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板桩码头设计与施工规范62

板桩码头设计与施工规范62
板桩码头设计与施工规范62

关于发布《板桩码头设计与施工规范》的通知

交基发[1998]220号

各省、自治区、直辖市交通厅(局、委办),部属及双重领导企事业单位:由我部组织中交水运规划设计院和交通部第三航务工程局等单位制定的《板桩码头设计与施工规范》,业经审查,现批准为强制性行业标准,编号为JTJ292-98,自1999年6月1日起施行。

本规范的管理和出版组织工作由部基建管理司负责,具体解释工作由中交水运规划设计院和交通部第三航务工程局负责。

中华人民共和国交通部

一九九八年四月二十日

前言

《板桩码头设计与施工规范》属港口工程建设标准之一。规范的编写是在总结国内外现有工程建设实践和科研成果基础上对板桩码头的设计、施工做出的有关规定。

板桩码头由于结构型式多样,结构计算中涉及土与建筑物的相互作用,有些问题尚难一次较好地解决。本次编制的《板桩码头设计与施工规范》内容是以结构型式应用比较广,以往采用比较多的有锚板桩码头的设计、构造和施工为主。对一些在特定条件下可以采用,也有一定建设经验的其他型式板桩码头的计算、构造和施工也作有规定。

本规范共5章4个附录及条文说明。

本规范的编制,主要依据现行国家标准《港口工程结构可靠度设计统一标准》(GB50158)和现行行业标准《水运工程建设标准编写规定》(JTJ200)等。执行本规范时,尚应遵守国家现行有关标准的规定。

本规范由交通部基建管理司负责管理,具体解释工作由中交水运规划设计院、交通部第三航务工程局负责。请各单位在执行本规范过程中结合工程实际、注意总结经验和积累资料,将发现问题及意见寄中交水运规划设计院和交通部第三航务工程局,以便今后修订时参考。

本规范如进行局部修订,其修订内容将在《水运工程标准与造价管理信息》上刊登。

1 总则

1.0.1 为使设计和施工板桩码头有所遵循,达到技术先进、经济合理、安全可靠和耐久适用,制定本规范。

1.0.2 本规范适用于新建、扩建或改建的板桩码头工程的设计和施工。采用板桩结构的船闸闸墙、船坞坞墙、护岸和围堰等,可参照执行。

1.0.3 板桩码头的结构型式应根据自然条件、使用要求、施工条件和工期等因素,通过技术经济比较选定。

当有设置锚碇结构条件时,宜采用有锚板桩结构;当墙较矮、地面荷载不大且对变形要求不高时,可采用无锚板桩结构。

对于码头后方场地狭窄设置锚碇结构有困难或施工期会遭受波浪作用的情况,可采用斜拉桩式板桩结构。

对于具有干地施工条件,需要保护邻近建筑物的安全,或缺乏打桩设备的情况,可采用地下墙式板桩结构。

1.0.4 应在板桩码头的适当位置,设置一定数量的永久观测点,对码头的沉降、位移和倾斜进行定期观测。

1.0.5 板桩码头的设计和施工,除应执行本规范的规定外,尚应遵守国家现行有关强制性标准的规定。

条文说明

1.0.6 板桩码头是港口工程中码头的主要结构型式之一,设计和施工板桩码头时,有许多技术要求是与其他码头结构型式相同,本规范仅就板桩码头本身特有的主要技术作出规定,而与其他码头结构型式相同或可参照的技术要求应按现行行业标准《港口工程混凝土结构设计规范》(JTJ267)、《港口工程荷载规范》(JTJ215)、《海港工程钢结构防腐蚀技术规定》(JTJ284)等的有关规定执行。有关地下墙式板桩码头施工还应遵守现行国家标准《地基与基础工程施工及验收规范》(GBJ202)的规定。

2.1 板桩

2.1.1 钢筋混凝土板桩,可采用矩型或T型截面,也可采用圆管型或组合型截面。

2.1.2 矩型截面的钢筋混凝土板桩,其厚度应由计算确定,可采用200mm~500mm。当板桩厚度较大时,宜采用空心板桩。

板桩宽度可采用500mm~600mm,当施工条件允许时,宜增大板桩宽度,减少板桩和接缝的数量。

2.1.3 矩型截面的钢筋混凝土板桩,宜采取如下构造措施(图2.1.3)。

2.1.

3.1 桩顶的宽度,根据替打尺寸各边缩窄20mm~40mm,缩窄段的长度取300mm~500mm。

2.1.

3.2 桩顶主筋外伸的长度,不小于350mm,当板桩厚度较小时,也可留待沉桩后,凿除桩头混凝土露出外伸钢筋。

2.1.

3.3 对于施打的板桩,在其一侧自桩尖至设计泥面以下1m范围内做凸榫,在此侧的其余范围和另一侧的全长范围做凹榫。当板桩墙后回填开山石或块石时,可一侧通长做凸榫,另一侧通长做凹槽。凹槽的深度不宜小于50mm。

2.1.

3.4 当板桩需打入较硬地基,沉桩较困难时,应对桩顶采取加固措施,一般采取在桩顶设置三层钢筋网。

2.1.

3.5 桩尖段在厚度方向应做成楔形,在凹槽一侧应削成斜角。

2.1.4 钢筋混凝土定位桩和转角桩的桩尖应做成对称型,桩长宜比一般桩长2m。转角桩应根据码头转角处的平面布置,设计成异型截面(图2.1.4)。

2.1.5 钢筋混凝土板桩之间设计平均缝宽宜采用20mm~30mm。

2.1.6 当墙后回填细颗粒土料或为原土层时,钢筋混凝土板桩之间的接缝,应采取防漏土措施。对于矩型截面的板桩,可采用在凹槽内填充细石混凝土或水泥砂浆;对于其它型式截面的板桩,也可采取其它合适的措施。

2.1.7 T型截面钢筋混凝土板桩的翼板和挡板式板桩墙中的挡板,其底面宜低于板桩墙前设计泥面1m,如泥面可能遭受冲刷时,不应小于冲刷深度。

2.1.8 钢板桩可采用U型或Z型截面,当板桩墙弯矩较大时,也可采用圆管型、H型或组合型截面。

2.1.9 钢板桩的转角桩,可用由原钢板桩沿纵向割下的带锁口的肢体焊接而成(图2.1.9)。

2.1.10 钢板桩应根据环境条件、使用年限和墙体的不同部位采取合适的防腐蚀措施。对于海港码头,宜适当将胸墙底面标高降低。

2.1.11 地下墙可采用现浇或预制的钢筋混凝土结构。现浇地下墙的截面可采用板型,T型和钻孔桩排型等(图2.1.11)。预制地下墙的截面宜采用矩型。

2.1.12 地下墙的厚度或直径由强度计算确定。现浇下地墙的厚度宜采用

600mm~1000mm;预制地下墙的厚度宜采用200mm~500mm;钻孔桩的直径不宜小于550mm。

2.1.13 地下墙各施工单元段之间的接头应防止漏土。现浇地下墙段之间可采用接头管连接;预制地下墙段之间可采用榫接或平接。钻孔桩排式地下墙宜采用一字形排列,钻孔桩宜靠近,其缝宽不宜大于100mm,墙后应设置水泥搅拌土或旋喷水泥浆帷幕。

2.1.14 现浇地下墙的混凝土和钢筋的设计应符合以下规定:

(1)混凝土的设计强度等级不低于C20;

(2)主筋保护层采用70mm~100mm;

(3)受力筋采用II级钢筋,其直径不小于16mm;

(4)构造筋采用I级钢筋,板型地下墙不小于12mm;钻孔桩排型不小于8mm;

(5)钢筋笼的长度应根据单元段的长度、墙段的接头型式和起重设备能力等因素确定,其端部与接头管和相邻段混凝土接头面之间应留150mm~200mm的间隙;钢筋笼的下部在宽度方向宜适当缩窄;钢筋笼与墙底之间应留100mm~200mm的空隙;钢筋笼的主筋应伸出墙顶并留有足够的锚固长度。

(6)钢筋笼的钢筋配置,除考虑强度需要外,尚应考虑吊装的要求。

条文说明

2.1.1 矩型截面的板桩是较常用的,它形状简单、制作方便、容易施打、板桩之间接缝好处理,但它也存在一些缺点如:抗弯能力低,材料用量多等。一般内河码头也可采用T型截面,以减少材料用量;深水码头,要求板桩抗弯能力大时,也可采用圆管型或组合型截面的板桩。

2.1.8 目前用于板桩码头的钢板桩多为U型和Z型。适用于水深10m左右的板桩码头工程,当采取某些减载措施则可适用于更大水深的码头。圆管型、H型或组合型钢板桩其截面模量可增加较多,可适用于较大的深水码头。

2.1.10 现行行业标准《海港工程钢结构防腐蚀技术规定》可适用于钢板桩,并规定对水位变化区以上以涂层方法为主,对水下区着重采用阴极保护与涂层合用的方法。近年来,我国南方建钢板桩码头多采用将导梁底面降低至低水位的方法,减少板桩的暴露长度,并取得效果。

2.1.11 根据调查收集到的资料,我国现有采用地下墙式板桩码头的工程绝大部分是单锚式结构,它除了以地下连续墙墙体取代板桩墙,有时也可取代锚碇墙(或板)外,其结构组成与单锚板桩码头基本一样,即由地下墙墙体、胸墙、拉杆及锚碇墙(或板)组成。

2.1.12 根据目前国内地下墙挖槽机械性能和施工能力,现浇墙段的厚度一般为600mm~1000mm,预制地下墙墙厚一般不大于500mm,钻孔桩排式的设计桩径不小于550mm,地下墙单元墙段长度一般为4m~8m。

2.1.13 地下墙施工中,墙段间需要设置垂直接头,为保证接头具有良好的整体性、合理性、防渗漏和经济性。接头形式应按结构的使用和受力要求,以及施工条件确定。接头形式一般有非整体式接头和整体式接头两类。对于单锚式地下墙码头,常采用非整体式接头,即由接头管做成的接头。槽段成槽后,清槽及换浆合格,在端部先吊放入接头管,然后向槽段内吊放钢筋笼,安装导管并进行混凝浇筑,完成后及时拔出接头管,在进行下一槽段吊放钢筋笼前,应采用特制的接头刷,对先期完成的墙段接头管接头处的壁面泥渣进行清刷,以保证相邻墙段接头部位混凝土的质量和良好接触。

钻孔桩排式地下墙墙体结构,根据目前国内施工条件尚采用一字形连续排列的形式。为防止桩间间隙的土体流失,墙后应设置防渗漏帷幕墙,在考虑墙后排水时,可设置反滤井方法进行接头处理。

