(港口水工建筑物)第四章高桩码头教学文稿.ppt

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1、(港口水工建筑物)第四章 高桩码头 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望第四章第四章 高桩码头高桩码头高高桩码头的的结构型式及其特点构型式及其特点高高桩码头的一般构造的一般构造板梁式高板梁式高桩码头的的计算算高高桩码头的的结构布置构布置河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院23河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院参考书籍参考书籍参考书籍参考书籍4河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院港口

2、工程港口工程河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院5高桩码头高桩码头港口工程港口工程河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院6高桩码头高桩码头高桩码头高桩码头河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院7高桩码头的特点及适用条件高桩码头的特点及适用条件一、高桩码头的结构型式及其特点一、高桩码头的结构型式及其特点高桩码头的组成高桩码头的组成高桩码头的一般施工程序高桩码头的一般施工程序高桩码头的平面布置型式高桩码头的平面布置型式港口工程港口工程河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院8高桩码头的结构型式高桩码头的结构型式

3、港口工程港口工程河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院9高桩码头的特点及适用条件高桩码头的特点及适用条件工工作作原原理理：利利用用打打入入地地基基中中的的桩桩将将作作用用在在上上部部结结构构上上的的荷荷载载传传到到地地基基深深处处。桩桩不不仅仅是是基基础础，而而且且也也是是结结构构中中不不可可缺缺少的组成部分。少的组成部分。优优点点：适适宜宜作作成成透透空空结结构构，其其结结构构轻轻，减减弱弱波波浪浪的的效效果果好好，砂石料用量省，对于挖泥超深的适应性强。砂石料用量省，对于挖泥超深的适应性强。缺点：缺点：对地面超载和装卸工艺变化的适应性差，耐久性不对地面超载和装卸工艺变化

4、的适应性差，耐久性不如重力式和板桩式码头，构件易损坏且难修复，抗震性能如重力式和板桩式码头，构件易损坏且难修复，抗震性能较差。施工需要打桩设备，造价一般较高。较差。施工需要打桩设备，造价一般较高。适用条件：适用条件：可以沉桩的各种地基，特别适用于软土地基。可以沉桩的各种地基，特别适用于软土地基。在岩基上，如有适当厚度的覆盖层，也可采用桩基础，覆在岩基上，如有适当厚度的覆盖层，也可采用桩基础，覆盖层较薄时，可采用嵌岩桩。盖层较薄时，可采用嵌岩桩。港口工程港口工程河海大学河海大学10港口工程港口工程高桩码头的组成高桩码头的组成上上部部结结构构：构构成成码码头头地地面面，将将桩桩基基连连成成一一体体

5、，成成为为一一个个整整体体结结构构，直直接接承承受受码码头头上上的的各各种种荷荷载载和和外外力力，并并将将它它们们传传递递给给桩桩基基，安安设设各各种种码码头设备。头设备。基桩：基桩：支承上部结构，支承上部结构，并将作用在上部结构上并将作用在上部结构上的荷载和外力传到地基的荷载和外力传到地基中，同时也起稳固地基中，同时也起稳固地基的作用，有利于岸坡稳的作用，有利于岸坡稳定。定。河海大学河海大学 港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院上部结构上部结构基桩基桩港口工程港口工程河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院11高桩码头的组成高桩码头的组成接岸结构：接岸结构：减小码

6、头结减小码头结构的宽度并与岸衔接，构的宽度并与岸衔接，可采用各种挡土结构，可采用各种挡土结构，如前板桩墙、后板桩墙，如前板桩墙、后板桩墙，重力式矮挡土墙等。重力式矮挡土墙等。岸岸坡坡：根根据据码码头头前前波波浪浪大大小小、水水流流流流速速和和岸岸坡坡的的土土质质情情况况，考考虑虑是是否否护坡和采用什么的护坡。护坡和采用什么的护坡。码头设备：码头设备：船舶系靠和船舶系靠和装卸作业。装卸作业。接岸结构接岸结构岸坡岸坡港口工程港口工程12河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院港口工程港口工程12高桩码头的平面布置形式高桩码头的平面布置形式连片顺岸式连片顺岸式墩式墩式满堂式满堂式

