(港口水工建筑物)5重力式碼頭的構(gòu)造

1、(港口水工建筑物)5重力式碼頭的構(gòu)造港口工程港口工程6重力式碼頭的構(gòu)造重力式碼頭的構(gòu)造基礎(chǔ)基礎(chǔ) 形形 式式軟軟土土地地區(qū)區(qū)深層水泥攪拌（深層水泥攪拌（CDMCDM）加固加固軟基軟基加載預(yù)壓加固淤泥質(zhì)軟基加載預(yù)壓加固淤泥質(zhì)軟基河海大學(xué)河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程港口工程7重力式碼頭的構(gòu)造重力式碼頭的構(gòu)造基礎(chǔ)基礎(chǔ) 二片石二片石定義：粒徑為定義：粒徑為8 815cm15cm的小塊石。的小塊石。河海大學(xué)河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程港口工程8重力式碼頭的構(gòu)造重力式碼頭的構(gòu)造基礎(chǔ)基礎(chǔ) 形形 式式非非巖巖基基干 地干 地現(xiàn) 澆現(xiàn) 澆砼 和砼

2、 和漿 砌漿 砌石 結(jié)石 結(jié)構(gòu)構(gòu)水 下 安 裝水 下 安 裝預(yù) 制 結(jié) 構(gòu)預(yù) 制 結(jié) 構(gòu)， 須 作 拋， 須 作 拋石基床石基床。地基承載力不足時(shí)，要設(shè)置基地基承載力不足時(shí)，要設(shè)置基礎(chǔ)，如塊石基礎(chǔ)，鋼筋砼基礎(chǔ)礎(chǔ)，如塊石基礎(chǔ)，鋼筋砼基礎(chǔ)或樁基等。或樁基等。地基承載力足夠時(shí)，可不作基地基承載力足夠時(shí)，可不作基礎(chǔ)，但應(yīng)滿足構(gòu)造要求（設(shè)置礎(chǔ)，但應(yīng)滿足構(gòu)造要求（設(shè)置墊層、墊層埋置深度）。墊層、墊層埋置深度）。 河海大學(xué)河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程港口工程9重力式碼頭的構(gòu)造重力式碼頭的構(gòu)造拋石基床拋石基床 拋拋石石基基床床的的設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)選擇基床型式選擇基床型式確定基床厚度及

3、肩寬確定基床厚度及肩寬確定基床頂面的預(yù)留坡度確定基床頂面的預(yù)留坡度確定預(yù)留沉降量確定預(yù)留沉降量確定基槽的底寬和邊坡坡度確定基槽的底寬和邊坡坡度規(guī)定塊石的重量和質(zhì)量要求規(guī)定塊石的重量和質(zhì)量要求河海大學(xué)河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程港口工程10重力式碼頭的構(gòu)造重力式碼頭的構(gòu)造拋石基床拋石基床 基基床床型型式式明基床明基床混合基床混合基床暗基床暗基床基床型式基床型式用于原地面水深大于用于原地面水深大于碼頭設(shè)計(jì)水深，且地碼頭設(shè)計(jì)水深，且地基條件較好基條件較好用于原地面水深大于用于原地面水深大于碼頭設(shè)計(jì)水深，但地碼頭設(shè)計(jì)水深，但地基條件較差（如有基條件較差（如有23m淤泥

4、層），挖淤泥層），挖除后拋石或換砂，成除后拋石或換砂，成混合基床混合基床用于原地面水深小于用于原地面水深小于碼頭設(shè)計(jì)水深碼頭設(shè)計(jì)水深河海大學(xué)河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程港口工程11重力式碼頭的構(gòu)造重力式碼頭的構(gòu)造拋石基床拋石基床 基基床床厚厚度度地基較好地基較好地基較差地基較差基床厚度基床厚度基床頂應(yīng)力基床頂應(yīng)力 地基承載能力時(shí)，地基承載能力時(shí)， d100cmd100cm，具體取值，應(yīng)根據(jù)穩(wěn)定計(jì)算確定，具體取值，應(yīng)根據(jù)穩(wěn)定計(jì)算確定 。河海大學(xué)河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程港口工程12重力式碼頭的構(gòu)造重力式碼頭的構(gòu)造拋石基床拋石基

