軟土地基板樁碼頭結構制造技術

本實用新型專利技術公開了軟土地基板樁碼頭結構，其中碼頭由臨時圍堤、前板樁墻、后錨碇墻、錨碇拉桿、前板樁墻和后錨碇墻之間的加固土體組合而成；其中臨時圍堤設置在軟土地基上，前板樁墻和后錨碇墻穿透堤身和軟土層進入承載力較高土層；打設軌道樁基；在前板樁墻和后錨碇墻之間的軟土，通過水泥攪拌樁進行加固；拋填前板樁墻后面拋石棱體和后錨碇墻前的拋石棱體；通過錨碇拉桿連接前板樁墻和后錨碇墻，最終合成整體的板樁結構。本實用新型專利技術形成的板樁碼頭能夠直接應用軟土地基上。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種海岸碼頭，具體涉及一種板樁結構碼頭。
技術介紹
隨著我國水路運輸發展需求，新港口的選址和建設不得不面向軟土地基擴展。在軟土地基建造港區多采用防波堤掩護，挖入式港池為主，為了增大投資效益，需要擴大港區陸域面積，充分利用港池水域，因此在這類港區常采用滿堂式布置。在滿堂式布置中，最節省港池面積增大陸域面積的結構型式，應屬板樁結構。但是傳統的板樁碼頭結構型式適用范圍狹窄，僅適用于碼頭噸位等級小，地質條件好的場地。隨著應用需求的迫切和科技的進步，設計針對砂土地基提出遮簾板樁結構和卸荷板樁結構，這兩種新型結構能夠有效的遮擋由砂土、碎石土產生的土壓力，可以明顯改善板樁墻的受力條件，使得板樁碼頭能夠適應更大的船舶使用要求。目前這兩種板樁新結構型式在砂土地基上應用基本成熟。但是這類板樁結構直接應用軟土地基上，存在以下問題:(I)軟土摩擦角很小，隨著填土高差增加產生巨大水平力，致使遮簾板樁和板樁前墻彎矩過大；( 2 )軟土剪切強度低，遮簾板樁起不到遮簾作用，軟土可以繞過遮簾樁作用到前墻上；(3)軟土將所受的豎向荷載轉化為水平荷載的比例較大，增大了板樁墻上的彎矩。
技術實現思路
本技術針對現有板樁結構直接應用軟土地基上所存在的問題，而提供一種新型的軟土地基板樁碼頭結構，該結構減小板樁和遮簾樁上的水平土壓力，使其在碼頭前沿水深加深后，板樁結構能夠滿足安全、適用、耐久的要求。為了達到上述目的，本技術采用如下的技術方案:軟土地基板樁碼頭結構，所述碼頭結構包括:臨時圍堤，所述臨時圍堤設置在軟土地基上；前板樁墻，所述前板樁墻穿透臨時圍堤的堤身和軟土層進入好土層；后錨碇墻，所述后錨碇墻穿透臨時圍堤的堤身和軟土層進入好土層；軌道樁基，所述軌道樁基打設在前板樁墻和后錨碇墻之間，并穿透臨時圍堤的堤身和軟土層進入好土層；水泥攪拌樁，所述水泥攪拌樁設置在前板樁墻和后錨碇墻之間，對軟土進行加固；錨碇拉桿，所述錨碇拉桿連接前板樁墻和后錨碇墻；拋石棱體，所述拋石棱體拋填于前板樁墻的后面和后錨碇墻的前面。在碼頭結構的優選實例中，所述軟土地基中打設有若干排水板，以形成軟土排水通道。進一步的，所述臨時圍堤為斜坡式袋裝砂被結構。進一步的，所述前板樁墻為連續T形結構。進一步，所述軌道樁基包括前軌道樁基和后軌道裝置，分別與前板樁墻和后錨碇墻對應打設。進一步的，所述水泥攪拌樁對軟土進行加固的深度超過碼頭前水域設計泥面5m以上,并且加固后土體的內摩擦角大于30°。根據上述方案形成的板樁結構碼頭具有以下優點:(I)板樁碼頭與圍堤結合，即完成船舶靠泊功能，又兼具岸壁功能，有效地減少工程投資，增加了港池陸域面積；(2)先形成圍堤，為板樁結構施工和攪拌樁提供陸域施工條件，降低施工難度和施工費用；(3)碼頭結構施工與后方陸域形成、地基加固等工序，可同步處理。以下結合附圖和具體實施方式來進一步說明本技術。附圖說明圖1為本技術中臨時圍堤的結構示意圖；圖2為本技術中板樁碼頭的主體結構示意圖；圖3為本技術中板樁碼頭的結構示意圖；圖4為本技術中前板樁墻的結構示意圖。具體實施方式為了使本技術實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本技術。參見圖3，其所示為本技術所提供適用于軟土地基的板樁碼頭的結構例。由圖可知，整個板樁碼頭100主要由臨時圍堤101、前板樁墻102、后錨碇墻103、錨碇拉桿104、拋石棱體105、水泥攪拌樁106以及軌道樁基107組合而成。參見圖1，臨時圍堤101設置在軟土地基200上，為后續的板樁結構陸上施工提供條件。由于軟土地基沒有陸域施工條件，因此需要建造臨時圍堤提供。本技術中，該臨時圍堤101采用斜坡式袋裝砂被結構，堤頂寬度根據碼頭寬度確定，以便能夠為板樁結構陸上施工提供條件。對于軟土地基200，本技術在其中打設有若干排水板201，具體可以為塑料排水板201。這些排水板201之間相互構成為軟土排水的排水通道。參見圖2，前板樁墻102和后錨碇墻103用于構成碼頭的主體結構，其中前板樁墻102穿透臨時圍堤101的堤身和軟土地基200的軟土層進入承載力較高土層300 ;同時后錨碇墻103也穿透臨時圍堤101的堤身和軟土地基200的軟土層進入承載力較高土層300。施工時兩者在臨時圍堤101的堤頂上進行，具體的位置可視具體情況而言。參見圖4，為了保證碼頭的主體結構的穩定性，該前板樁墻102采用連續T形的結構。在前板樁墻102和后錨碇墻103之間打設軌道樁基107。軌道樁基107同樣穿透臨時圍堤101的堤身和軟土地基200的軟土層進入承載力較高土層300 ;其包括前軌道樁基107a和后軌道樁基107b，前軌道樁基107a的打設位置靠近前板樁墻102，與其配合；后軌道樁基107b的打設位置與后錨碇墻103靠近，與其配合。水泥攪拌106用于對前板樁墻102和后錨碇墻103之間的軟土進行加固。水泥攪拌106施工時，在臨時圍堤101的堤頂上進行，其對軟土的加固深度超過碼頭前水域設計泥面5m以上，加固后土體的內摩擦角大于30°以上。拋石棱體105拋填前板樁墻102的后面和后錨碇墻103的前面。錨碇拉桿104用于連接前板樁墻102和后錨碇墻103,該錨碇拉桿104上設置有張緊器104a。最終由如板粧墻102和后鋪旋墻103之間圍堤堤身101、水泥攬祥粧106加固后的土體、軌道樁基107、前板樁墻后面拋石棱體105、后錨碇墻前的拋石棱體105、前板樁墻102、后錨碇墻103、錨碇拉桿104結合成整體的板樁結構。再挖除前前板樁墻前圍堤的剩余堤身和軟土，達到碼頭要求的前沿水深，板樁碼頭結構既已完成。最后在板樁碼頭上設置輔助設施，如系船柱108和鼓型橡膠護舷109等。針對上述方案板樁碼頭結構，其具體的施工過程如下(參見圖1至圖3):(I)施工臨時圍堤前需要對軟土地基200進行打設塑料排水板201，為軟土提供排水通道；(2)在打設塑料排水板的軟土地基200上施工形成臨時圍堤101，臨時圍堤101的自身重量對地基進行堆載預壓加固；(3)當加固后的軟土含水量低于50%時，開始在臨時圍堤101的堤頂上施工前板樁墻102和后錨碇墻103 ;具體根據實際的設計要求將前板樁墻102和后錨碇墻103穿透臨時圍堤101的堤身和軟土地基200的軟土層進入承載力較高土層300 ；(4)在臨時圍堤101的堤頂上對前板樁墻102與后錨碇墻103之間圍堤底部的軟土，通過水泥攪拌樁106進行加固，加固深度超過碼頭前水域設計泥面5m以上，加固后土體的內摩擦角大于30°以上；(5)在圍堤底部軟土進行加固完成后，在前板樁墻102與后錨碇墻103之間打設軌道樁基107，其中前軌道樁基107a穿透臨時圍堤101的堤身和軟土地基200的軟土層進入承載力較高土層300，具體的打設位置靠近前板樁墻102，并與其配合；后軌道樁基107b也穿透臨時圍堤101的堤身和軟土地基200的軟土層進入承載力較高土層300，具體打設位置與后錨碇墻103靠近，與其配合；由此形成板樁碼頭的主體結構(如圖2所示)(6)在軌道樁基107打設完畢后，對前板樁墻102的后面以及后錨碇墻的前面拋填拋石棱體105，對于前板樁墻102后面拋填的拋石棱體本文檔來自技高網...

