(港口水工建筑物)5重力式碼頭的構造

1、(港口水工建筑物)5重力式碼頭的構造港口工程港口工程6重力式碼頭的構造重力式碼頭的構造基礎基礎 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壓加固淤泥質(zhì)軟基加載預壓加固淤泥質(zhì)軟基河海大學河海大學 港口海岸與近海工程學院港口海岸與近海工程學院港口工程港口工程7重力式碼頭的構造重力式碼頭的構造基礎基礎 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。河海大學河海大學 港口海岸與近海工程學院港口海岸與近海工程學院港口工程港口工程8重力式碼頭的構造重力式碼頭的構造基礎基礎 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 結石 結構構水 下 安 裝水 下 安 裝預 制 結 構預 制 結 構， 須 作 拋， 須 作 拋石基床石基床。地基承載力不足時，要設置基地基承載力不足時，要設置基礎，如塊石基礎，鋼筋砼基礎礎，如塊石基礎，鋼筋砼基礎或樁基等?；驑痘取５鼗休d力足夠時，可不作基地基承載力足夠時，可不作基礎，但應滿足構造要求（設置礎，但應滿足構造要求（設置墊層、墊層埋置深度）。墊層、墊層埋置深度）。 河海大學河海大學 港口海岸與近海工程學院港口海岸與近海工程學院港口工程港口工程9重力式碼頭的構造重力式碼頭的構造拋石基床拋石基床 拋拋石石基基床床的的設設計計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留坡度確定基床頂面的預留坡度確定預留沉降量確定預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)量要求河海大學河海大學 港口海岸與近海工程學院港口海岸與近海工程學院港口工程港口工程10重力式碼頭的構造重力式碼頭的構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計水深，且地碼頭設計水深，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計水深，但地碼頭設計水深，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計水深碼頭設計水深河海大學河海大學 港口海岸與近海工程學院港口海岸與近海工程學院港口工程港口工程11重力式碼頭的構造重力式碼頭的構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力基床頂應力 地基承載能力時，地基承載能力時， d100cmd100cm，具體取值，應根據(jù)穩(wěn)定計算確定，具體取值，應根據(jù)穩(wěn)定計算確定 。河海大學河海大學 港口海岸與近海工程學院港口海岸與近海工程學院港口工程港口工程12重力式碼頭的構造重力式碼頭的構造拋石基床拋石基

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力擴散范圍的基槽底寬決定于對地基應力擴散范圍的要求，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?；埠穸?。 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)驗確定基槽的邊坡坡度，根據(jù)土質(zhì)由經(jīng)驗確定，但應滿足穩(wěn)定性要求。，但應滿足穩(wěn)定性要求。河海大學河海大學 港口海岸與近海工程學院港口海岸與近海工程學院港口工程港口工程13重力式碼頭的構造重力式碼頭的構造拋石基床拋石基床 基基床床肩肩寬寬（明明基基床）床）夯夯實實基基床床不不夯夯實實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河海大學河海大學 港口海岸與近海工程學院港口海岸與近海工程學院港口工程港口工程14重力式碼頭的構造重力式碼頭的構造拋石基床拋石基床 基床基床夯實夯實重錘夯實法重錘夯實法爆炸夯實法爆炸夯實法預壓法預壓法破壞塊石棱角，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?shù)鼗鶠樗缮⑸盎虿捎脫Q砂處理時，對于夯實的拋石基床底層應設置約當?shù)鼗鶠樗缮⑸盎虿捎脫Q砂處理時，對于夯實的拋石基床底層應設置約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時陷入砂層內(nèi)。夯震動時

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 的使 用 時 的沉降。沉降?；埠粚嵒埠粚嵑雍４髮W河海大學 港口海岸與近海工程學院港口海岸與近海工程學院港口工程港口工程15重力式碼頭的構造重力式碼頭的構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，運輸。一般采用要考慮便于開采，運輸

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)下的抗壓強度，）水中飽和狀態(tài)下的抗壓強度，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）未風化未風化，不成片狀，無嚴重裂縫。，不成片狀，無嚴重裂縫。河海大學河海大學 港口海岸與近海工程學院港口海岸與近海工程學院港口工程港口工程16重力式碼頭的構造重力式碼頭的構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留沉降量和倒坡預留沉降量和倒坡基床壓縮沉降量基床壓縮沉降量（夯實基床無該項）（夯實基床無該項）預留倒坡預留倒坡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）平均基底應力（建筑物使用期最大2m/kN河海大學河海大學 港口海岸與近海工程學院港口海岸與近海工程學院港口工程港口工程17重力式碼頭的構造重力式碼頭的構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成船舶系靠所需要的直立墻面構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施固定各種設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和地基中將荷載傳到基礎和地基中河海大學河海大學 港口海岸與近海工程學院港口海岸與近海工程學院港口工程港口工程18重力式碼頭的構造重力式碼頭的構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）針對設置前趾且高出基）針對設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，應保證前趾與船撞碼頭前趾，應保證前趾與船舶舭龍骨之間的最小凈距不應舶舭龍骨之間的最小凈距不應小于小于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。河海大學河海大學 港口海岸與近海工程學