7、引桥式引桥式平平面面布布置置形形式式连片突堤式连片突堤式港口工程港口工程13高桩码头的一般施工程序高桩码头的一般施工程序高桩码头的一般施工程序高桩码头的一般施工程序水下挖泥水下挖泥桩基施工桩基施工附属设施施工附属设施施工节点施工节点施工上部结构施工上部结构施工码头下面抛填码头下面抛填场地面层施工场地面层施工挡土墙施工挡土墙施工码头后方回填码头后方回填河海大学河海大学 港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院港口工程港口工程河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院14高桩码头的结构型式高桩码头的结构型式根根据据桩桩台台宽宽度度和和接接岸岸结结构构划划分分窄桩台高桩码头窄桩

8、台高桩码头宽桩台高桩码头宽桩台高桩码头挡挡土土结结构构与与码码头头连连成成整整体体：前前板板桩桩高高桩桩码码头头，后后板板桩桩高高桩码头。我国较少采用。桩码头。我国较少采用。不设挡土墙或设较矮的挡土不设挡土墙或设较矮的挡土墙。前后方使用要求不一致，墙。前后方使用要求不一致，通常采用纵向变形缝将宽桩通常采用纵向变形缝将宽桩台划分为前桩台和后桩台。台划分为前桩台和后桩台。挡挡土土结结构构与与码码头头分分开开设设置置，各各自自独独立立工工作作：桩桩台台不不承承受受土土压压力力，我我国国多多采采用用，特特别别适用于旧码头的改造。适用于旧码头的改造。港口工程港口工程15高桩码头的结构型式高桩码头的结构型

9、式根根据据上上部部结结构构划划分分梁板式梁板式桁桁架架式式无无梁梁板板式式承台式承台式河海大学河海大学 港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院纵梁纵梁横梁横梁面板面板基桩基桩桩帽桩帽靠船构件靠船构件高桩码头的结构型式高桩码头的结构型式16河海大学河海大学 港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院带叉桩梁板式高桩码头带叉桩梁板式高桩码头港口工程港口工程高桩码头的结构型式高桩码头的结构型式梁板式高桩码头梁板式高桩码头河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院17港口工程港口工程双直桩双直桩纵梁纵梁下横梁下横梁上横梁上横梁面板面板桩帽桩帽叉桩叉桩全直桩梁板式高桩码头全直桩

10、梁板式高桩码头高桩码头的结构型式高桩码头的结构型式纵梁纵梁横梁横梁面板面板基桩基桩桩帽桩帽靠船构件靠船构件18河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院港口工程港口工程高桩码头的结构型式高桩码头的结构型式梁板式梁板式上部结构组成：面板、纵梁、横梁、桩帽和靠船构件上部结构组成：面板、纵梁、横梁、桩帽和靠船构件优点：各个构件受力明确合理；可采用预应力结构提高构件的抗优点：各个构件受力明确合理；可采用预应力结构提高构件的抗裂性能；横向排架间距大，桩的承载力能充分发挥，比较节省材裂性能；横向排架间距大，桩的承载力能充分发挥，比较节省材料；此外装配程度高，施工迅速；横梁位置低，靠船构件

11、短。料；此外装配程度高，施工迅速；横梁位置低，靠船构件短。缺点：构件的类型和数量多，施工比较麻烦，上部结构底部轮廓缺点：构件的类型和数量多，施工比较麻烦，上部结构底部轮廓形状复杂，死角多，水气不易排除，构件中钢筋易锈蚀。形状复杂，死角多，水气不易排除，构件中钢筋易锈蚀。适用：水位差不大、荷载较大且较复杂的大型码头适用：水位差不大、荷载较大且较复杂的大型码头河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院19港口工程港口工程高桩码头的结构型式高桩码头的结构型式双层系靠设施梁板式高桩码头双层系靠设施梁板式高桩码头纵梁纵梁横梁横梁面板面板基桩基桩靠船构件靠船构件下层横梁下层横梁插板插板河