5、床 基基槽槽底底寬寬受土壓力作用受土壓力作用不受土壓力作用不受土壓力作用基槽底寬基槽底寬基槽底寬決定于對地基應(yīng)力擴(kuò)散范圍的基槽底寬決定于對地基應(yīng)力擴(kuò)散范圍的要求，不宜小于碼頭墻底寬度加兩倍的要求，不宜小于碼頭墻底寬度加兩倍的基床厚度。基床厚度。 基槽邊坡坡度基槽邊坡坡度基槽的邊坡坡度，根據(jù)土質(zhì)由經(jīng)驗(yàn)確定基槽的邊坡坡度，根據(jù)土質(zhì)由經(jīng)驗(yàn)確定，但應(yīng)滿足穩(wěn)定性要求。，但應(yīng)滿足穩(wěn)定性要求。河海大學(xué)河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程港口工程13重力式碼頭的構(gòu)造重力式碼頭的構(gòu)造拋石基床拋石基床 基基床床肩肩寬寬（明明基基床）床）夯夯實(shí)實(shí)基基床床不不夯夯實(shí)實(shí)基基床床基床肩寬基床肩寬

6、不不小小于于2m不不小小于于1m河海大學(xué)河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程港口工程14重力式碼頭的構(gòu)造重力式碼頭的構(gòu)造拋石基床拋石基床 基床基床夯實(shí)夯實(shí)重錘夯實(shí)法重錘夯實(shí)法爆炸夯實(shí)法爆炸夯實(shí)法預(yù)壓法預(yù)壓法破壞塊石棱角，使塊石互相擠緊；使與地基接破壞塊石棱角，使塊石互相擠緊；使與地基接觸的一層塊石嵌入地基土內(nèi)。觸的一層塊石嵌入地基土內(nèi)。當(dāng)?shù)鼗鶠樗缮⑸盎虿捎脫Q砂處理時(shí)，對于夯實(shí)的拋石基床底層應(yīng)設(shè)置約當(dāng)?shù)鼗鶠樗缮⑸盎虿捎脫Q砂處理時(shí)，對于夯實(shí)的拋石基床底層應(yīng)設(shè)置約0.3m0.3m厚的二片石墊層，以防止基床塊石厚的二片石墊層，以防止基床塊石打打夯震動(dòng)時(shí)陷入砂層內(nèi)。夯震動(dòng)時(shí)

7、陷入砂層內(nèi)。目 的 ：目 的 ： 使使拋 石 基 床拋 石 基 床緊 密 ， 減緊 密 ， 減小 建 筑 物小 建 筑 物在 施 工 和在 施 工 和使 用 時(shí) 的使 用 時(shí) 的沉降。沉降。基床夯實(shí)基床夯實(shí)河海大學(xué)河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程港口工程15重力式碼頭的構(gòu)造重力式碼頭的構(gòu)造拋石基床拋石基床 塊石塊石要求要求質(zhì)量質(zhì)量重量重量要求塊石不被夯碎，遇水不軟化、不破碎。要求塊石不被夯碎，遇水不軟化、不破碎。塊石重量和品質(zhì)塊石重量和品質(zhì)既要滿足在波浪和水流作用下的穩(wěn)定性，又既要滿足在波浪和水流作用下的穩(wěn)定性，又要考慮便于開采，運(yùn)輸。一般采用要考慮便于開采，運(yùn)輸

