涵9交界处间隔地设有上排水孔11。箱涵9沿岸线长度方 向高程变化段以倾斜的缓坡形式过渡。
[0017] 如图3所示，根据地貌条件与工程要求，排水箱涵9上游区域箱涵顶面16的高程 取+18. 2m，箱涵底面17的高程取+13. 4m，码头前沿顶面15的高程取+20.Om。码头岸壁临 水侧，胸墙8前沿与排水箱涵9前沿设置在同一竖直线上；胸墙8后方为陆域面层14,在陆 域面层14下方胸墙8的后方设置上碎石层13加土工布3作为反滤层，排水箱涵9后设置 下碎石层12加土工布3作为反滤层。胸墙8与排水箱涵9交界处的上排水孔11的管径取 100mm，其倾斜度5% (码头水侧较低)。排水箱涵9下设两排钻孔(灌注)粧，前沿钻孔粧1的 粧身前侧距码头(箱涵9的临水侧)前沿200mm，即前沿钻孔粧中心1距码头前沿600mm，沿岸 线长度方向呈单排布置；粧中心距2000mm。后沿钻孔粧2的粧身后侧距箱涵9后沿200mm; 布置形式同前沿钻孔粧1。前沿钻孔粧1与后沿钻孔粧2的粧径均为800mm。后沿钻孔粧 2与前沿钻孔粧1的粧中心距为6400mm。为保障粧基稳定性，设置浆砌块石护坡，护坡的坡 脚长2000_，高1000mm，护坡的坡顶部与排水箱涵9底面相接，自后沿钻孔粧2粧身至水侧 顶部护坡的坡顶宽度1000mm。在排水箱涵下侧，坡顶处每隔3000mm设置UPVC排水管作为 下排水孔4,排水管直径100mm，倾斜度5% (码头水侧较低)。护坡的基层土坡平整密实。护 坡面层设置反滤土工布7 -层，碎石垫层6厚度为15mm，护面浆砌块石层5厚度为500mm。 [0018] 码头岸壁结构配筋情况如图4所示，钢筋保护层为50mm，钢筋均采用HRB335型热 轧钢筋。胸墙8中Nll为纵向受力钢筋，直径12mm;N9、N10及N12均为构造钢筋，NlO直径 16mm，N9及N12直径12mm。排水箱涵9中，N8为纵向受力钢筋，直径12mm，沿箱涵壁呈双排 布置，N1、N2、N3、N4及N7均为拉筋，Nl及M直径22mm，N2及N3直径25mm，N7直径12_， 其中Nl、N2布置于排水箱涵9上下壁的外侧，Nl大样图如图5,N2大样图如图6,Nl及N2 竖直段长度均为276_，其中留有70_搭接长度，可进行绑接，水平段长度均为718_，弯曲 段长度均为330mm，N2有两种不同起弯位置(起弯距离分别为60mm及40mm)，进行交替放置。 N3、N7布置于箱涵上下壁的内侧，N3与N2交替放置；箱涵左右壁的拉筋采用N4，N4的位置 与N1、N2的位置相对。为防止箱涵角开裂，在箱涵9的四个角处配置斜拉钢筋N5、N6，N5直 径12mm，N6直径16mm。一个沉降段（IOm)码头岸壁结构配筋，见材料表。排水箱涵内壁的 四个拐角均制成50X50mm倒角。
【主权项】
1. 一种带排水箱涵的直立式码头岸壁，包括沿码头岸线方向并排设置的两排粧基，其 特征在于：所述粧基的顶端位于码头设计低水位以上，所述粧基的顶端固定连接有排水箱 涵，所述排水箱涵上码头前沿侧设有直立式胸墙，所述胸墙的背水侧依次设有碎石排水层、 反滤土工布与码头陆域地面，所述箱涵的背水侧依次设有碎石排水层、反滤土工布与回填 土。
2. 根据权利要求1所述的带排水箱涵的直立式码头岸壁，其特征在于：所述排水箱涵 下设有浆砌块石护坡，所述护坡的斜坡下端与码头前沿在同一竖直线上，所述护坡坡顶与 排水箱涵底面相接，坡顶处间隔地穿设有排水管，所述排水管的一端位于护坡的迎水侧上， 所述排水管的另一端伸入箱涵的背水侧的碎石排水层内，所述护坡面层下设置反滤土工布 及碎石垫层。
3. 根据权利要求1所述的带排水箱涵的直立式码头岸壁，其特征在于：所述胸墙与排 水箱涵交界处间隔地穿设有排水管，所述排水管的一端位于胸墙的迎水侧上，所述排水管 的另一端伸入胸墙背水侧的碎石排水层内。
4. 根据权利要求2或3所述的带排水箱涵的直立式码头岸壁，其特征在于：所述排水 管向迎水侧倾斜，其迎水侧管口位置较低，倾斜度为5%。
5. 根据权利要求1所述的带排水箱涵的直立式码头岸壁，其特征在于：所述排水箱涵 顶高程取距码头面I. 0-3.Om。
6. 根据权利要求1所述的带排水箱涵的直立式码头岸壁，其特征在于：所述两排粧基 分别为前沿钻孔粧和后沿钻孔灌注粧，其粧径为800mm，所述前沿钻孔粧的粧身前侧距箱涵 前沿200mm，后沿钻孔粧的粧身后侧距箱涵后沿200mm。
7. 根据权利要求1所述的带排水箱涵的直立式码头岸壁，其特征在于：所述胸墙上设 置有护轮坎及码头附属设备。
8. 根据权利要求1所述的带排水箱涵的直立式码头岸壁的施工方法，其特征在于包括 以下步骤： 步骤1，在设计位置进行两排钻孔灌注粧施工； 步骤2,在钻孔灌注粧的顶部浇筑钢筋混凝土结构的排水箱涵与胸墙，并与粧基形成一 体结构； 步骤3,在胸墙及排水箱涵的背水侧依次布设碎石排水层、反滤土工布与回填土。
【专利摘要】本发明公开了一种带排水箱涵的直立式码头岸壁，由直立式胸墙及其下方的排水箱涵组成，箱涵下设两排钻孔灌注桩，包括迎水侧的前沿钻孔桩和背水侧的后沿钻孔桩，前沿钻孔桩与后沿钻孔桩沿岸线长度方向并排布置。胸墙上设置护轮坎及码头附属设备，其背水侧依次设有碎石排水层、反滤土工布与回填土；排水箱涵底高程布置在设计低水位以上，箱涵长度方向高程变化段以倾斜的缓坡形式过渡，箱涵上部设置码头陆域地面。本发明将排水箱涵与码头平台结构结合成为一个整体，排水系统可沿挖入式港池直立岸壁内侧到达河道水域，能够满足雨洪等大排水量要求；该排水系统应用于内河挖入式港池时，可避免后方大量雨洪排水直接进入港池对港池船舶泊稳条件的不利影响。
【IPC分类】E02B3-06
【公开号】CN104818691
【申请号】CN201510229587
【发明人】谢耀峰, 范玥, 张罗丹
【申请人】东南大学
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2015年5月7日