12、海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院20港口工程港口工程高桩码头的结构型式高桩码头的结构型式多层系靠设施梁板式高桩码头多层系靠设施梁板式高桩码头纵梁纵梁横梁横梁面板面板基桩基桩桩帽桩帽钢靠系船梁钢靠系船梁钢靠船立柱钢靠船立柱河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院21港口工程港口工程高桩码头的结构型式高桩码头的结构型式多层系靠设施梁板式高桩码头多层系靠设施梁板式高桩码头河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院22港口工程港口工程基桩基桩横梁横梁纵梁纵梁桩帽桩帽走道板走道板多层系船设施多层系船设施高桩码头的结构型式高桩码头的结构型式桁

13、架式高桩码头桁架式高桩码头纵梁纵梁桁架桁架面板面板水平支撑水平支撑横梁横梁基桩基桩靠船构件靠船构件河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院23港口工程港口工程河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院24桁架式桁架式高桩码头的结构型式高桩码头的结构型式上部结构组成：面板、纵梁、横梁、桁架、水平支撑、靠船构件上部结构组成：面板、纵梁、横梁、桁架、水平支撑、靠船构件优点：桁架刚度大，桩自由长度短，整体性好；上部结构高度大，优点：桁架刚度大，桩自由长度短，整体性好；上部结构高度大，水位差较大时，可采用两层或多层系缆。水位差较大时，可采用两层或多层系缆。缺点：构件

14、类型和数量多，节点结构复杂，现浇混凝土量大，施缺点：构件类型和数量多，节点结构复杂，现浇混凝土量大，施工比较麻烦，造价较高，易损坏难维修，所以在水位差不大的海工比较麻烦，造价较高，易损坏难维修，所以在水位差不大的海岸港和河口港中逐渐被板梁式高桩码头所代替。岸港和河口港中逐渐被板梁式高桩码头所代替。适用：水位差较大需多层系缆的内河港口。适用：水位差较大需多层系缆的内河港口。港口工程港口工程高桩码头的结构型式高桩码头的结构型式桁架式高桩码头桁架式高桩码头河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院25港口工程港口工程高桩码头的结构型式高桩码头的结构型式桁架式高桩码头桁架式高桩码头河

15、海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院26港口工程港口工程高桩码头的结构型式高桩码头的结构型式框架式高桩码头框架式高桩码头纵梁纵梁立柱立柱面板面板纵向支撑纵向支撑横梁横梁系靠船梁系靠船梁靠船立柱靠船立柱横向支撑横向支撑前横撑前横撑河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院27港口工程港口工程港口工程港口工程河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院28高桩码头的结构型式高桩码头的结构型式无梁板式高桩码头无梁板式高桩码头桩帽桩帽面板面板靠船构件靠船构件高桩码头的结构型式高桩码头的结构型式无梁板式无梁板式上部结构组成：面板、桩帽和靠船构件。上

16、部结构组成：面板、桩帽和靠船构件。缺点：面板为点支撑，双向受力，采用双向预应力有困难；面板缺点：面板为点支撑，双向受力，采用双向预应力有困难；面板位置高，使靠船构件悬臂长度增大，给靠船构件的设计带来困难；位置高，使靠船构件悬臂长度增大，给靠船构件的设计带来困难；此外桩的自由高度大，对结构的整体刚度和桩的耐久性不利。此外桩的自由高度大，对结构的整体刚度和桩的耐久性不利。优优点点：面面板板直直接接支支承承在在桩桩帽帽上上，结结构构简简单单，施施工工水水位位高高，施施工工简简便迅速，造价低。便迅速，造价低。适用：水位差不大、集中荷载较小的中小型码头。适用：水位差不大、集中荷载较小的中小型码头。29河