2.1.14 现浇地下墙的混凝土由于是在泥浆下浇注的,其强度低于空气中浇筑的混凝土强度。钢筋笼是预先放入有泥浆的槽段内,钢筋与混凝土的握裹力也有所降低,同时混凝土浇筑是采用竖管法,混凝土面自槽段底向上升高,在墙面上的强度分散性较大。因此,除预制地下墙外,为保证地下墙的混凝土质量,并具有足够的安全储备,现浇地下墙的混凝土和钢筋的设计及其构造不同于一般的预制钢筋混凝土板桩。因此在设计地下墙时,混凝土设计强度等级不能过低。且对混

凝土设计强度等指标均需适当打折扣后再进入设计计算。具体可参照上海市标准《地基基础设计规范》(DBJ08-11-89)。

2.2 拉杆

2.2.1 拉杆应采用钢材制作。钢拉杆应采用焊接质量有保证和延伸率不小于18%的钢材。

2.2.2 钢拉杆的直径由强度计算确定,可采用40mm~80mm。

2.2.3 拉杆的间距可采用1.5m~

3.0m。对于钢筋混凝土板桩墙,宜取板桩宽度的整数倍,对于单设导梁的U型和Z型钢板桩墙,应取板桩宽度的偶数倍。

2.2.4 拉杆的位置宜设在标高较低且施工不困难的高程上。

2.2.5 钢拉杆当长度大于10m时,宜采用分节组装,每节长度不宜大于10m,中间用紧张器连接。在靠近板桩墙和锚碇结构的两端各设一个竖向铰,当拉杆长度小于10m时,可只在靠近板桩墙处设一个铰。

2.2.6 钢拉杆及其附件,在安装前应除锈涂漆,可涂两道防锈漆。安装后,拉杆、紧张器和竖向铰应用两层沥青纤维布缠裹,垫板和螺母涂以沥青或其它防腐蚀材料。

2.2.7 钢拉杆安装时应施加一定的初始拉力进行预先拉紧。

2.2.8 码头和翼墙的拉杆在高程上应互相错开。

2.2.9 码头一个分段中的所有拉杆,其长度、间距、材质和构造宜相同。

2.2.10 在系船柱块体上可增设两根八字形布置的副拉杆,当系缆力不大且胸墙较矮时,也可不设。

2.2.11 当预计拉杆下填土沉降较大时,宜在拉杆下设支承桩或在拉杆上面安放防压罩。支承桩可采用木桩或钢筋混凝土桩,其间距可采用4m~6m,桩尖宜打入较好的土层内。防压罩与拉杆之间应预留足够的空隙。

条文说明

2.2.1 本条规定系根据国内外经验,分析确定的。由于拉杆的直径粗,不易焊接好,为确保受力好,拉杆不断裂,因此对焊接质量和延伸率作了规定。

2.2.7 主要是为了减少拉杆受力不均匀,在安装钢拉杆时,应施加一定的初始应力,以保证拉杆拉紧,并能受力均匀。

2.2.10 在调查中发现,有的板桩码头前沿15t系船柱处由于只设单根副拉杆,致使混凝土路面发生八字形的斜裂缝,为解决此问题,条文中规定在系船柱块体处要设八字形副拉杆。

2.3 锚碇结构

2.3.1 锚碇结构有锚碇墙(板)、锚碇叉桩和锚碇板桩、锚碇桩等形式。锚碇结构型式应根据码头后方场地条件和拉杆力大小等因素选定,并符合下列规定:

(1)当码头后方场地宽敞,拉杆力不大时,宜采用锚碇墙或锚碇板;

(2)当码头后方场地狭窄,拉杆力较大时,宜采用锚碇叉桩;

(3)当码头后方场地宽敞,且地下水位较高或利用原土层时,宜采用锚碇板桩或锚碇桩。

2.3.2 锚碇墙宜采用现浇钢筋混凝土墙,也可采用由预制钢筋混凝土板安装而成的连续墙,此时需在墙后设置连续导梁。锚碇墙可采用矩型或梯型截面,也可采用L型截面。

2.3.3 锚碇板可采用预制的钢筋混凝土板,现场安装在碎石垫层上。锚碇板可采用平板、双向梯型板或T型板(图2.3.3),T型板可采用横肋或竖肋。

2.3.4 锚碇墙(板)的高度由稳定计算确定,宜采用1.0m~3.5m。锚碇墙(板)的厚度由强度计算确定,宜采用0.2m~0.4m,不宜小于0.15m。

2.3.5 锚碇墙(板)的设置高程,在施工条件允许的情况下,宜适当放低。

2.3.6 锚碇墙(板)应预留拉杆孔,其位置宜与作用在锚碇墙(板)上的土压力合力作用点重合,其斜度应与拉杆方向一致。

2.3.7 锚碇叉桩可采用钢筋混凝土桩或钢桩。桩的斜度宜采用3:1~4:1。两桩在桩顶处的净距,在施工条件允许情况下宜减6少。

2.3.8 叉桩可用现浇钢筋混凝土桩帽连接。

2.3.9 锚碇板桩结构宜与码头板桩结构相适应。

2.3.10 钢筋混凝土锚碇板桩和钢板桩锚碇板桩应设导梁,可在板桩后单设导梁,也可利用板桩顶上的现浇钢筋混凝土帽梁或胸墙作为导梁。对于地下墙式的锚碇板桩,可不设导梁。单设的导梁:对于钢筋混凝土锚碇板桩,采用钢筋混凝土梁;对于钢板桩锚碇板桩,采用由槽钢组成的钢导梁。

2.3.11 锚碇桩可采用钢筋混凝土桩,对于钢板桩码头,也可采用钢桩,一根拉杆可用一根或数根桩锚碇,采用数根桩锚碇应设导梁。

2.3.12 锚碇墙和锚碇板桩的分段长度和变形缝的位置应与板桩墙一致。

条文说明

2.3.1 锚碇墙和锚碇板的差别为:锚碇墙是沿码头线方向连续的;锚碇板是沿码头线方向不连续的(有一定间距)。

在板桩码头中常用的是锚碇墙(板),它比较经济,结构和施工也简单。当板桩墙后不远处有已建的地上或地下建筑物(或管道),远远满足不了锚碇墙(板)与板桩墙间的最小距离要求时,或者拉杆力很大,可采用锚碇叉桩。当板桩墙后原地面较高而且土质也较好,可以利用这个土层,只开挖到拉杆高程,采用锚碇板桩或锚碇桩可能比较经济。另外,当墙后地下水位较高,浇筑锚碇墙或安装锚碇板需排水施工,如果排水困难,这时可采用锚碇板桩或锚碇桩。

应当指出,锚碇板桩或锚碇桩系受集中力(拉杆力)的无锚结构,承受水平能力有限,位移较大,很不经济,过去只在小码头或护岸中应用。

2.3.6 “锚碇墙上拉杆预留孔的位置应与锚碇墙(板)上土压力合力作用点重合”,这是原则性规定,实际上,锚碇墙(板)前土抗力的分布并不是库伦理论那样,所以设计时,拉杆预留孔的位置常放在锚碇墙(板)高度中间偏下处。

2.4 帽梁、导梁及胸墙

2.4.1 有锚板桩墙应设导梁和帽梁。当水位差不大,拉杆距码头面的距离较小时,可采用导梁和帽梁合一的胸墙型式。无锚板桩墙只设帽梁。

2.4.2 帽梁或胸墙可采用现浇钢筋混凝土结构。对钢筋混凝土板桩墙可采用现浇或预制的钢筋混凝土导梁;钢板桩墙可采用钢导梁。

2.4.3 胸墙的截面可采用矩型、梯型、L型或I型(图2.4.3)。

2.4.4 帽梁或胸墙的前后两侧应宽出板桩150mm以上。

2.4.5 板桩应伸入帽梁或胸墙内一定深度;对于钢筋混凝土板桩,可取50mm~70mm;对于钢板桩,可取200mm。

2.4.6 板桩码头的系船柱块体,宜与帽梁或胸墙整体浇注,其尺寸宜由系缆力和系船柱构造要求确定。

2.4.7 钢导梁可由一对背靠的槽钢组成。导梁的分段长度不宜小于4倍的拉杆间距,并与帽梁或胸墙的分段长度一致。

2.4.8 钢导梁及其附件应采取防锈蚀措施,可采用在安装前除锈涂漆,安装后对附件涂沥青。

2.4.9 帽梁和导梁或胸墙的变形缝间距,应根据当地气温变化情况,板桩墙的结构型式和地基情况等因素确定,可采用15m~30m。在结构形式和水深变化处、地基土质差别较大处及新旧结构的衔接处,必须设置变形缝。

2.4.10 变形缝的宽度宜采用20mm~30mm,变形缝应用弹性材料填充。

条文说明

2.4.1 导梁和帽梁合一的形式称为胸墙。这种形式一般在水位差不大的河口港采用,如上海黄浦江和天津海河沿岸的板桩码头。

2.4.2 预制钢筋混凝土导梁,在一些码头中采用过。采用这种导梁,板桩需隔几根作一根带牛腿的(安放导梁用)。因打板桩时很难把桩顶标高控制准确,给安装拉杆带来较大困难,故很少采用预制导梁,而用现浇导梁代替。

2.5 斜拉桩式板桩码头

2.5.1 斜拉桩式板桩码头中的板桩可采用钢筋混凝土板桩或钢板桩。板桩可采用垂直或8:1~10:1的斜度,但板桩外表面与设计水底的交点不宜超出码头前沿线。

2.5.2 斜拉桩式板桩码头中的拉桩宜采用钢桩,当无负摩擦情况下也可采用钢筋混凝土桩。钢筋混凝土桩宜采用方型或矩型截面;钢桩宜采用H型或圆管型截面。斜拉桩的斜度可采用3:1。

2.5.3 斜拉桩与板桩墙在顶部的连接可采用铰接或刚接。铰接适用于钢斜拉桩;刚接适用于钢筋混凝土斜拉桩。板桩墙与斜拉桩的连接宜采用现浇钢混凝土桩台,其宽度尽量小。

条文说明

2.5.1~2.5.3 系根据已建成的斜拉桩式板桩码头的实际情况,对这种结构的构造方面作出指导性的简述。这种结构中的板桩及斜拉桩,宜采用钢或钢筋混凝土(包括预应力混凝土)。在德国和日本普遍采用前者,在前苏联和我国二者兼有。板桩的截面选取及构造要求与单锚板桩相同。钢质斜拉桩通常采用H型或圆管型截面,斜拉桩在工作中受有较大的弯曲应力,对于受力较大、特别是墙后土层可能发生明显沉降者,宜采用钢材,当无负摩擦情况下也可采用钢筋混凝土桩(其截面多为方型)。斜拉桩的间距,在收集到的资料中,最小的仅1m,最大的达