8、。一般采用1010100kg100kg的混合料。的混合料。具體要求具體要求（1）水中飽和狀態(tài)下的抗壓強(qiáng)度，）水中飽和狀態(tài)下的抗壓強(qiáng)度，對于打夯的基床對于打夯的基床 50MPa；對于不；對于不打夯的基床打夯的基床 30MPa。（2）未風(fēng)化未風(fēng)化，不成片狀，無嚴(yán)重裂縫。，不成片狀，無嚴(yán)重裂縫。河海大學(xué)河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程港口工程16重力式碼頭的構(gòu)造重力式碼頭的構(gòu)造拋石基床拋石基床 基床頂面的基床頂面的沉降量沉降量地基沉降量地基沉降量預(yù)留沉降量和倒坡預(yù)留沉降量和倒坡基床壓縮沉降量基床壓縮沉降量（夯實(shí)基床無該項(xiàng)）（夯實(shí)基床無該項(xiàng)）預(yù)留倒坡預(yù)留倒坡0%1.5%，

9、以，以防止外傾。對于巖基，帶防止外傾。對于巖基，帶卸荷板的衡重式碼頭，可卸荷板的衡重式碼頭，可不留倒坡。不留倒坡。=+dk）基床壓縮沉降量（m）（一般取拋石基床的壓縮系數(shù)，kNk/m0.0052）基床厚度（md）平均基底應(yīng)力（建筑物使用期最大2m/kN河海大學(xué)河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程港口工程17重力式碼頭的構(gòu)造重力式碼頭的構(gòu)造墻身和胸墻墻身和胸墻 墻墻身身和和胸胸墻墻的的作作用用構(gòu)成船舶系靠所需要的直立墻面構(gòu)成船舶系靠所需要的直立墻面阻擋墻后回填料坍塌阻擋墻后回填料坍塌將墻身連成整體將墻身連成整體固定各種設(shè)施固定各種設(shè)施承受作用在碼頭上的各種荷載承受作用在

10、碼頭上的各種荷載將荷載傳到基礎(chǔ)和地基中將荷載傳到基礎(chǔ)和地基中河海大學(xué)河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程港口工程18重力式碼頭的構(gòu)造重力式碼頭的構(gòu)造墻身和胸墻墻身和胸墻 碼頭臨水面輪廓碼頭臨水面輪廓（2 2）針對設(shè)置前趾且高出基）針對設(shè)置前趾且高出基床面的碼頭，為了防止船底碰床面的碼頭，為了防止船底碰撞碼頭前趾，應(yīng)保證前趾與船撞碼頭前趾，應(yīng)保證前趾與船舶舭龍骨之間的最小凈距不應(yīng)舶舭龍骨之間的最小凈距不應(yīng)小于小于0.3m0.3m。（1 1）為增加碼頭建筑物的穩(wěn)）為增加碼頭建筑物的穩(wěn)定性，墻底前趾一般伸出墻。定性，墻底前趾一般伸出墻。河海大學(xué)河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)

11、院港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程港口工程19重力式碼頭的構(gòu)造重力式碼頭的構(gòu)造墻身和胸墻墻身和胸墻 變形縫的設(shè)置變形縫的設(shè)置位置：位置：新、舊結(jié)構(gòu)銜接處；水深或結(jié)構(gòu)型式變化處；地新、舊結(jié)構(gòu)銜接處；水深或結(jié)構(gòu)型式變化處；地基土質(zhì)變化較大處；基床厚度變化處；沉箱接縫處等基土質(zhì)變化較大處；基床厚度變化處；沉箱接縫處等作用：作用：適應(yīng)地基的不均勻沉降和溫度的變化適應(yīng)地基的不均勻沉降和溫度的變化縫寬：縫寬：2 25cm5cm，垂直通縫，垂直通縫間距：間距：在考慮上述因素外，一般在在考慮上述因素外，一般在101030m30m不等不等河海大學(xué)河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程港口工