17、海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院港口工程港口工程港口工程港口工程河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院30高板码头的结构型式高板码头的结构型式承台式高桩码头承台式高桩码头水平承台水平承台胸墙胸墙高桩码头的结构型式高桩码头的结构型式承台式承台式上上部部结结构构组组成成：水水平平承承台台、胸胸墙墙和和靠靠船船构构件件组组成成，承承台台上上面面用用砂砂、石料回填。石料回填。缺点：自重缺点：自重(包括填砂、石料包括填砂、石料)大，需桩多，现浇砼工作量大，施大，需桩多，现浇砼工作量大，施工水位低，工期紧。工水位低，工期紧。优点：承台受力均匀，结构刚度大、整

18、体性和耐久性好，对打桩优点：承台受力均匀，结构刚度大、整体性和耐久性好，对打桩偏位要求不高。偏位要求不高。适用：水位变化较大，岸坡土质较好的码头。适用：水位变化较大，岸坡土质较好的码头。港口工程港口工程高高桩桩码码头头的的构构造造靠船构件和系靠船结构靠船构件和系靠船结构构件的连接与搁置构件的连接与搁置二、高桩码头的一般构造二、高桩码头的一般构造基桩基桩桩帽桩帽横梁横梁纵梁纵梁面板和面层面板和面层32河海大学河海大学 港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院增强结构耐久性措施增强结构耐久性措施港口工程港口工程港口工程港口工程河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院33基桩

19、基桩钢筋混凝土桩钢筋混凝土桩基桩分类基桩分类钢桩钢桩预制桩预制桩钻孔灌注桩钻孔灌注桩预应力预应力非预应力非预应力先张法先张法后张法后张法方桩方桩管桩管桩管桩管桩组合桩组合桩管桩管桩预应力混凝土桩与预应力混凝土桩与H形钢桩组合桩形钢桩组合桩预应力混凝土大直径管桩与钢管桩组合桩预应力混凝土大直径管桩与钢管桩组合桩钢管混凝土组合桩钢管混凝土组合桩基桩基桩预应力钢筋混凝土方桩预应力钢筋混凝土方桩尺寸：尺寸：40 x40cm65x65cm，长度一般不超过，长度一般不超过60m，最大达，最大达67m分段构造：分段构造：桩头桩头：4b范围内作成实心，箍筋要加密，另加范围内作成实心，箍筋要加密，另加35层钢筋

20、网片，层钢筋网片，主筋外伸主筋外伸2030d，作为锚固长度。，作为锚固长度。桩尖：桩尖：11.5b作成桩尖（尖楔形），桩尖后作成桩尖（尖楔形），桩尖后3b范围内箍筋要加范围内箍筋要加密，密，510cm。桩身：桩身：作成空心，箍筋间距：预应力桩，作成空心，箍筋间距：预应力桩，4050cm；非预应；非预应力桩，力桩，2030cm。材料：材料：预应力钢筋砼桩预应力钢筋砼桩 C40，非预应力钢筋砼桩，非预应力钢筋砼桩 C30。34河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院港口工程港口工程预应力钢筋混凝土方桩预应力钢筋混凝土方桩基桩基桩35河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸

21、与近海工程学院港口工程港口工程基桩基桩36河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院预制钢筋混凝土方桩预制钢筋混凝土方桩港口工程港口工程基桩基桩钢筋混凝土方桩钢筋混凝土方桩港口工程港口工程基桩基桩钢筋混凝土方桩钢筋混凝土方桩港口工程港口工程基桩基桩先张法预应力钢筋混凝土管桩先张法预应力钢筋混凝土管桩（GB13476-2009）尺寸：尺寸：管径管径300mm1400mm，壁厚，壁厚70150mm，管节长度，管节长度615m，现国内最长，现国内最长55m，施工中根据需要用法兰盘连接。，施工中根据需要用法兰盘连接。材料：材料：预应力混凝土管桩砼预应力混凝土管桩砼 C60，预应力高强