3.43m,以1.5m至3.0m者居多。斜拉桩的斜度,除德国多采用1:1外,日本、前苏联和我国几乎都采用3:1。有的文献指出,斜度不宜陡于3:1,否则会引起码头较大的位移。板桩墙与斜拉桩的连接可采用铰接或刚接。日本和德国常常采用前者以利于斜拉桩在连接处的应力状态,后者一般采用现浇钢筋混凝土帽梁的形式,其中板桩与斜拉桩的距离应尽量减小,以减小桩中的弯曲应力。

2.6 其它

2.6.1 板桩码头前沿港池的挖泥,宜在码头后回填基本完成后进行。

2.6.2 板桩墙后的水下回填,宜采用砂、砾石、开山石和块石等透水性较好的材料。

2.6.3 板桩墙后的陆上回填,除采用砂、石材料外,也可采用无腐蚀性和无膨胀性的粘性土料,但不得采用具有腐蚀性的矿渣和炉渣,不宜采用易于粉碎的珊瑚礁。陆上填土应分层压实。

2.6.4 锚碇墙(板)前宜用承载力较大的密实材料换填,可采用块石或灰土,也可采用其它夯实或振实的土料。应考虑从换填料前土体内滑动的可能性,换填范围不宜过小。块石宜采取码砌或用碎石填充空隙。灰土应分层夯实。

2.6.5 对于地震基本烈度六度和六度以上的地震区,板桩墙与锚碇结构之间,不宜采用粉砂、细砂等易液化的材料回填,如原土层为易液化的土,应换填不液化土料并压实或振实。

2.6.6 板桩墙应在设计低水位附近预留排水孔。孔径的大小和孔的间距,应根据板桩墙前水位变化幅度、板桩墙的透水情况和墙后土质确定。除墙后回填块石的情况外,排水孔均应设置倒滤设施。

2.6.7 当码头水深较大时,为减小作用在板桩墙上的荷载,可采用在板桩墙后设置卸荷平台、遮帘桩或减压棱体等措施。

2.6.8 当板桩墙前冲刷严重时,宜采取护底措施。

2.6.9 板桩码头的端侧宜采用板桩翼墙封堵,在不能打板桩的近岸段,可采用其它合适的结构。

3.1 作用和作用效应组合

3.1.1 作用在板桩码头上的荷载可分为以下三类:

(1)永久作用:如由土体本身产生的主动土压力和板桩墙后的剩余水压力;

(2)可变作用:如由码头地面上各种可变荷载产生的主动土压力、船舶荷载、施工荷载和波浪力等;

(3)偶然作用:如地震作用等。

3.1.2 设计板桩码头时应考虑以下三种设计状况:

(1)持久状况:在结构使用期,分别按承载能力极限状态和正常使用极限状态设计;

(2)短暂状况:施工期、检修期等,按承载能力极限状态设计,必要时,同时按正常使用极限状态设计;

(3)偶然状况:在使用期遭受地震作用等偶然作用时,仅按承载能力极限状态设计。

3.1.3 板桩墙的“踢脚”稳定性、锚碇结构的稳定性、板桩码头的整体稳定性、桩的承载力和构件强度等应按承载能力极限状态设计。

3.1.4板桩码头中钢筋混凝土构件的裂缝宽度和抗裂应按正常使用极限状态设计。计算时应遵守现行行业标准《港口工程混凝土结构设计规范》(JTJ267)的有关规定。综合准永久值系数应采用0.85。

3.1.5 板桩码头承载能力极限状态设计时,所取水位及作用效应组合应按下列规定采用。

3.1.5.1 持久组合,计算水位分别采用设计高水位、设计低水位和极端低水位;永久作用包括土体本身产生的主动土压力和墙后剩余水压力;可变作用有码头地面可变荷载产生的主动土压力、船舶系缆力和波吸力等,其中产生作用效应设计值最大者为主导可变作用,其余为非主导可变作用。

注:①不考虑波浪对墙后水位的影响;

②当系船柱块体单独设置锚碇系统时,计算板桩樯时不考虑系缆力;

③码头地面使用荷载应按最不利位置布置。

3.1.5.2 短暂组合,计算水位相应采用设计高水位、设计低水位或施工水位。设计时可考虑以下几种工况:

(1)施工期,板桩墙已做好,锚锭系统尚不能发挥作用,此时墙后土体本身产生的主动土压力为永久作用;

(2)施工期,墙后部分回填,遭受波浪作用,此时,墙后土体本身产生的主动土压力为永久作用,墙前波浪力为可变作用;

3.1.5.3 偶然组合,计算水位按现行行业标准《水运工程抗震设计规范》(JTJ225)中规定采用。

3.1.6 计算板桩码头中所有钢筋混凝土和预应力钢筋混凝土的构件强度时,作

用效应设计值可按有关作用标准值计算的作用效应乘综合分项系数确定。综合分项系数应用1.40。

条文说明

3.1.1 本规范根据现行国家标准《港口工程结构可靠度设计统一标准》

(GB50158)(以下简称《统标》)采用以分项系数表达的概率极根状态设计法。

3.1.2 结构在施工、使用期间环境条件均不相同,受力类型和大小不同,破坏时影响大小不同,因此必须针对不同状况进行设计。《统标》根据持续时间的长短和出现概率的高低,规定了持久、短暂和偶然三种设计状况。持久状况是最基本的,是指贯穿结构整个使用期的,其可靠度应高于短暂和偶然状况,反映在作用的取值及各分项系数的取值上。

3.1.3~3.1.4 按《统标》规定,分别列出板桩码头应按承载能力极限状态及正常使用极限状态计算和验算的项目。按承载能力极限状态设计时,永久作用和可变作用均取标准值;按正常使用极限状态设计时,永久作用取标准值,可变作用按长期效应组合。根据板桩码头的特点,建议采用综合准永久值系数为0.85。

3.1.5 承载能力极限状态设计所考虑的三种作用效应组合与《统标》中的规定一致,除永久作用和可变作用参与组合外,并相应地规定了所采用的计算水位。

3.1.6 主动土压力荷载是作用在板桩码头上的主要永久作用和可变作用,有时尚应考虑剩余水压力。主动土压力分项系数均为1.35,剩余水压力分项系数为1.05。

目前,有关板桩墙的内力(弯矩)和拉杆力的可靠度分析尚不成熟,是一项待研究的课题。本规范采用以下过渡方法:在计算板桩墙的弯矩和拉杆力时,作用和抗力(被动土压力)均取标准值,其设计值可采用求算出的标准值乘综合分项系数。按上述所列各作用的主次排列,经校准验算,综合分项系数取为1.40。

3.2 剩余水压力和土压力

3.2.1 计算剩余水压力所采用的剩余水头与潮位变化、板桩墙排水性能、回填土和地基土的渗透性能等因素有关,可根据对附近类似建筑物后的地下水位的调查或观测确定,当无此条件时,可根据经验按以下原则确定:

(1)对于海港的钢筋混凝土板桩码头,当板桩墙设置排水孔,并且墙后回填粗于细砂颗粒的材料时,可不考虑剩余水头;

(2)对于海港的钢板桩码头、地下墙式板桩码头及墙后回填细颗粒材料(包括细砂和比细砂颗粒更细的材料)的钢筋混凝土板桩码头,剩余水头可采用1/3~1/2平均潮差。

注:对于设计高水位计算情况,可不考虑剩余水头。

3.2.2 剩余水压力的分布可按图3.2.2采用。

3.2.3 当地面为水平面,墙背为垂直面时,由土体本身产生的主动土压力水平强度标准值和由码头地面均布荷载作用产生的主动土压力水平强度标准值可按下列公式计算:

(3.2.3-1)

(3.2.3-2)

(3.2.3-3)

式中e ax——由土体本身产生的主动土压力水平强度标准值(kN/m2),当为

零;

γ

——计算面以上各土层的重度(kN/m3);

i

h

——计算面以上各土层的厚度(m);

1

K

——计算土层土的主动土压力系数;

a

δ——计算土层土与墙面间的摩擦角();

c——计算土层土的粘聚力(kN/m2);

φ——计算土层土的内摩擦角();

e

——由码头地面均布荷载作用产生的主动土压力水平强度标准值aqx

(kN/m2);

q——地面上的均布荷载标准值(kN/m2)。

3.2.4 当计算水底面为水平、墙面为垂直时,由土体本身产生的被动土压水平强度标准值可按下列公式计算:

(3.2.4.-1)

(3.2.4-2)

式中e aqx——被动土压水平强度标准值(kN/m2);

K

——计算土层土的被动土压力系数。

p

3.2.5 土的重度、内摩擦角φ和粘聚力c应根据工程地质钻探土样试验资料确定,当板桩墙后地基土固结程度较高时,可采用固结快剪指标计算土压力;当达不到较高固结程度时,宜适当考虑未固结因素的影响。粘性填料的指标可通过试验确定。当无条件进行试验时,可根据当地经验确定。无粘性填料的指标可按现行行业标准《重力式码头设计与施工规范》(JTJ290)的有关规定采用。

3.2.6 计算土压力时,土和填料的重度可按以下规定采用:

(1)粘性土,剩余水位以下取浮重度;剩余水位与设计高水位之间取饱和重度,设计高水位以上取天然重度;

(2)无粘性土,剩余水位以下取浮重度;剩余水位以上取天然重度。

3.2.7 土与墙面的摩擦角δ可按以下规定采用:

(1)计算板桩墙后主动土压力时,δ取(1/3~1/2)φ;

(2)计算板桩墙前被动土压力时,δ取(2/3~3/4)φ,当计算的δ值大于20°时,取20°;

(3)计算板桩墙后被动土压力时,δ取,当计算的δ值小于-20°时,取-20°。

3.2.8 计算板桩墙时,应考虑码头前沿挖泥超深的影响,码头前沿挖泥深一般采用0.3m~0.5m。对于粘性土,应考虑挖泥对它的扰动影响:泥面处土的粘聚力c取零,泥面1m以下c取全值,两者之间按直线过渡。

条文说明

3.2.1 当墙前水位降落,墙后地下水不能及时排出时,便有剩余水头存在,产生剩余水压力。在河港,水位的降落主要是由于洪峰衰减和泄洪造成的。剩余水头的大小除取决于水位降落幅度和速率外,还与板桩墙排水好坏和回填土及地基土的渗透性大小有关,很难由计算确定。所以,如有条件最好是在实际工程的现场进行观测,或对附近类似建筑物进行调查,然后确定其剩余水位。在不具备上述条件时,可根据国内外设计经验与少数实测资料提供经验数值供设计参考。

对于钢筋混凝土板桩墙,一般来说板桩与板桩的榫头不甚紧密,透水性较大,所以只要设有排水孔就可不考虑剩余水头存在。但对钢板桩情况就不同,板桩间的锁口一般咬得较紧,透水性差,只有填土和地基土为砂性土,并有良好的排水及设施时,才可不考虑剩余水压力;对于墙后填土和地基土为透水性小的粘性土时,则应考虑剩余水压力。根据国内外经验及我国的实际情况剩余水头一般采用(1/3~1/2)平均潮差较为合适。

