无踢脚钢板桩码头结构的制作方法

1.本发明涉及钢板桩结构技术领域，更具体地说，涉及一种无踢脚钢板桩码头结构。


背景技术：

2.钢板桩结构是码头结构的主要型式之一，其特点是依靠板桩入土部分的土抗力和安装在板桩墙后的锚碇结构的锚拉力，来维持结构稳定、控制板桩变形。常规的板桩码头多适用于粘土、砂土、碎石土等地质条件，常规钢板桩码头结构计算主要包括：整体稳定验算、踢脚稳定验算、锚碇结构稳定验算、板桩及拉杆强度验算等，其中踢脚稳定验算直接决定了板桩的入土深度。当在地质较为坚硬，如全风化岩、中风化岩等地区采用这种结构时，则需考虑钻孔送桩或桩芯嵌岩等额外的施工措施来确保板桩桩尖能够嵌入地基一定深度，从而满足踢脚稳定要求，但这种处理方式不仅极大地增加了施工难度、延缓了工程进度、同时也提高了工程造价，从而限制了常规钢板桩码头在这类地区中应用。


技术实现要素：

3.本发明要解决的技术问题在于，提供一种能够降低钢板桩结构工程量、减少施工难度、提高施工效率，节约整体工程费用的无踢脚钢板桩码头结构，其能够承担钢板桩底部水平荷载，从而降低或避免钢板桩入土深度的要求。
4.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种无踢脚钢板桩码头结构，包括钢板桩墙身、稳定拉杆、稳定锚碇墙、固脚拉杆、固脚锚碇墙、墙底止漏灌浆和墙顶钢筋混凝土胸墙，所述钢板桩墙身固定设置在中风化泥岩中，所述固脚拉杆的前端设置在钢板桩墙身的底部，所述固脚拉杆的后端设置在固脚锚碇墙内，所述稳定拉杆的前端设置在钢板桩墙身的顶端，所述稳定拉杆的后端设置在稳定锚碇墙内，所述稳定拉杆和固脚拉杆之间设置有回填抛石棱体，所述钢板桩墙身顶部设置有墙顶钢筋混凝土胸墙。
5.按上述方案，所述钢板桩墙身采用az型钢板桩，或采用u型钢板桩，或采用组合钢板桩。
6.按上述方案，所述稳定锚碇墙和固脚锚碇墙采用现浇钢筋砼结构，或采用预制钢筋混凝土结构。
7.按上述方案，所述稳定锚碇墙和固脚锚碇墙倾斜设置，所述稳定锚碇墙和固脚锚碇墙的倾斜角度为1％-3％。
8.实施本发明的无踢脚钢板桩码头结构，具有以下有益效果：
9.1、本发明采用固脚锚拉结构，消除了传统钢板桩入土深度大、施工工艺复杂、工程造价高，特别是无法在坚硬地质条件下应用的缺点；
10.2、本发明采用常规钢板桩结构、钢拉杆结构及钢筋混凝土锚碇墙结构，通过板桩墙底部构造固脚锚拉系统，替代了传统钢板桩码头的踢脚稳定结构，减少了板桩入土深度、降低了施工难度、拓展了钢板桩码头的应用场景、降低了工程费用
附图说明
11.下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
12.图1是本发明无踢脚钢板桩码头结构的结构示意图。
具体实施方式
13.为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
14.如图1所示，本发明的无踢脚钢板桩码头结构，包括钢板桩墙身1、稳定拉杆2、稳定锚碇墙3、固脚拉杆4、固脚锚碇墙5、墙底止漏灌浆6和墙顶钢筋混凝土胸墙7，钢板桩墙身1固定设置在中风化泥岩9中，固脚拉杆4的前端设置在钢板桩墙身1的底部，固脚拉杆4的后端设置在固脚锚碇墙5内，稳定拉杆2的前端设置在钢板桩墙身1的顶端，稳定拉杆2的后端设置在稳定锚碇墙3内，稳定拉杆2和固脚拉杆4之间设置回填抛石棱体8，钢板桩墙身1顶部设置墙顶钢筋混凝土胸墙7。钢板桩墙身1采用az型钢板桩，或采用u型钢板桩，或采用组合钢板桩。稳定锚碇墙3和固脚锚碇墙5采用现浇钢筋砼结构，或采用预制钢筋混凝土结构。稳定锚碇墙3和固脚锚碇墙5倾斜设置，稳定锚碇墙3和固脚锚碇墙5的倾斜角度为1％-3％。
15.本发明的优选实施例中，钢板桩墙身1构成码头前沿靠船直立面，在钢板桩墙身1底部设固脚拉杆4，固脚拉杆4前端通过锚碇梁与板桩衔接，固脚拉杆4后端与固脚锚碇连接构成固脚锚拉统；钢板桩墙身1顶部设有稳定拉杆2，稳定拉杆2前端通过锚碇梁与板桩衔接，稳定拉杆2后端与稳定锚碇连接，构成稳定锚拉系统。钢板桩墙身1顶部设有墙顶钢筋混凝土胸墙7，钢板桩墙身1的墙后回填抛石棱体8。钢板桩墙身1左侧设置护舷12，钢板桩墙身1右侧设置码头面14，码头面14为面层结构，钢板桩墙身1顶部设置系船柱13，稳定拉杆2略高于设计水位11。稳定的锚拉结构及固脚锚拉结构分别与钢板桩墙身1顶部和底部连接，将钢板桩墙身1所受水平荷载传递给后方地基土，从而保障结构稳定、控制结构变形。采用固脚锚固系统，通过固脚拉杆4、固脚锚碇结构将钢板桩墙身1墙底处的踢脚水平荷载传递给后方地基土，由于固脚锚碇墙5埋深较大，可充分发挥其墙前被动土压力，从而确保钢板桩底部稳定，该类结构形成后与传统的钢板桩码头结构外形、使用要求、维护要求类似，不改变传统钢板桩结构的技术优势。由于该类结构大幅甚或完全避免了钢板桩入土深度的要求，从而使得钢板在坚硬地质条件下也能得到应用。
16.稳定拉杆2及固脚拉杆4间隔布置，拉杆间隔距离根据工程实际情况计算后确定，稳定锚碇墙3、固脚锚碇墙5可采用预制混凝土锚碇墙也可采用现浇混凝土锚碇墙，钢板桩墙身1可采用az型、u型、组合型钢板桩。为确保钢板桩墙身1后侧回填抛石棱体8不发生流失，钢板桩墙身1建议略低于设计海底10高程设置，并在桩尖处进行灌浆处理。为了增加后锚碇墙的锚拉力并控制锚碇位移，锚碇墙后倾设置，本发明实例中后倾角度为2％。
17.上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。