22、砼管桩砼，预应力高强砼管桩砼 C80性能参数：性能参数：根据混凝土有效预压应力值分为根据混凝土有效预压应力值分为A型型(4.0Mpa)、AB型型(6.0Mpa)、B型型(8Mpa)、C型型(10MPa)，各类型性能参，各类型性能参数见数见性能参数表性能参数表39河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院港口工程港口工程港口工程港口工程40河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院PHC管桩预制管桩预制基桩基桩基桩基桩41河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院PHC管桩预应力拉伸管桩预应力拉伸港口工程港口工程基桩基桩PHC管桩拆模管桩拆模

23、港口工程港口工程PHC管桩起吊管桩起吊基桩基桩港口工程港口工程基桩基桩PHC管桩沉桩管桩沉桩44河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院港口工程港口工程基桩基桩后张法预应力钢筋混凝土管桩后张法预应力钢筋混凝土管桩雷蒙德桩雷蒙德桩尺寸：尺寸：管径管径1000mm1600mm，壁厚，壁厚130150mm，标准管，标准管节长度节长度4m，以螺旋环向箍筋和纵向构造筋为骨架，在由离心、，以螺旋环向箍筋和纵向构造筋为骨架，在由离心、振动、辊压三个系统组成的离心震动成型机上制造而成。在管振动、辊压三个系统组成的离心震动成型机上制造而成。在管壁上预留一定数量的孔道，用来穿设预应力钢绞线。制

24、好的管壁上预留一定数量的孔道，用来穿设预应力钢绞线。制好的管节按需要的桩长进行拼接。节按需要的桩长进行拼接。材料：材料：预应力钢筋砼桩预应力钢筋砼桩 C60性能参数：性能参数：性能参数表性能参数表45河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院港口工程港口工程46河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院基桩基桩大直径管桩钢模具大直径管桩钢模具基桩基桩大直径管桩预制养护大直径管桩预制养护47河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院港口工程港口工程大直径管桩拼接大直径管桩拼接基桩基桩48河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程

25、学院港口工程港口工程港口工程港口工程49河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院基桩基桩拼接好的大直径管桩拼接好的大直径管桩港口工程港口工程50河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院钢筋张拉钢筋张拉基桩基桩港口工程港口工程51河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院基桩基桩钢桩靴钢桩靴港口工程港口工程52基桩基桩特性：特性：强度高，抗弯能力大，能承受较大水平力；弹性好，强度高，抗弯能力大，能承受较大水平力；弹性好，能吸收较大变形能，减少船舶对建筑物的撞击力；制造和能吸收较大变形能，减少船舶对建筑物的撞击力；制造和施工方便。钢材用量大

26、，约为钢筋混凝土桩的施工方便。钢材用量大，约为钢筋混凝土桩的34倍；造倍；造价高，约为钢筋混凝土桩的价高，约为钢筋混凝土桩的23倍。容易锈蚀，耐久性差。倍。容易锈蚀，耐久性差。主要用于外海码头。主要用于外海码头。河海大学河海大学 港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院钢管桩钢管桩尺寸：尺寸：外径外径5001200mm，壁厚，壁厚1018mm，外径与壁厚之，外径与壁厚之比一般应比一般应70防腐蚀：防腐蚀：水下阴极保护，水上防腐涂层，增加管壁预留腐水下阴极保护，水上防腐涂层，增加管壁预留腐蚀量，选用耐腐蚀钢种蚀量，选用耐腐蚀钢种港口工程港口工程53河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海

27、岸与近海工程学院施打钢管桩施打钢管桩钢管桩钢管桩基桩基桩钢管桩钢管桩港口工程港口工程54河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院组合桩组合桩基桩基桩港口工程港口工程55河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院组合桩组合桩基桩基桩港口工程港口工程56河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院钻孔灌注桩钻孔灌注桩成桩：成桩：用钻机在地基中钻孔并用泥浆护壁，然后将绑扎好的钢筋用钻机在地基中钻孔并用泥浆护壁，然后将绑扎好的钢筋笼放入钻孔内，进行水下灌注混凝土。由于水下灌注混凝土质量笼放入钻孔内，进行水下灌注混凝土。由于水下灌注混凝土质量不易控制