3.2.2 剩余水压力的分布严格说来是随回填土与地基土的渗透性大小而变化,低水位以下一般呈曲线分布,按矩形分布是偏于保守的,但考虑到水流通过回填土向板桩墙前方流动时与没有水流流动时相比,码头后面的主动土压力要增大,墙前被动土压力则要减小。当剩余水头较大时应考虑墙后地下水渗透对剩余水压力,主动土压力和被动土压力的影响,这种影响可通过流网来确定。从过去的设计经验可知,不考虑地下水的渗流对剩余水压力、主动土压力和被动土压力的影响,采用剩余水压力在低水位以下视为矩形分布还是可行的,使计算大大简化。

3.2.3 现场原型观测与室内模型试验结果都表明了作用于板桩墙上的土压力分布是随墙体的变化而变化。因此,作用于板桩墙上的实际土压力将视施工方法、锚杆装设处的水平位移、锚杆位置高低、板桩入土深度、板桩刚度与海底地基土性质之间的关系等因素而变化,其土压力分布是十分复杂的。根据国内外研究结果作用于板桩墙上的主动土压力分布形式可归纳为:一种是以顶端位移的为主(如先挖泥后打桩,板桩相对刚度较大,锚杆位移较大等情况),板桩墙后主动土压力视为与刚性墙相同呈三角形分布;另一种是以弯曲变形为主(如先打桩后开挖,板桩相对刚度较小,锚着点位移小等情况),墙后主动土压力视为“R”形分布,其值就将减弱。研究也表明不论土压力分布形式如何,而其土压力大小与按库伦土压力公式计算的数值基本相同。“R”形曲线分布的定量确定目前尚

缺乏足够的试验研究资料,有一定困难,锚着点的位移由于锚杆的伸长总是存在,所以本规范推荐作用于板桩墙上的主动土压力按三角形分布,而对以弯曲变形为主的板桩墙考虑了弯矩修正系数。

作用于板桩墙上的主、被动土压力,本规范所采用的公式较之其他公式具有以下明显的优点:

1.条文中的公式是基于与库伦公式相同的原理,即平面滑动假定的极限平衡原理,所不同的是在推导公式时比库伦公式多考虑了土的粘聚力C的作用因素,弥补了库伦公式只能适用于无粘性土,计算公式的详细推导可见有关专题研究报告。所以公式能同时考虑填土表面有坡度(β)、墙背倾斜(α)、土与墙背的摩擦角(δ)以及土的粘聚力C等因素,适用于无粘性土与粘性土。

2.与库伦公式相比,能同时适用于无粘性土与粘性土,在计算粘性土压力时无需再采用经验性的等效内摩擦角法。

3.与朗金公式相比公式能考虑与墙背间的摩擦角δ的作用,所以无需再考虑被动土压力的增减系数,简化了计算。

3.2.5 现行行业标准《港口工程地基规范》中规定土的抗剪强度计算指标应根据土质和工程实际情况确定,“宜选用固结快剪……直剪快剪不宜采用。”

板桩码头施工中,板桩墙后的回填是一个很重要的问题。如果回填速率能满足土的固结要求,则采用固结快剪指标计算土压力是合适的,如果回填速率不能满足土的固结时,宜适当考虑未固结因素的影响,也就是对固结块剪指标可作折减,这样比较接近工程实际,计算出的结果会比较合理。

3.2.7 板桩墙的位移(或变形)在土与墙之间将发生相对移动,因而在其间就产生了摩擦力。在极限平衡状态时,墙前破裂土体因向前移动而使墙对土壤产生向下的摩擦力。此摩阻力阻挡破裂棱体的滑动,于是被动土压力则与此相反而产生向上的摩擦力,这样被动土压力的数值将减小。所以计算时墙前外摩擦角δ应取正值。墙后外摩擦角δ应取负值。由经验可知δ取值对主动土压力大小影响不大,一般≤10%,但对被动土压力的影响甚大,几倍、十几倍。所以,δ值的合理选择是十分重要的。本条建议的δ取值是考虑了以下几方因素:一是墙背的粗糙程度;二是尽可能使按平面滑动假定的库伦公式或简化公式与按基于滑动面为曲面的方法所得的结果接近,因为一般认为后一种方法是比较正确地反映土体处于极限平衡时的应力状态的。从不同方法计算比较可见被动土压力系数随着内摩擦角φ以及相应的外摩擦角δ的增大两者差别也在增大;用本公式计算取δ=

2/3φ≤20°与用索柯洛夫斯基理论计算取δ=φ≤30°的被动土压力系数比较接近,误差≤10%。《水运工程抗震设计规范》(JTJ225)推荐取δ≤15°,本规范推荐取δ≤20°;三是吸取弹性线法的设计经验。弹性线法(罗曼尔法)是设计人员最熟悉最普遍的方法,该法在计算被动土压力时采用朗金公式取δ=0,但为了考虑土与板桩之间实际存在的摩擦力,墙前被动土压力乘以增大系数K,墙后被动土压力乘以减小系数K'加以修正。如果采用本规范推荐的公式或库伦公式计算板桩墙前、后被动土压力,考虑δ影响,则可不再考虑增减修正系数K

和K',经计算对粘性土取用δ=3/4φ≤20°,对砂性土取用δ=2/3φ≤20°,其相当增减系数K和K'与用索柯洛夫斯基计算的相当K、K'较接近。

主动土压力应分为永久作用和可变作用,前者是由土体本身产生的,其水平强度e ax与土体的重度r、厚度h、内摩擦角φ,粘聚力c、土与墙间的摩擦角δ等有关;后者是由码头地面均布荷载产生的,其水平强度e agx与地面上的均布荷载q及φ、δ等有关。在计算土压力标准值时,上述参数应采用标准值。

3.2.8 板桩码头墙前的超挖深度,国外有关资料多数采用0.3m,但国内实际施工经验发现往往达到0.5m,甚至更多。对于码头前沿表层粘性土,考虑到码头前沿开挖的扰动作用及挖深的卸荷作用,适当降低粘性土的粘聚力是有必要的,有资料建议在码头前沿底面以下1m深度内完全不计其粘聚力,但考虑到码头经较长时期的使用后,土会逐渐恢复原来的状态,部分考虑其粘聚力是经济合理的。所以条文规定泥面处c取零,泥面1m以下取全值,两者之间按直线过渡。

3.3 板桩墙计算

3.3.1 板桩墙应计算以下内容:

(1)板桩墙的入土深度;

(2)板桩墙弯矩;

(3)拉杆拉力。

3.3.2 设计板桩墙时,可采用底端弹性嵌固工作状态,当有下列情况时,也可采用自由支承工作状态或介于两者之间的工作状态。

(1)板桩墙在地基中达不到弹性嵌固工作状态;

(2)板桩墙采用钢板桩时,其材料强度有较多富余;

(3)板桩墙的刚度较大;

(4)地基土质较好。

3.3.3 板桩墙的入土深度应满足式(3.3.3)“踢脚”稳定的要求

(3.3.3)——结构重要性系数,取1.0;

式中γ

γ

——永久作用分项系数,按表3.3.3采用;

G

M

G

——永久作用标准值产生的效应,包括板桩墙后土本身产生的主动土压力的标准值和剩余水压力的标准值对拉杆锚碇点的“踢脚”力矩(kN2M);

γ

Q1γ

Q2

γ

Q3……

——可变作用分项系数,按表3.3.3采用;

M

Q1

——主导可变作用效应,通常是码头地面可变作用产生的主动土压力的标准值或墙前波吸力的标准值对拉杆锚碇点的“踢脚”力矩(kN2M);

ψ——作用组合系数,取0.7;

M Q2M

Q3……

——非主导可变作用标准值产生的作用效应(kN2M);

M

R

——板桩墙前被动土压力的标准值对拉杆锚碇点的稳定力矩(kN2M);

γ

d

——结构系数,根据地基土质情况分别取1.0和1.15,当地基土质差时宜取小值。

作用分项系数表3.3.3

3.3.4 板桩墙的内力(弯矩)和拉杆力,可根据其不同工作状态,采用弹性线法、竖向弹性地基梁法或自由支承法计算。

弹性线法仅用于单锚板桩墙的弹性嵌固状态;

自由支承法仅用于单锚板桩墙的自由支承工作状态;

竖向弹性地基梁法可适用于单锚和多锚板桩墙的任何工作状态。

注:对于刚度较大的板桩墙(如现浇地下墙等),不宜采用弹性线法。

3.3.5 弹性线法的计算图式可按图3.3.5,按拉杆锚碇点的位移和板桩墙在底

端作用点的线变位和角变位都等于零计算。考虑墙后土压力重分布和拉杆锚碇点位移会使板桩墙跨中弯矩减小的影响,计算的跨中最大弯矩应乘以折减系数ξ。取ξ为0.7~0.8;当由此法得出的板桩墙入土深度小于按(3.3.3)式算出的入土深度时,应取后者作为板桩墙的设计入土深度。

高桩码头毕业设计

本科毕业设计高桩码头结构

第1章设计依据及条件 1.1 设计依据 《港口工程地基规范》JTS 147-1-2010 《港口工程制图标准》JTJ 206-96 《高桩码头设计与施工规范》JTS 167-1-2010 《河港总体设计规范》JTJ 212-2006 《水运工程混凝土结构设计规范》JTS 151-2011 1.2 吞吐量与设计船型 1.2.1 吞吐量 根据港区功能、分货类吞吐量预测结果,到2020年本工程的设计吞吐量为460万吨,其中出口为285万吨,进口为175万吨。吞吐量见表1-6。 表1.1 吞吐量安排表 1.2.2 设计船型 设计代表船型的选择,首先必须考虑货物的货种、流量、流向及船舶的现有情况,其次要考虑航道、水文、波浪、进出港航道条件,同时还要考虑船舶的营运经济性等因素。根据本项目所涉及的货种,本工程的设计船型为杂货船、散货船。 根据对枣庄港滕州港区以及京杭运河枣庄段现有通行船舶情况的调查,船型标准主要按交通运输部《京杭运河运输船舶标准船型主尺度系列》有关规定,综合考虑货种、货物批量、货源稳定性、运距及航道的通达性等方面的因素,规划采用多种混合设计船型。

表1.2 设计船型尺度表 1.3 自然条件 1.3.1 地理位置 枣庄市位于山东省南部,泰沂山区的西南边缘,地跨东经116°48′30″至117°49′24″,北纬34°27′48″至35°19′12″之间。东与临沂市的苍山县接壤。南与江苏省的铜山县、邳州市为邻,西濒独山湖、昭阳湖、微山湖,北与济宁市的邹城毗连。 本工程位于枣庄市滕州市西岗镇,距离柴里矿区及其铁路专用线较近,可利用专用铁路线与柴里矿区铁路专用线相连接,交通便利。 1.3.2 气象 (1)气温 多年平均气温13.2 ℃~14.2℃ 年最高气温41.4℃ 年最低气温-21.8℃ 最热月平均温度26.9℃ 最冷月平均温度-1.8℃ (2)降水