12、程20重力式碼頭的構(gòu)造重力式碼頭的構(gòu)造墻身和胸墻墻身和胸墻 胸墻胸墻型式型式胸墻設(shè)計(jì)時(shí)要考慮抗傾、抗滑穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)整體性、強(qiáng)度、剛度。胸墻設(shè)計(jì)時(shí)要考慮抗傾、抗滑穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)整體性、強(qiáng)度、剛度。胸墻直接受船舶的撞擊，并處于水位變動(dòng)區(qū)，受力情況復(fù)雜。胸墻直接受船舶的撞擊，并處于水位變動(dòng)區(qū)，受力情況復(fù)雜。胸胸墻墻型型式式現(xiàn)澆砼胸墻現(xiàn)澆砼胸墻漿砌石胸墻漿砌石胸墻預(yù)制砼塊體胸墻預(yù)制砼塊體胸墻結(jié)構(gòu)牢固，整體性好，采用最多結(jié)構(gòu)牢固，整體性好，采用最多可節(jié)約模板，就地取材，但斷面不宜過小，可節(jié)約模板，就地取材，但斷面不宜過小，并要注意砌筑質(zhì)量，保證有良好的整體性并要注意砌筑質(zhì)量，保證有良好的整體性預(yù)制塊體之間

13、應(yīng)采取良好的整體聯(lián)系措施預(yù)制塊體之間應(yīng)采取良好的整體聯(lián)系措施河海大學(xué)河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程港口工程21重力式碼頭的構(gòu)造重力式碼頭的構(gòu)造墻身和胸墻墻身和胸墻 胸墻胸墻頂寬頂寬按抗滑、抗傾穩(wěn)定性計(jì)算確定。按抗滑、抗傾穩(wěn)定性計(jì)算確定。一般一般0.8m0.8m，對于?？啃⌒蛢?nèi)河船舶的碼頭，對于?？啃⌒蛢?nèi)河船舶的碼頭0.5m0.5m 。胸墻胸墻底寬底寬原則上應(yīng)盡量放低，以增加胸墻的整體性和足夠的剛度，但對現(xiàn)澆原則上應(yīng)盡量放低，以增加胸墻的整體性和足夠的剛度，但對現(xiàn)澆或現(xiàn)砌的胸墻，底高程不得低于施工水位?；颥F(xiàn)砌的胸墻，底高程不得低于施工水位。胸墻胸墻底高程底高程按澆

14、筑胸墻后的沉降預(yù)留（不包括現(xiàn)澆胸墻前的沉降量）。按澆筑胸墻后的沉降預(yù)留（不包括現(xiàn)澆胸墻前的沉降量）。預(yù)留沉降量預(yù)留沉降量河海大學(xué)河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程港口工程22重力式碼頭的構(gòu)造重力式碼頭的構(gòu)造墻身和胸墻墻身和胸墻 卸荷板卸荷板應(yīng)采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，應(yīng)采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，一般采用預(yù)制安裝方式。一般采用預(yù)制安裝方式。當(dāng)起重能力不足時(shí)，也當(dāng)起重能力不足時(shí)，也可部分預(yù)制、部分現(xiàn)澆。可部分預(yù)制、部分現(xiàn)澆。卸荷板的懸臂長度和厚卸荷板的懸臂長度和厚度應(yīng)通過后傾穩(wěn)定性和度應(yīng)通過后傾穩(wěn)定性和強(qiáng)度計(jì)算確定。強(qiáng)度計(jì)算確定。 河海大學(xué)河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口海岸與

15、近海工程學(xué)院港口工程港口工程23重力式碼頭的構(gòu)造重力式碼頭的構(gòu)造墻身和胸墻墻身和胸墻 碼頭端部的處理碼頭端部的處理在 端在 端部 做部 做順 岸順 岸式 斜式 斜坡 臺坡 臺階階 順順岸岸式式碼碼頭頭端部可用來?？啃《瞬靠捎脕硗？啃〈?，節(jié)省岸線長度。船，節(jié)省岸線長度。適用于碼頭不再接適用于碼頭不再接長的情況。在使用長的情況。在使用過程中，易造成不過程中，易造成不均勻沉降，使結(jié)構(gòu)均勻沉降，使結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。當(dāng)翼墻出現(xiàn)裂縫。當(dāng)翼墻長度超過長度超過10m10m，應(yīng)設(shè)，應(yīng)設(shè)置變形縫。置變形縫。適用于碼頭有擴(kuò)建，適用于碼頭有擴(kuò)建，接長要求的情況，接長要求的情況，不會(huì)發(fā)生較大的不不會(huì)發(fā)生較大的不均勻沉降，但