28、，因此，多数只在近岸部分或少数码头后方平台部分采不易控制，因此，多数只在近岸部分或少数码头后方平台部分采用。用。尺寸：尺寸：一般为圆形断面，直径一般为圆形断面，直径60120cm，桥梁上也可达到，桥梁上也可达到3.5m基桩基桩特点：特点：施工设备简单，不需预制场和打桩船，不需要一定面积和施工设备简单，不需预制场和打桩船，不需要一定面积和深度的施工水域，施工无噪声，对岸坡稳定无影响，造价一般较深度的施工水域，施工无噪声，对岸坡稳定无影响，造价一般较低；但不能做斜桩，承受水平力时产生弯矩大，需要断面大，受低；但不能做斜桩，承受水平力时产生弯矩大，需要断面大，受力钢筋多，一般不考虑承受水平力。仅承受

29、垂直力时，钢筋笼可力钢筋多，一般不考虑承受水平力。仅承受垂直力时，钢筋笼可伸至嵌固点深度一下伸至嵌固点深度一下11.5m或地面以下三分之一入土深度。或地面以下三分之一入土深度。港口工程港口工程57河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院基桩基桩钻孔灌注桩钻孔钻孔灌注桩钻孔基桩基桩钻孔灌注桩吊放钢筋笼钻孔灌注桩吊放钢筋笼港口工程港口工程港口工程港口工程59河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院基桩基桩嵌岩桩嵌岩桩使用条件：使用条件：当岩基上覆盖层相对较薄，或没有覆盖层当岩基上覆盖层相对较薄，或没有覆盖层嵌岩方式：嵌岩方式：灌注桩：灌注桩：灌注型嵌岩桩灌注

30、型嵌岩桩灌注型锚杆嵌岩桩灌注型锚杆嵌岩桩预制桩：预制桩：预制型芯柱嵌岩桩预制型芯柱嵌岩桩预制型锚杆嵌岩桩预制型锚杆嵌岩桩预制型植入嵌岩桩预制型植入嵌岩桩组合式嵌岩桩组合式嵌岩桩基桩基桩灌注型嵌岩桩灌注型嵌岩桩灌注型嵌岩桩灌注型嵌岩桩灌注型锚杆嵌岩桩灌注型锚杆嵌岩桩港口工程港口工程预制型植入嵌岩桩预制型植入嵌岩桩预制型芯柱嵌岩桩预制型芯柱嵌岩桩预制型锚杆嵌岩桩预制型锚杆嵌岩桩基桩基桩港口工程港口工程港口工程港口工程62河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院桩帽桩帽港口工程港口工程63河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院桩帽桩帽港口工程港口工程64桩帽

31、桩帽河海大学河海大学 港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院作用：作用：方便预制构件安装，连接上部结构与桩基成整体；调整打方便预制构件安装，连接上部结构与桩基成整体；调整打桩偏位和桩顶高程。一般采用现浇混凝土。桩偏位和桩顶高程。一般采用现浇混凝土。平面形式：平面形式：方形和圆形方形和圆形尺寸：尺寸：取决于基桩的布置形式（单桩或双桩），桩的断面尺寸和取决于基桩的布置形式（单桩或双桩），桩的断面尺寸和打桩偏位，还应满足在它上面的预制构件的搁置长度和接头宽度打桩偏位，还应满足在它上面的预制构件的搁置长度和接头宽度的要求。的要求。顶面尺寸顶面尺寸按预制梁的宽度、梁或板的搁置长度和安装构按预制梁的

32、宽度、梁或板的搁置长度和安装构件时的允许偏差来确定。件时的允许偏差来确定。底面尺寸底面尺寸对直桩桩帽要考虑桩的边长对直桩桩帽要考虑桩的边长（桩径）、打桩允许偏差以及外包桩身的最小厚度等因素。叉桩（桩径）、打桩允许偏差以及外包桩身的最小厚度等因素。叉桩桩帽应考虑斜桩与垂线的夹角和斜桩的水平扭转角以及两斜桩轴桩帽应考虑斜桩与垂线的夹角和斜桩的水平扭转角以及两斜桩轴线在桩帽底面交点的距离等因素。桩帽线在桩帽底面交点的距离等因素。桩帽高度高度根据受力情况计算确根据受力情况计算确定，同时应考虑桩伸入桩帽的长度以及桩顶钢筋锚固长度的要求，定，同时应考虑桩伸入桩帽的长度以及桩顶钢筋锚固长度的要求，0.5倍桩