2020水运工程结构CAD集成软件易工 V3.0用户手册

易工水运工程结构CAD集成软件V3.0 软件功能说明 上海易工软件有限公司

目次 一、功能简介 (3) 1.1基本概述 (3) 1.2软件主界面 (3) 二、计算依据 (5) 三、基本功能模块介绍 (6) 3.1高桩板梁式码头CAD软件 (6) 3.2高桩框架式码头CAD软件 (9) 3.3高桩墩式码头CAD软件 (14) 3.4多跨连续梁计算程序 (16) 3.5板桩码头CAD软件 (16) 3.63DFRME空间结构分析软件 (18) 3.7码头面板计算程序 (19) 3.8土坡稳定CAD与计算软件 (20) 3.9重力式码头CAD软件 (21) 3.10碰桩计算程序 (23) 3.11单桩计算程序 (24) 3.12弹性地基异形板计算程序 (24) 3.13其他计算工具 (25) 四、高级功能部分模块介绍 (27) 4.1三维高桩板梁式码头CAD (27) 4.2三维高桩框架码头CAD (29) 4.3三维重力式码头CAD (32) 4.4复杂墩式码头CAD (35) 4.5板桩式防波堤结构分析软件 (37) 4.6遮帘式板桩结构分析软件 (38) 4.7水运工程地基CAD (40) 五、程序使用说明 (44)

一、功能简介 1.1 基本概述 《易工水运工程结构CAD集成软件》V3.0是上海易工软件有限公司根据水运、港口工程等相关设计规范,针对水运工程结构专门研发的结构设计计算软件。该软件可以计算高桩板梁式码头、高桩框架式码头、高桩墩式码头、板桩码头,重力式码头、板桩防波堤等常见码头结构形式,同时您可以利用计算工具包进行波浪力计算、土压力计算、单构件配筋计算、土坡稳定计算分析,碰桩计算、单桩受力分析等设计常见的计算分析,可处理复合地基计算、边坡稳定计算、渗流计算、斜坡堤施工过程分析等问题,软件提供三维图形显示模块,提供完整计算报告书输出等功能,是集成化的水运工程结构CAD专用软件。 软件特点:专业化程度高,针对不同结构计算分析提供不同解决方案;界面设计标准,菜单布置符合一般结构分析设计规律,操作方便,易学易用;适用于水运工程领域结构设计和教学研究。 1.2 软件主界面 图1.2-1 基本功能

浅谈港口码头设计中的基本方法

CONSTRUCTION 建筑设计 浅谈港口码头设计中的基本方法 夏建旺 重庆市交通规划勘察设计院 重庆 401121 摘 要:随着我国国民经济的高速发展,全球经济一体化的形成,各种货物的跨地区流通和国际贸易的蓬勃发展,作为综合交通运输体系中的枢纽,港口在区域经济和地方经济中的龙头带动作用日益突出。港口工程具有投资额较大、专业性相对比较强、质量要求高等特点,这些特点对工程的整体施工设计以及管理提出了很高的要求。基于此,本文就将对港口码头设计要点进行分析探讨。 关键词:港口码头;设计;措施 中图分类号:TU2 文献标识码:A 1、概述 我国是一个水系发达、幅员辽阔、海岸线比较长的大国,我国的水运经历了一个漫长的发展历程,形成了一个曲折向上的发展轨迹。港口是水路交通的枢纽和集结点,工农业产品和外贸进出口物资的集散地,也是船舶停泊、装卸货物、接待国际旅客的场所;而码头则是海边、江河边专供乘客上下、货物卸载的建筑物。港口码头是现代社会发展的需要,也是经济一体化的必然选择,在社会主义现代化建设中发挥着非常重要的作用。港口码头的建设,有利于推动集装箱干线枢纽港的建设和发展;有利于加强港口与腹地的联系,带动沿线经济的发展;有利于完善港口及港口城市的信息服务功能,为社会主义现代化提供强有力支撑。因此必须得到重视发展 2、港口码头设计要点分析 2.1设计资料的准备 要想扩建或者新建港口需要有港口的有关资料,包括港口的现状,港口所在地的地形地质条件、水文气象条件、设计船型、施工队的施工能力、主要投资项目单价。其中主要的投资项目单价包括挖泥单价、填土单价、征地动迁、港内铁路、港外道路、生活办公设施、水电供应等等。这些将成为最后港口投资的主要内容。 2.2港口建设规模确定 首先,先用时间序列法预测港口的吞吐量,再根据设计船型的平均装卸量、泊位的日装卸效率来算出船流密度。然后由M/M/S排队模型算出各类码头的最优泊位数作为港口的设计泊位。M/M/S排队模型精髓为:其中Ns为船舶在港船数,Cs为船舶在港日均费用,Cb为泊位日平均营运费;第二步,我们用海港总平面布置规范中的公式计算港口库场、堆场面积;第三步我们得先计算防波堤长度,计算中我们用到水文学知识用波浪绕射原理对其进行估算;计算公式为 H1=Ho*Kd 其中,Kd为绕射系数。防波堤是一个港口能否安全运行的重要屏障,不容忽视。 2.3总平面设计 2.3.1港口码头的水域设计 水域具体有泊位水深、泊位宽度、泊位长度、码头高顶程、港池底高程、航道底高程、航道宽度、港池宽度、防波堤口门宽度和回旋水域等参数。这些数据的计算方法在《港口规划与布置》一书中有详细的说明。 2.3.2港口码头的路域设计 陆域具体有码头集疏运布置、码头前沿线、堆场的具体布置形式、以及码头上运输机械的种类与数量、生产生活辅助区等地区的布置。其中集疏运布置根据后方交通条件以及港口性质进行布置;码头前沿线根据泊位数量按规范进行平均分配;至于运输机械则根据港口规模来确定。最后生产生活辅助区则按照《海港总平面设计规范》进行设计。 3、优化港口码头设计的措施 3.1科学、合理的确定港口码头的设计使用年限 对于码头工程结构来说,科学、合理的确定设计使用年限对于结构设计十分重要。国务院颁布实施的《建设工程质量管理条例》中指出:“设计文件应当符合国家规定的设计深度要求,注明工程合理使用年限。”国家建设部针对国内有的行业没有对设计使用年限做出具体的规定的情况,建设部指出:“须由建设单位与设计单位签订合同时予以明确,并由设计单位在设计文件中注明。”在设计使用年限内结构应当满足耐久性、适用性、安全性的要求。对于港口工程结构来说,由于所处的环境复杂、腐蚀性物质较多,因而需要特别注重结构的耐久性要求。港口工程大多位于海岸线上,工程施工投入较大,结构建好后正常使用的年限较长;此外,港口码头工程使用期间所承受的荷载作用有着不可预见性和可变性,以降低设计年限来达到降低工程投入的目的是不切实际的,所以,应当科学合理的确定结构的安全等级和设计使用年限。国家规定的结构设计标准,对于安全等级为一级的结构,若出现损坏环境影响、社会损失、经济损失较大,而且会对人的生命安全造成威胁的,可以定50年为结构的设计使用年限;而梁板式码头需要依据结构的使用要求和资金投入情况,确定设计使用年限,若大于30年时应当采用必要的措施以提升结构的耐久性。 3.2保证设计的可靠性 在工作中,使用可靠度来衡量工程结构的可靠性,它是指结构在设计使用年限内,在正常条件下,完成预定功能的概率。在可靠度的定义中,结构的正常条件和设计使用年限,是依据工程结构设计来对未来预期使用情况作的规定,使其能够提高可靠度的正确性,以便可以与实际的环境条件和使用条件相符。设计上,使用结构的极限状态来表征结构的规定功能。《规范》中对极限状态的定义为:“整个结构或者结构的一部分超过某一特定状态下就不能满足设计指定的某一功能的要求。”它包括正常使用极限状态和承载能力极限状态,后者是因结构变形过大或者达到最大承载能力而不能继续承受荷载的状态。在结构施工期间和正常施工期间,能够安全承受外部荷载作用;满足结构正常使用功能的要求;在码头结构正常使用情况下,应当具有足够的耐久性;当出现突发性事故时,结构应当可以维持整体性,即不出现坍塌事故。 3.3抗震设计 3.3.1对于高烈度区的重力式码头而言,可以将抛石棱体填充在墙后,这样可以将动土的压力大幅度地降低;如果处于地震多发区域,其里面布置和平面布置都应该简单,并且应该尽可能将重心位置和建筑物的自重降低,这样才可以将地震的荷载减少,也有利于结构本身的稳定性的增加。在重力式码头结构抗震设计当中,除开验算码头的抗滑移和抗倾覆之外,同时,还应该对结构的竖向沉降变形和水平残余变形加以密切地关注。另外,还应该加强结构的整体性。比如,方块重力墩和重力式方块码头,就应该将其整体性提高,就可以采取以下几种措施:第一,将方块的层数尽量减少,在方块之间可以预留出竖向空洞和槽,插入型钢或者是钢筋笼,并且将水泥混凝土灌注进入;第二,胸墙最好是采取现场浇筑的方式,这样才可以并联成为一块。为了防止沉降,将地基的承载力增强,还可以利用真空预压、抢夯法、桩基等加固的方式,做好相应的处理。而板桩码头以及高桩码头在处理地基的时候,其方式同重力式码头是基本一致的。 3.3.2在高烈度区域,最好是采取叉桩锚碗,从而将上部的水平荷载力转移到较为深的稳定上层,这样也可以将所承受的拉力能力提升,并且还可以将上部的帽梁适当地增强;叉桩应该尽可能地不知在排架当中自重反力相对较大的位置,这样可以承受较大的竖向压力,并且还应该做到尽可能地对称布置,这样可以避免水平力后桩太出现扭转的情况;另外,在结构设计上还应该考虑到整体的结构,并且还应该保证在同一段板桩码头上的锚碗结构形式能够保持一致。 3.3.3应该考虑到相对于横纵轴均对称布置方式的基桩以及码头纵向的刚度设计;对处于地震区域的高桩码头,应该使用应力混凝土桩。码头结构的平面布置应该尽可能平整、简单;如果平面较为复杂,还应该使用分缝的方式,比如在设置抗震缝的时候,应该将码头平面分成为若干个独立的单元。上部结构应该采用强度高、质量轻以及具备整体性好的结构与构件,这样可以将结构自重和地震惯性力减少,同时,也可以为其提供较好的刚度。在码头的前后状态间还可以设置出隔震缓冲材料,这样可以减轻以及缓和喷桩产生的影响。 总言之,港口码头的优化设计以及施工管理有着重要的发展意义,必须得到我们充分的重视发展。 参考文献: [1]王雪婷.中日美高桩码头抗震设计方法对比研究[D].大连理工大学,2010. [2]张娟.中美日板桩码头设计方法对比分析[D].大连理工大学,2011. [3]吴月勇,张典典,俞博威,曹如意,杨燚.浅谈港口码头设计中的基本方法[J].科技视界,2014,22:302. [4]贡金鑫.港口结构抗震设计方法的发展(1)[J].水运工程,2012,06:92-96. [5]李峰.货运港口景观绿化设计研究[D].华南理工大学,2012. 第5卷 第5期 2015年2月 文章被我刊收录,以上为全文。 此文章编码:2015F 4444