技术特征：
1.一种无踢脚钢板桩码头结构，其特征在于，包括钢板桩墙身、稳定拉杆、稳定锚碇墙、固脚拉杆、固脚锚碇墙、墙底止漏灌浆和墙顶钢筋混凝土胸墙，所述钢板桩墙身固定设置在中风化泥岩中，所述固脚拉杆的前端设置在钢板桩墙身的底部，所述固脚拉杆的后端设置在固脚锚碇墙内，所述稳定拉杆的前端设置在钢板桩墙身的顶端，所述稳定拉杆的后端设置在稳定锚碇墙内，所述稳定拉杆和固脚拉杆之间设置有回填抛石棱体，所述钢板桩墙身顶部设置有墙顶钢筋混凝土胸墙。2.根据权利要求1所述的无踢脚钢板桩码头结构，其特征在于，所述钢板桩墙身采用az型钢板桩，或采用u型钢板桩，或采用组合钢板桩。3.根据权利要求1所述的无踢脚钢板桩码头结构，其特征在于，所述稳定锚碇墙和固脚锚碇墙采用现浇钢筋砼结构，或采用预制钢筋混凝土结构。4.根据权利要求3所述的无踢脚钢板桩码头结构，其特征在于，所述稳定锚碇墙和固脚锚碇墙倾斜设置，所述稳定锚碇墙和固脚锚碇墙的倾斜角度为1％-3％。

技术总结
本发明涉及一种无踢脚钢板桩码头结构，包括钢板桩墙身、稳定拉杆、稳定锚碇墙、固脚拉杆、固脚锚碇墙、墙底止漏灌浆和墙顶钢筋混凝土胸墙，所述钢板桩墙身固定设置在中风化泥岩中，所述固脚拉杆的前端设置在钢板桩墙身的底部，所述固脚拉杆的后端设置在固脚锚碇墙内，所述稳定拉杆的前端设置在钢板桩墙身的顶端，所述稳定拉杆的后端设置在稳定锚碇墙内，所述稳定拉杆和固脚拉杆之间设置有回填抛石棱体，所述钢板桩墙身顶部设置有现浇胸墙。本发明减少板桩入土深度、降低了施工难度、拓展了钢板桩码头的应用场景、降低了工程费用。降低了工程费用。降低了工程费用。


技术研发人员：张翠莹 王君辉
受保护的技术使用者：中交第二航务工程勘察设计院有限公司
技术研发日：2022.09.23
技术公布日：2022/11/22