33、帽宽度，倍桩帽宽度，60cm，一般采用，一般采用6070cm。桩帽桩帽港口工程港口工程河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院65港口工程港口工程方桩与桩帽的连接方桩与桩帽的连接基桩与桩帽的连接基桩与桩帽的连接预应力砼方桩：预应力砼方桩：桩顶嵌入桩帽桩顶嵌入桩帽510cm，桩顶钢筋伸入桩帽，桩顶钢筋伸入桩帽的长度应满足最小锚固长度的要求，一般为的长度应满足最小锚固长度的要求，一般为2030d。桩帽桩帽港口工程港口工程66河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院砼管桩与桩帽的连接砼管桩与桩帽的连接基桩与桩帽的连接基桩与桩帽的连接预应力砼管桩：预应力砼管桩：

34、桩帽桩帽固接：固接：桩伸入桩帽的长度桩伸入桩帽的长度L由计算确定，并由计算确定，并0.75D；管桩顶内部浇筑桩芯砼。伸入桩帽底面以下一倍桩径，其砼强管桩顶内部浇筑桩芯砼。伸入桩帽底面以下一倍桩径，其砼强度等级不低于桩帽砼；度等级不低于桩帽砼；桩芯纵向配筋率桩芯纵向配筋率1%，钢筋采用二级钢筋，桩芯箍筋宜采用，钢筋采用二级钢筋，桩芯箍筋宜采用710mm，间距，间距200250mm，伸出桩顶长度满足锚固要求；，伸出桩顶长度满足锚固要求；桩帽最小外包尺度桩帽最小外包尺度0.4D，且考虑打桩偏位的影响。，且考虑打桩偏位的影响。铰接：铰接：桩伸入桩帽的长度桩伸入桩帽的长度100mm，外包尺度，外包尺度0

35、.25D，且考虑打桩偏位的影，且考虑打桩偏位的影响。响。桩帽桩帽桩帽抱箍桩帽抱箍港口工程港口工程桩帽桩帽桩帽承重结构桩帽承重结构港口工程港口工程桩帽桩帽桩帽底板桩帽底板港口工程港口工程港口工程港口工程70河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院桩帽桩帽绑扎桩帽钢筋绑扎桩帽钢筋桩帽桩帽桩帽钢筋桩帽钢筋港口工程港口工程浇筑好的桩帽浇筑好的桩帽桩帽桩帽港口工程港口工程港口工程港口工程73河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院基桩与桩帽的连接基桩与桩帽的连接钢管桩：钢管桩：(一般应采用刚性连接一般应采用刚性连接)钢管桩顶直接伸入桩帽：钢管桩顶直接伸入桩帽：桩伸

36、入桩帽的长度桩伸入桩帽的长度LD桩帽最小外包尺度桩帽最小外包尺度0.4D，且考虑打桩偏位的影响。，且考虑打桩偏位的影响。钢管桩顶通过锚固铁件钢管桩顶通过锚固铁件(或钢筋或钢筋)伸入桩帽：伸入桩帽：桩伸入桩帽的长度桩伸入桩帽的长度100mm，外包尺度，外包尺度0.4D钢管桩与桩帽的连接钢管桩与桩帽的连接桩帽桩帽港口工程港口工程74河海大学河海大学 港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院港口工程港口工程74横梁横梁简支梁：简支梁：适用于受力简单，整体性要求不高的码头结构，适用于受力简单，整体性要求不高的码头结构，一般用于码头后方平台。一般用于码头后方平台。河海大学河海大学 港口海岸与近海工程