浅析高桩码头施工要点

摘要 高桩码头施工作业属于港口码头工程作业体系中的重点作业内容。而保障桩基础施工质量成果与其基础结构的施工技术水准有着重要紧密联系。特别是像高桩码头的基础选型而言,经常会在软土地基上进行施工作业,所以其施工作业的技术要点深入研究所具备的实用价值很大。基于此,本文主要以高桩码头桩基础施工技术作为研究课题,对高桩码头结构特点,以及施工技术工艺涉及到的成孔、钢筋笼制作等问题进行了研究探讨,以期望高桩码头桩基础施工能够严把质量关。 桩基础作业施工属于隐蔽工程,且涉及到的具体处理工艺相对复杂,成桩数量也有严格要求。所以,一旦在施工作业过程中出现质量隐患,就会导致施工作业成本加大,并影响桩基础施工作业进度及建设成果。总的来说,桩基础受力分析相对复杂,既要考虑实际设计要求是否合理,同时还要客观分析桩身自重、码头上部结构荷载、荷载受力传递、船舶承重荷载等多项综合因素。所以,基于此种情况下,对高桩码头桩基础施工技术要点展开深入研究,立足实际确立合理施工技术工艺就显得非常必要。因此,本文从高桩码头结构特点、成孔工艺等方面进行了简要分析。 关键词:高桩码头;结构与基础;布置;施工 1 高桩码头结构特点分析 高桩码头桩基础是港口工程体系中的常见基础作业,在国内各大港口工程的相关基础技术运用也十分广泛。一般说来,高桩码头结构组成主要以桩基础为主,包括桩基础上部结构、以及护岸结构的三部分构成。具体而言,水工建筑项目桩基选型主要有钢管桩、预应力混凝土桩、phc桩等。而对于打桩工艺则以柴油打桩锤头夯击为主,部分工程作业也有运用静压力桩进行沉桩。在上部结构的设计安排上,最为常见的有梁板式结构、常用墩式结构等。当然,结合具体预应力设计标准及要求也可以将这些梁、墩结构等划为预应力结构和非预应力结构。此外,在工艺安装方面,还可以将其归为安装结构、叠合结构、浇筑结构;在供应材料角度去划分,可分为高性能与普通性能的混凝土结构。在接岸部分最为常见的结构形式则是斜坡结构,这种结构主要适用于码头土体结构相对软弱的情况下,其目的是选用此斜坡式结构能够避免码头位移差异过大,以及造成桩基础受到损害等现象发生。而它的基本作业工艺基本上也是以开挖换填为主,并配套实行一些加固软土技术,如做好夯实、设置排水板、运用高性能垫层等,进而才能保证地基实用性能。当然,在具体的接岸护面则需要设置合理的挡土结构。 总体而言,高桩码头适宜做成透空结构。其结构轻,适用于软弱地基,具有码头位移沉降比较小、使用效果比较好、造价比较经济等方面的优点。特别是对使用要求高的集装箱码头,垂直荷载较小、作业面积较小的油气化工码头、以及外海开敞的某些地质适宜的码头而言。此外,桩基的应用的优点更加突出。在很多条件下,采用高桩结构方案是受力合理、经济最优的,这也是高桩码头得以广泛应用的基础。 2 工前准备 2.1 技术资料。 施工图与及其图纸会审至关重要。主要图纸会审包括:首先是作业地质情况、水文等的施工环境资料;其次是施工作业的设施配套情况,目的是检验是否具备作业施工所需的技术水平;再者,作业供应原料的质检报告各项指标是否合格,目的保证作业质量,以及各项作业的安全生产投入工作做足。最后,基桩轴线质量控制,以及关键水、电相关的专业工程质量控制点能够明确审核。 2.2 质量控制。

板桩施工方案

一、工程概况 1、工程名称: 2、工程地点: 3、建设单位: 4、设计单位: 5、施工单位: 6、项目经理: 7、桩型、数量及工程量 8、工程地质简介(详见地质报告) 二、施工组织设计编写依据 (1)工程地质勘察报告 (2)制桩标准图、桩位平面图、建筑总平面图等施工图纸;(3)场地具体情况 (4)场地具体情况 (5)《港口工程荷载规范》 JTJ 215-98 (6)《港口工程地基规范》 JTJ 250-98 (7)《港口工程桩基规范》 JTJ 254-98 (8)《港口工混泥土结构设计规范》 JTJ 267-98 (9)《板桩码头设计与施工规范》JTJ292-98 (10)《港口工程钢结构设计规范》JTJ283-99 (11)《码头附属设施技术规范》JTJ297-2001

三、打桩施工方案 1、施工准备 (1)施工前甲方应作好“三通一平”,确保设备安全进场。 (2)施工用电量要满足120KW,作业区域配足照明设施,以便夜间施工。 (3)施工前应清除地下,空间障碍物,如河底块石、场地内原有地下管线等。施工场地周围应排水畅通。 (4)边桩与周围建筑物(包括临时设施)的距离应大于4.5米,打桩区域内的场地边桩轴线外扩5米范围内用压机压实。 (5)主要机械设备调试正常,安全进场。见表1 表1 (6) (1)预制板桩由预制厂生产,进入现场的成品桩,在施工前应由甲方、监理方、总包方、施工单位共同验收。验收依据:桩的结构图,规范中有关预制砼板桩外观检查条款,见表3,同时应提供以下资料:桩的结构图,材料检验试验报告,隐蔽工程

验收记录,砼强度试验报告、养护方法等。 (2)预制桩应达到设计强度的100%方可起吊,桩在起吊和搬用时,必须做到平衡并不得损坏,水平调运时,吊点距桩端0.207L(L为桩长),单点起吊时,吊点距桩端0.293L。 (3)桩的堆放场地应平整坚实,不得产生不均匀沉陷,堆放层数不得超过两层,不同规格的桩应分别堆放。 3、施工放样 (1)施放建筑物主轴线,据此及桩位平面图测放桩位,经监理验收合格后方可打桩。 (2)为了便于在施工过程中或验收时核对轴线及桩位,应在主轴线的延长线上距边桩20米以外设控制桩或投设于围墙上。 (3)打桩机到位后应对样桩进行复核,无误后再对中打桩。 (4)为了便于控制桩顶标高,应在打桩范围60m外引测两个以上水准控制点,经过监理的复核,验收合格后才能使用,并在施工过程中加以保护。 (5)打桩施工前应先开挖基槽,开挖深度为设计桩顶标高以下50CM 4、工艺流程 工艺流程:平整场地、桩基范围障碍物探摸与清除→预制钢筋砼板桩→施打板桩→锚碇墙及拉杆基槽开挖→现浇钢筋砼导梁、胸腔及锚碇墙→回填锚碇墙钱块石、施打拉杆支撑木桩→拉杆安装→墙后回填土→安装橡胶护舷及系船柱→驳岸前疏浚挖泥→竣工验收 5、打桩质量控制 (1)提锤吊桩 桩机就位后应平稳垂直,桩中心线与打桩方向一致并检查桩位是否正确,然后将桩锤和桩帽吊起,使锤底高于桩顶,以

某高桩码头横梁施工方案

现浇横梁施工方案报审表 监A-01 表A.0.1-1 工程名称:中交二航局鄂州超凡物流有限公司鄂州长江码头工程编号: 监理机构:武汉四达工程建设咨询监理有限公司 现报上现浇横梁施工方案,已经我单位上级技术部门审查批准,请予审查和批准。 附件: 1.《现浇横梁施工方案》 承包单位:中交二航局鄂州超凡物流有限公司 鄂州长江码头工程项目经理部 技术负责人:报审日期: 监理机构审查意见: 并于月日前报来 监理工程师:日期 业主代表:日期 本表由承包人填报,一式三份,经监理审批后,业主、监理、承包人各一份。

现浇横梁施工方案 一、概述 本工程码头共有横梁36榀,平台基桩采用3根Φ900预制型芯柱嵌岩钢管桩及2根预制型钢管桩组成,码头平台排架间距8.1m,伸缩缝处间距4.8m,码头长277.5 m,码头宽20m。 码头横梁为倒“T”型断面,分为上下横梁,第一次横梁先行浇筑横梁底部1.2m×1.6m部分(下横梁),其中包含0.3m×1.6m的支座。待下横梁强度达到设计强度80%后,安装纵向梁系,然后现浇剩余部分横梁(上横梁)1.8m×0.9m,横梁单个方量为79.45m3~103.97m3。 先对码头下横梁进行施工,施工顺序根据接桩顺序,由上游向下游施工。横梁采用C30砼,泵送工艺浇筑成型。施工便道由1#、2#引桥旁一条临时栈桥,施工材料、砼泵管和模板安装设备均可在施工临时道路上进行运送到施工平台。 二、施工方法 1、底模铺设 码头平台钢管桩内钻孔完成后,按要求对预制型芯柱嵌岩桩进行超声波检测抽样检测,待检测合格后,拆除钻孔平台中槽钢20及上面的木板,然后检查工字钢,看是否出现变形,对变形的工字钢进行校正后方可铺设,同时应复核工字钢顶标高及牛腿的焊接情况,工36的顶标高为20.95m,其上布置10c m×10cm 木方,采用木方铺设,间隔25cm,在钢管桩附近应用槽20设置反向牛腿,木方及槽钢铺设完成后,然后铺设2cm厚底板。木方及槽钢长4m,两侧各悬挑1.5m 以供临时施工平台,临时施工走道平台应在适宜位置设置防护网,并安装防坠网,做好高空防坠措施,具体详见下横梁支撑断面图。 2、横梁底模受力验算 横梁长20m×宽1.60m×高1.20m,桩基由5根钢管桩组成,最大跨距为6.9m,每根桩基上下游各布置一个牛腿,牛腿采用两块30cm×30cmδ16 Q345钢板,主梁采用Ⅰ36a工字钢,次梁采用10cm×10cm木方,底模采用1.8cm厚木板。