16、要求均勻沉降，但要求碼頭端部有富裕地碼頭端部有富裕地形。形。在 端在 端部 設(shè)部 設(shè)置 翼置 翼墻墻河海大學(xué)河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程港口工程24重力式碼頭的構(gòu)造重力式碼頭的構(gòu)造墻身和胸墻墻身和胸墻 增強(qiáng)結(jié)構(gòu)耐久性的措施增強(qiáng)結(jié)構(gòu)耐久性的措施增增強(qiáng)強(qiáng)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)耐耐久久性性的的措措施施適當(dāng)提高材料的強(qiáng)度標(biāo)號適當(dāng)提高材料的強(qiáng)度標(biāo)號適當(dāng)增大構(gòu)件厚度和鋼筋的砼保護(hù)層厚度適當(dāng)增大構(gòu)件厚度和鋼筋的砼保護(hù)層厚度在構(gòu)件折角處設(shè)置加強(qiáng)角在構(gòu)件折角處設(shè)置加強(qiáng)角采用耐侵蝕性強(qiáng)，抗磨性高和抗凍性能好的新材料采用耐侵蝕性強(qiáng)，抗磨性高和抗凍性能好的新材料采用花崗石或預(yù)制鋼筋砼板鑲面采用花崗

17、石或預(yù)制鋼筋砼板鑲面河海大學(xué)河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程港口工程25重力式碼頭的構(gòu)造重力式碼頭的構(gòu)造墻后回填墻后回填 回填方式回填方式墻墻后后回回填填方方式式拋石棱拋石棱體加倒體加倒濾層濾層直接回直接回填細(xì)粒填細(xì)粒土土減少土壓力，防減少土壓力，防止水土流失。減止水土流失。減壓后墻身斷面減壓后墻身斷面減小，節(jié)省砼用量小，節(jié)省砼用量，經(jīng)濟(jì)效果顯著，經(jīng)濟(jì)效果顯著，故在實(shí)心方塊，故在實(shí)心方塊碼頭中多采用。碼頭中多采用。只在墻身構(gòu)件間只在墻身構(gòu)件間的拼裝縫處設(shè)倒的拼裝縫處設(shè)倒濾設(shè)施，防止土濾設(shè)施，防止土料流失。多用于料流失。多用于沉箱、護(hù)壁、空沉箱、護(hù)壁、空心塊體碼頭。

18、心塊體碼頭。河海大學(xué)河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院港口海岸與近海工程學(xué)院港口工程港口工程26重力式碼頭的構(gòu)造重力式碼頭的構(gòu)造墻后回填墻后回填 拋填棱體拋填棱體斷斷面面形形式式三三角角形形梯梯形形、鋸鋸齒齒形形以防止回填土流失為主，減壓以防止回填土流失為主，減壓效果較差，拋填料量最少。效果較差，拋填料量最少。以減壓為主，兼防止回填土以減壓為主，兼防止回填土流失。鋸齒形與梯形相比在流失。鋸齒形與梯形相比在減壓效果相同的情況下，節(jié)減壓效果相同的情況下，節(jié)約拋石量，但施工工序多，約拋石量，但施工工序多，影響工期，質(zhì)量不易保證。影響工期，質(zhì)量不易保證。因此，對鋸齒形一般不多于因此，對鋸齒形一般不多于二級最多可采用三級。二級最多可采用三級。棱體頂面應(yīng)高出預(yù)置安裝的墻身不小于棱體頂面應(yīng)高出預(yù)置安裝的墻身不小于0.3米。米。河海大學(xué)