【技術保護點】
軟土地基板樁碼頭結構，其特征在于，所述碼頭結構包括：?臨時圍堤，所述臨時圍堤設置在軟土地基上；?前板樁墻，所述前板樁墻穿透臨時圍堤的堤身和軟土層進入好土層；?后錨碇墻，所述后錨碇墻穿透臨時圍堤的堤身和軟土層進入好土層；?軌道樁基，所述軌道樁基打設在前板樁墻和后錨碇墻之間，并穿透臨時圍堤的堤身和軟土層進入好土層；?水泥攪拌樁，所述水泥攪拌樁設置在前板樁墻和后錨碇墻之間，對軟土進行加固；?錨碇拉桿，所述錨碇拉桿連接前板樁墻和后錨碇墻；?拋石棱體，所述拋石棱體拋填于前板樁墻的后面和后錨碇墻的前面。

【技術特征摘要】
1.土地基板樁碼頭結構，其特征在于，所述碼頭結構包括: 臨時圍堤，所述臨時圍堤設置在軟土地基上； 前板樁墻，所述前板樁墻穿透臨時圍堤的堤身和軟土層進入好土層； 后錨碇墻，所述后錨碇墻穿透臨時圍堤的堤身和軟土層進入好土層； 軌道樁基，所述軌道樁基打設在前板樁墻和后錨碇墻之間，并穿透臨時圍堤的堤身和軟土層進入好土層； 水泥攪拌樁，所述水泥攪拌樁設置在前板樁墻和后錨碇墻之間，對軟土進行加固； 錨碇拉桿，所述錨碇拉桿連接前板樁墻和后錨碇墻； 拋石棱體，所述拋石棱體拋填于前板樁墻的后面和后錨碇墻的前面。2.根據權利要求1所述的軟土地基板...

【專利技術屬性】
技術研發人員：程澤坤，李武，周子樂，杭建忠，
申請(專利權)人：中交第三航務工程勘察設計院有限公司，河海大學，
類型：實用新型
國別省市：