板桩码头CAD使用手册

上海易工工程技术服务有限公司 https://www.doczj.com/doc/8c13571154.html, 板桩码头CAD软件 用户使用手册

上海易工工程技术服务有限公司板桩码头CAD软件使用手册 目 次 一、 功能简介 (1) 基本功能 (1) (2) 运行环境 (1) (3) 计算依据 (1) (4) 参数输入约定 (1) (5) 计算原理 (2) 二、 使用说明 (1) 结构类型选择 (4) (2) 基本参数输入 (4) (3) 土层物理参数输入 (5) (4) 板桩前后各土层高程 (6) (5) 板桩参数 (6) (6) 锚碇板参数输入 (8) (7) 锚碇墙参数输入 (9) (8) 叉桩参数输入 (9) (9) 锚杆参数输入 (10) (10) 前板桩+后桩结构参数输入 (11) (11) 荷载定义 (14) (12) 波浪参数输入 (15) (13) 地面均布荷载输入 (16) (14) 系船力输入 (17) (15) 附加荷载输入 (17) (16) 组合参数输入 (17) 三、 结果输出 (1) 荷载计算结果 (20) (2) 踢脚稳定验算结果 (20) (3) 锚碇验算结果 (22) (4) 作用效应标准值计算结果 (23) (5) 作用效应组合值计算结果 (24) (6) 作用效应包络值计算结果 (26) (7) 计算汇总 (28) (8) 辅助功能 (30) 四、 计算原理 (1) 土压力计算 (34) (2) 波吸力 (35) (3) 剩余水压力计算 (37) (4) 结构构件验算 (37) 五、 附录 (1) 辅助功能 (39) (2) 设置 (40)

一、功能简介 1.1.基本功能: 板桩码头CAD软件主要依据港《板桩码头设计与施工规范》(JTS167-3-2009)开发的工程辅助设计软件,该系统包含荷载前处理(土压力、剩余水压力、波浪力等自动计算)、作用效应计算(作用效应标准值、作用效应组合值和作用效应包络值计算)、踢脚稳定、锚碇稳定、截面验算,结构配筋,此外该系统提供直观的3D视图方式显示码头实体模型、荷载、作用效应等,并且为用户提供完整的Word格式报告书。 1.2.运行环境: 项 目 最 低 推 荐 处理器 Pentium II 350 Pentium III450以上 内 存 128MB 256MB以上 可用硬盘 50MB 100MB以上 显示分辨率 800*600 1024*768 打印机 Windows支持的图形打 印机 激光打印机 操作系统 Windows 98 Windows 2000/XP 1.3、计算依据 使用规范 《板桩码头设计与施工规范》 《港口工程荷载规范》 《海港水文规范》 《港口工程混凝土结构设计规范》 《水运工程抗震设计规范》 1.4、参数输入约定 1.4.1、坐标系约定 X方向为垂直于板桩方向,X零点为码头前沿。

港口航道与海岸工程开题报告

毕业设计(论文)开题报告 课题名称:黄田港新建两万吨煤炭泊位工程--高桩方案学院:船舶与建筑工程学院 专业:港口航道与海岸工程 年级: A09港航 指导教师:霍忠 学生姓名:蔡浩 学号: 09030413 起迄日期: 2012.12——2013.01 2013年1月5

毕业论文(设计)开题报告 一.课题研究的目的 本工程为黄田港新建两万吨煤炭泊位工程,黄田港地处江苏省江阴市。江阴地处江尾海头,境内35公里长江深水岸线被专家称为黄金水道。随着江阴市的经济发展,黄田港,需要扩大规模,新建两万吨煤炭泊位。 二.课题依据 此设计的依据: (1)所学教材:港口水工建筑物,画法几何,钢筋混凝土结构设计,材料力学,结构力学,土力学,地基处理等; (2)国家现行有关规范和标准:混凝土结构设计规范。 三.意义 通过实际工程项目进行研究设计,理论联系实际,通过对项目的设计研究,进一步运用和理解学习到的知识,更熟练的掌握所学的知识。为以后在实际工作中积累相应的知识和经验。 四.国内外研究现状、水平和发展趋势: 1、高桩码头的发展概况 高桩码头经历了承台式、桁架式、无梁板式和梁板式四个阶段。 承台式结构是一种较古老的高桩结构型式,码头桩台为现浇混凝土或钢筋馄凝土结构,这种结构具有良好的整体性和耐久性,但现浇混凝土工作量大,要求的施工水位低。桩多而密,桩基施工较为麻烦,造价较高,并只在岸坡地质条件好、水位差较大、地面荷载较集中的情况下才考虑这种结构型式。 桁架式高桩码头整体性好;刚度大。但由于上部结构高度过大,当水位较大时需要多层系缆,目前主要适用于水位差较大的需多层系缆的内河港口。 无梁板式高桩码头上部结构简单,施工迅速,造价也低。但由于面板为双向受力构件位置要求高,给靠船构件的设计增加了困难,仅适用于水位差不大,集中荷载较小的中小型码头。 梁板式结构主要由面板、纵梁、横梁、桩帽和靠船构件组成。比较节省材料;装配程度高,结构高度比桁架式小,施工速度快;横梁位置低,靠船构件的悬臂长度比无梁板式

xxx码头毕业设计开题报告

xxxxxxx 2014届毕业生毕业设计(论文)题目:xx港5万吨级高桩码头设计 院(系)别土木工程学院 专业港航专业 班级港口 学号 xxxxxxxxxxx 姓名 xxxxxx 指导教师 xxxxxxx 二○一四年六月

xxxxxxxxx 2014届毕业生毕业设计(论文) 任务书 题目:xxxxxxxxxx5万吨级高桩码头设计 专业:港口航道与海岸工程 班级:xxxxxxxxx 学号:xxxxxxxxx 姓名:xxxxxxx 指导教师:xxxxxxx 完成日期:2014年xx 月xxxxx 日

设计任务书 设计任务与内容 1、根据设计的原则标准,对港口的进行总体布置,包括码头的选址,航道设计及码头整体尺寸的确定等; 2、根据地址情况、水文条件、使用要求、确定码头的结构形式; 3、进行码头结构方案比选。选择高桩板梁式码头,进行结构内力计算。包括完成码头的结构的布置(确定桩数、桩长、桩径、配筋并进行相关计算),完成结构配筋及必要的验算,完成计算书; 4、进行码头相关图纸的绘制。 设计完成后要提交的材料 1、计算说明部分: 1)设计资料、自然条件 2)黄骅港一期5万吨级高桩码头平面布置 3)码头结构方案设计 4)码头结构基本力学计算 5)码头结构的桩基设计 6)码头结构的桩基施工工艺要点 2、图纸部分: 1)黄骅港一期5万吨级高桩码头总平面布置图 2)黄骅港一期5万吨级高桩码头结构立面图 3)黄骅港一期5万吨级高桩码头结构断面图 4)黄骅港一期5万吨级高桩码头纵梁配筋详图 5)黄骅港一期5万吨级高桩码头横梁配筋详图 6)黄骅港一期5万吨级高桩码头结构桩基配筋详图 专业负责人签章: 年月日 发题时间:2014年月日完成时间:2014年月日

2014水工建筑物答案

考试范围: 一、填空题 1.按平面布置分类,码头可分为顺岸式、突堤式、墩式、岛式等。 2.按断面形式分类,码头可分为直立式、斜坡式、半直立式、半斜坡式、多级式。 3.按结构型式分类,码头可分为重力式码头、板桩码头、高桩码头、混合式码头(其他 码头型式)等。 4.重力式码头、板桩码头和具有前板桩的高桩码头,码头前沿具有连续的实体结构,故又 称为实体式码头。 5.码头由主体结构和码头附属设施两部分组成。主体结构又包括上部结构、下部结 构和基础。 6.承载能力极限状态可分为持久组合、短暂组合、偶然组合三种组合。 7.码头结构上的作用可按时间变异、空间变异、结构的反应进行分类,分类的目的主要 是作用效应组合的需要。 8.按时间的变异可将作用分为永久作用、可变作用、偶然作用。 9.作用在码头建筑物上的船舶荷载按其作用方式分为船舶系缆力、船舶挤靠力、船舶撞 击力。 10.码头地面使用荷载包括堆货荷载、流动起重运输机械荷载、铁路荷载、汽车荷载、人 群荷载。 11.按墙身结构,重力式码头可分为方块码头、沉箱码头、扶壁码头、大圆筒码头、格性钢 板桩码头、干地施工的现浇混凝土和浆砌石码头等 12.为适应地基的不均匀沉降和温度的变化,重力式码头必须沿长度设置沉降缝、伸缩缝。 13.方块码头按其墙身结构分为实心方块、空心方块、异形块体。 14.沉箱按平面形式分为矩形、圆形两种。 15.胸墙一般采用现浇混凝土胸墙、浆砌石胸墙、预制混凝土块体胸墙三种型式。 16.抛石基床有暗基床、明基床、混合基床三种。 17.抛填棱体的断面形式有三角形、梯形、锯齿形三种。 18.地基沉降包括均匀沉降和不均匀(差异)沉降。 19.大直径圆筒码头主要是靠圆筒、筒内填料整体形成的重力来抵抗作用在码头上的水平 力。 20.对于建筑物与地基整体滑动的抗滑稳定性一般采用圆弧滑动法进行验算。 21.板桩码头按板桩墙结构可分为普通板桩墙、长短板桩结合、主桩板桩结合、主桩挡板结 合。 22.板桩码头建筑物的主要组成部分有:板桩墙、拉杆、锚碇结构、导梁、帽 梁和码头附属设施。 23.高桩码头按上部结构分类,可分为板梁式、桁架式、无梁板式、承台式四种。(高桩 墩式) 24.按受力情况分,梁形有简支梁、连续梁和悬臂梁。板形有单向板和双向板。 25.钢筋混凝土桩主要类型有预制混凝土方桩、 PHC管桩、大管桩、灌注桩。 26.板梁式码头上部结构主要由面板、纵梁、横梁、桩帽和靠船构件组成。

三水高桩码头施工组织设计方案

.. z 一、施工组织机构 行政功能线:质控功能线:质保功能线:

二、施工机械设备及投入计划 1. 拟投入本合同工作的主要施工设备表 主要设备投入说明 1.1制桩、运桩、打桩设备投入说明 1、方桩预制安排在我单位东江口预制厂,该厂已有28年历史,长期以来以预制预应力方桩及砼梁板为主要产品,曾承担很多大工程的构件预制任务,质量优良。本工程仅用其六条作业线中的四条,因此该厂无论从进度上,还是质量上,皆可满足本工程要求。 2、东江口预制厂运一次桩来回需2小时。装船约14小时,一船可装30~40条桩,可满足十几天打桩作业。本工程专门配置一艘1000t方驳运桩,因此完全可以满足运输要求。 3、打桩船选用我单位“粤航工208”。按本工程计划安排,打桩进度要求3.35根/d,该船实际打直桩能力可达8根/d,斜桩可达4~5根/d,因此完全可以满足工程进度要求。 1.2其他设备投入说明 1、挖泥设备投入 一艘 4m3挖泥船,200m3/h,完全满足本工程疏浚挖泥的需求。另配一艘500m3自航式泥驳及一艘200m3自航式泥驳,按每天二个台班计算,满足卸泥要求。 2、起重船机投入 一艘“粤工起6”,起重能力200t,配1000t方驳一艘,主要安装所有预制构件,计划8~9件/d。本工程最大构件重约26t,最大跨度35m(离码头前沿),该船起重能力、吊件跨距、生产效率各方面皆可满足要求。 砼方桩码头工作面:配一艘60t横鸡趸负责安装桩帽、现浇砼模板起重作业、吊桩头及兼顾其它起重等作业。 灌注桩施工投入一艘60t横鸡趸负责安装灌注桩平台、安拆护筒、吊灌注桩钢筋笼及现浇砼起重作业等。