11、院港口海岸與近海工程學院港口工程港口工程19重力式碼頭的構造重力式碼頭的構造墻身和胸墻墻身和胸墻 變形縫的設置變形縫的設置位置：位置：新、舊結構銜接處；水深或結構型式變化處；地新、舊結構銜接處；水深或結構型式變化處；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：適應地基的不均勻沉降和溫度的變化適應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不等不等河海大學河海大學 港口海岸與近海工程學院港口海岸與近海工程學院港口工程港口工

12、程20重力式碼頭的構造重力式碼頭的構造墻身和胸墻墻身和胸墻 胸墻胸墻型式型式胸墻設計時要考慮抗傾、抗滑穩(wěn)定性和結構整體性、強度、剛度。胸墻設計時要考慮抗傾、抗滑穩(wěn)定性和結構整體性、強度、剛度。胸墻直接受船舶的撞擊，并處于水位變動區(qū)，受力情況復雜。胸墻直接受船舶的撞擊，并處于水位變動區(qū)，受力情況復雜。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制砼塊體胸墻預制砼塊體胸墻結構牢固，整體性好，采用最多結構牢固，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制塊體之間

13、應采取良好的整體聯(lián)系措施預制塊體之間應采取良好的整體聯(lián)系措施河海大學河海大學 港口海岸與近海工程學院港口海岸與近海工程學院港口工程港口工程21重力式碼頭的構造重力式碼頭的構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)定性計算確定。按抗滑、抗傾穩(wěn)定性計算確定。一般一般0.8m0.8m，對于停靠小型內(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、筑胸墻后的沉降預留（不包括現(xiàn)澆胸墻前的沉降量）。按澆筑胸墻后的沉降預留（不包括現(xiàn)澆胸墻前的沉降量）。預留沉降量預留沉降量河海大學河海大學 港口海岸與近海工程學院港口海岸與近海工程學院港口工程港口工程22重力式碼頭的構造重力式碼頭的構造墻身和胸墻墻身和胸墻 卸荷板卸荷板應采用鋼筋混凝土結構，應采用鋼筋混凝土結構，一般采用預制安裝方式。一般采用預制安裝方式。當起重能力不足時，也當起重能力不足時，也可部分預制、部分現(xiàn)澆?？刹糠诸A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通過后傾穩(wěn)定性和度應通過后傾穩(wěn)定性和強度計算確定。強度計算確定。 河海大學河海大學 港口海岸與近海工程學院港口海岸與

15、近海工程學院港口工程港口工程23重力式碼頭的構造重力式碼頭的構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，使結構均勻沉降，使結構出現(xiàn)裂縫。當翼墻出現(xiàn)裂縫。當翼墻長度超過長度超過10m10m，應設，應設置變形縫。置變形縫。適用于碼頭有擴建，適用于碼頭有擴建，接長要求的情況，接長要求的情況，不會發(fā)生較大的不不會發(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 設部 設置 翼置 翼墻墻河海大學河海大學 港口海岸與近海工程學院港口海岸與近海工程學院港口工程港口工程24重力式碼頭的構造重力式碼頭的構造墻身和胸墻墻身和胸墻 增強結構耐久性的措施增強結構耐久性的措施增增強強結結構構耐耐久久性性的的措措施施適當提高材料的強度標號適當提高材料的強度標號適當增大構件厚度和鋼筋的砼保護層厚度適當增大構件厚度和鋼筋的砼保護層厚度在構件折角處設置加強角在構件折角處設置加強角采用耐侵蝕性強，抗磨性高和抗凍性能好的新材料采用耐侵蝕性強，抗磨性高和抗凍性能好的新材料采用花崗石或預制鋼筋砼板鑲面采用花崗

17、石或預制鋼筋砼板鑲面河海大學河海大學 港口海岸與近海工程學院港口海岸與近海工程學院港口工程港口工程25重力式碼頭的構造重力式碼頭的構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粒填細粒土土減少土壓力，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)濟效果顯著，經(jīng)濟效果顯著，故在實心方塊，故在實心方塊碼頭中多采用。碼頭中多采用。只在墻身構件間只在墻身構件間的拼裝縫處設倒的拼裝縫處設倒濾設施，防止土濾設施，防止土料流失。多用于料流失。多用于沉箱、護壁、空沉箱、護壁、空心塊體碼頭。

18、心塊體碼頭。河海大學河海大學 港口海岸與近海工程學院港口海岸與近海工程學院港口工程港口工程26重力式碼頭的構造重力式碼頭的構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。棱體頂面應高出預置安裝的墻身不小于棱體頂面應高出預置安裝的墻身不小于0.3米。米。河海大學