高桩梁板式集装箱码头结构设计

高桩梁板式集装箱码头 结构设计

摘要 港口码头毕业设计主要以码头主要尺度确定、平面布置、结构选型、码头主要结构和构件的设计计算和码头整体稳定性验算为主要内容。通过查阅相关设计手册、书籍、系列规范和参考已经修建工程设计资料进行结构选型、码头型式确定。工程依据资料选取了高桩码头为设计方向。高桩码头不仅符合本次设计的工程条件,而且是常见的码头结构型式,在长江流域多采用这种形式。同时,高桩码头对以后码头向深海方向发展研究有很多帮助。确定主要方向之后便进行工程设计,包括船舶作用力、面板计算、纵梁设计、横梁设计、桩基验算、靠船构件计算和码头整体稳定性计算等内容,其中部分内容运用相关软件如易工软件进行计算或验算。通过对码头主要构件的选型以及计算,以熟悉高桩码头结构设计和高桩码头优缺点,为以后工作、学习做扎实铺垫。此次设计顺利完成了设计任务,最后绘制了码头平面布置图、码头主要结构施工图、指定构件的配筋图。 关键字:高桩码头;纵梁;横向排架;大直径管桩

Abstract The engineering design of the No.5 dock of port mainly determines the major scale, layout, structure, selection, the design calculations of the main structure and components of port and the overall stability calculation . Through accessing to relevant design manuals, books, family norms and reference datas that has been constructed for structural engineering design , we can work out the proper type for the terminal. Projects were selected based on data for the design direction of high-pile wharf. High-pile pier is not only proper for the conditions of this design project, and is a common terminal structure type, in the Yangtze River area. Meanwhile, the high-pile pier can render a service in the filed of deep sea terminal in the future. After having determined the main direction of project design, we can calculate most parts including the ship force, panel calculation, longitudinal beam design, beam design, pile foundation checking, calculation and the terminal by ship components and the overall stability. Part of the calculation of content, we can make use of the work-related software such as Easy software for calculation or checking calculation. Through the selection and calculation of the main components of the terminal, we can become familiar with high-pile wharf and with high-pile wharf’ advan tages and disadvantages, as to make a foundation for future work and study.We succeed in finishing the design task, and finally draw the terminal floor plan, the main structure of terminal construction plans, specifying components of reinforcement plan. Keywords: High-pile pier; longeron; transverse; large diameter pile

实验2:高桩及板桩试验

高桩码头上部结构受力特性试验及板桩码头受力特性试验 组长:刘硕 组员:刘逸洲、沈曙东、王开元、 林坦、鄢拓涵 指导老师:肖一波

试验1高桩码头上部结构受力特性试验 一、试验目的、要求 高桩码头上部结构受力特性试验主要是通过试验了解板梁式高桩码头的结构组成、传力机理,了解在垂直外荷载作用下板梁式高桩码头结构的受力特性,包括面板、纵梁、横梁等的受力特性。 1.在垂直荷载作用下码头面板振弦式应变计的频率测试; 2.在垂直荷载作用下码头纵梁振弦式应变计的频率测试; 3.在垂直荷载作用下码头横梁振弦式应变计的频率测试。 二、试验设备、仪器 高桩码头模型、振弦式应变计、采点箱、振弦频率仪、计算机、垂直加压系统、电源、台秤、铅块。其中高桩码头模型按照相似定律采用一定的相似比尺设计制作。 三、试验原理 高桩码头是应用广泛的主要码头结构型式之一。它的工作原理是通过桩台把码头上的荷载分配给桩,桩再把这些荷载传到地基中。 板梁式高桩码头上部结构主要由面板、纵梁、横梁、桩帽和靠船构件组成。本次试验采用板梁式高桩码头结构型式。试验模型主要由面板、纵梁、横梁、桩帽、桩和靠船构件等组成,面板、纵梁、横梁均采用连续结构,纵横梁采用不等高的连接方式,横梁搁置在桩帽上。前门机轨道梁下布置一对双直桩,后门机轨道梁下布置一对叉桩,中纵梁下布置单直桩。靠船构件采用悬臂梁式。整个上部构件采用整体连接方式,见图1-1所示。 垂直方向的荷载,包括上部结构自重力、固定设备自重力、堆货荷载、起重运输机械荷载、铁路荷载等以均布力和集中力的形式由面板→纵梁→横梁→桩基→地基。

港口航道工程综合试验指导书 泥面线 图1-1 高桩码头结构断面图 四、试验步骤 1、 在面板、纵梁、横梁表面各测点部位粘贴振弦式应变计,测点布置如图1-2 所示; 2、用引线将振弦应变计与采点箱相连,并将采点箱、振弦频率仪、计算机连接起 来; 3、开启振弦频率仪、计算机电源,打开计算机内已安装的XP99型振弦频率仪的联 机软件searialport ; 4、按动振弦频率仪的Ec 功能键,选择Ec9命令菜单,进入100点自动扫描自动定 时测量状态,再按下RET 键,开始进行测量; 5、待数据测量完毕后,按动Pr 键,选择Pr8命令菜单,进入串口向计算机送数状 态,再按下RET 键,开始向计算机送入数据; 6、打开联机软件searialport 操作菜单下的从仪器中接收数据子菜单,端口选用 com1,波特率选择2400,起始点号选择000,终止点号选择034,并确定。此时计算机自动读取振弦频率仪测定的数据,待数据读取完毕后存盘; 7、将自控行车移动到设计的试验点位置,施加垂直荷载P i ; 8、重复4~6步骤; 9、卸荷; 10、重复4~9步骤,直至设计荷载试验完毕。

板桩码头施工组织设计_secret

板桩码头施工组织设计

1.0 总体概述 1.1 编制依据 本施工组织设计依据以下文件编制: 3、有关技术规范和标准: a、交通部《重力式码头设计与施工规范》JTJ290-98 b、交通部《板桩码头设计与施工规范》JTJ292-98 c、交通部《港口工程桩基规范》JTJ254-98 d、交通部《水运工程混凝土质量控制标准》JTJ269-96 e、交通部《水运工程混凝土施工规范》JTJ268-96 f、交通部《港口工程质量检验评定标准》JTJ211-98 g、交通部《疏浚工程技术规范JTJ319-99》 h、国家和行业其他有关技术规范、规定和标准。 1.2 工程概况 略 5、主要工程量 主要工程建设项目一览表

港区道路

1.4 施工总体部署 1.4.1 总体施工顺序 本工程总体施工顺序如下图所示: 码头主体结构 施工 总体施工顺序说明:首先进行预制场地的布置,构件预制时,先进行混凝土板桩的预制,再进行其它构件的预制;先进行老码头拆除、土方开挖及施工围堰施工,形成作业平台后,首先对码头主体工程进

行分段不同工作面同时进行施工;护岸采用水上施工,在完成土方开挖后,不影响码头施工的前提下择时进行施工,注意与码头施工之间的协调,以免互相干扰;在完成码头及护岸后方回填后,再进行码头上部结构施工、附属设施的安装,最后再进行拆除施工围堰、港池开挖;综合管理区办公用房及附属设施的施工与其它工序互不干扰,在安排好码头护岸施工后便可进行施工;最后进行港区道路及其它配套设施的施工。 施工过程对施工节点及关键线路的控制,是本工程进度控制的重点。本计划将详细分析各节点的影响因素、施工条件及采取的控制措施、人机计划安排等。 1.4.2进度计划 略 1.5 施工总平面布置 1.5.1 施工总平面布置图 利用码头附近空地作为项目部驻地,同时建设构件预制场,主要预制混凝土板桩、垫块等构件。项目部及预制场布置如下图:略

高桩码头施工工艺指导性意见

高桩码头施工质量控制指导性意见 目录 1 测量工程 2 沉桩施工 3 桩帽、墩台、下横梁施工 4 预制构件安装 5 面层施工 6 现场混凝土质量控制 7 附属设施施工 8 部分强制性条文控制 9 常用设计与施工规范和技术标准

高桩码头施工质量控制指导性意见 1 测量工程 1.1 施工平面控制点的布置业主提供的平面位置控制点经过复测合格后,作为首级施工平面位置控制点的起始点,经现场踏勘及根据施工实际需要进行全面规划、分级布设。控制网布设形式及精度,根据建筑物离岸距离及精度要求确定,然后引测加密点以满足施工放样的需要。 1.2 施工坐标系的建立 为便于工程的细部放样及内业计算,应根据工程的结构特点建立施工坐标系。 1.3 高程控制点布置 根据业主提供的高程控制点,将高程引测到码头后方陆域,引测精度不低于四等水准测量,并按施工实际需要布设,以满足码头工程各个部位施工的高程控制。 1.4 施工放样 码头工程中各种构件施工放样以施工图为依据,计算出各种构件的特征点在施工坐标中的坐标值,放样前需两人以上验算数据,避免出现计算错误。施工放样一般选用全站仪,在离岸较远时,放样也可采用GPS静态测量,并经校准。GPS点位的选取宜避开电磁辐射源和 可能产生多路径效应误差的地点、光滑反射物体或大面积水面。 1.5 施工控制要点 1.5.1 基线布置时,首先对业主提供的平面及高程控制点进行踏勘复核,并按要求办理书面移交手续。 1.5.2 施工平面位置控制点和高程控制点必须定期复测,复测报告应及时提交监理工程师审核。1.5.3 测量仪器必须按期进行校正检测,以确保测量数据的准确性。 1.5.4 控制点应布设在基础稳固的地方,可采用埋石或铁棒并浇筑混凝土。控制点应标识清楚、统一编号,并绘制平面图。 1.5.5 每次测量施工完成后,应及时检查验收,做好工序交接手续,确保后续工程的正常施工,并做好施工日记。 1.5.6 根据工程要求,应设置永久性观测点,定期对码头进行沉降位移观测,并做好详细记录。工程结束后,向业主提供一套完整的码头沉降位移观测资料。 1.5.7 所有平面控制和高程控制必须符合设计及有关规范要求。 2 沉桩施工 2.1 施工前准备

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