37、学院港口海岸与近海工程学院 高桩码头的主要受力构件，作用在码头上的几乎所有荷载都高桩码头的主要受力构件，作用在码头上的几乎所有荷载都要通过它传给桩基。要通过它传给桩基。支承要求：支承要求：连续梁：连续梁：适用于受力复杂，整体性要求高的码头结构，一适用于受力复杂，整体性要求高的码头结构，一般用于码头前方平台，与横梁下的基桩连接，构成横向排般用于码头前方平台，与横梁下的基桩连接，构成横向排架。架。港口工程港口工程75河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院横梁横梁断断面面形形式式矩形矩形花花篮篮形形倒倒T形形倒梯形倒梯形港口工程港口工程76河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院

38、港口海岸与近海工程学院横梁横梁断面形式断面形式矩形矩形花篮形花篮形倒倒T形形倒梯形倒梯形用于纵梁和横梁的底面在同一高程，用于纵梁和横梁的底面在同一高程，且高度相差不大；且高度相差不大；用于纵梁和横梁底标高不一致，纵梁用于纵梁和横梁底标高不一致，纵梁放在横梁上；放在横梁上；纵、横梁底标高一致，高度相差不大，纵、横梁底标高一致，高度相差不大，但面板（空心板）放在横梁上；但面板（空心板）放在横梁上；用于无纵梁，面板用于无纵梁，面板直接放在横梁上，直接放在横梁上，用在后方平台。用在后方平台。港口工程港口工程77河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院横梁横梁断面尺寸断面尺寸梁高：梁

39、高：根据受力情况，由计算确定。一般为根据受力情况，由计算确定。一般为120200cm，最高可达，最高可达300cm。一般采用叠合梁，即将横梁分为上下两部分。下部可。一般采用叠合梁，即将横梁分为上下两部分。下部可为预制，一般采用预应力结构，其高度根据起重机能力、预制场为预制，一般采用预应力结构，其高度根据起重机能力、预制场可制造高度和纵梁高度（对于倒可制造高度和纵梁高度（对于倒T形断面）或面板厚度（对于花形断面）或面板厚度（对于花篮形断面）来确定，也可现浇。上部分一般采用现浇。篮形断面）来确定，也可现浇。上部分一般采用现浇。梁宽：梁宽：按受力情况（剪力）计算确定，还要考虑纵梁或面板的搁置按受力情

40、况（剪力）计算确定，还要考虑纵梁或面板的搁置宽度等构造要求，现浇横梁尚应考虑打桩偏位的影响。矩形横宽度等构造要求，现浇横梁尚应考虑打桩偏位的影响。矩形横梁宽度梁宽度一般一般4080cm，但不宜小于，但不宜小于30cm。倒倒T型横梁上横梁宽一型横梁上横梁宽一般般3545cm，下横梁宽度一般，下横梁宽度一般90120cm。横梁横梁纵横梁布置形式纵横梁布置形式港口工程港口工程港口工程港口工程79河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院纵横梁布置形式纵横梁布置形式港口工程港口工程80河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院纵梁纵梁纵梁设置及支撑要求纵梁设置及支撑

41、要求凡是有门机，有火车，则应设置纵梁。是否设置其他纵梁，凡是有门机，有火车，则应设置纵梁。是否设置其他纵梁，应根据码头地面荷载性质和大小并结合板梁设置系统确定。应根据码头地面荷载性质和大小并结合板梁设置系统确定。考虑码头纵向整体性，目前多采用预制安装的连续梁、简考虑码头纵向整体性，目前多采用预制安装的连续梁、简支梁少用。为保证在支座处的连续和整个上部结构的整体支梁少用。为保证在支座处的连续和整个上部结构的整体性，在支座处必须与横梁或桩帽进行整体连接。性，在支座处必须与横梁或桩帽进行整体连接。港口工程港口工程河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院81纵梁纵梁断面尺寸断面尺寸

42、梁高：梁高：根据受力情况，由计算确定。一般为根据受力情况，由计算确定。一般为90120cm。梁宽：梁宽：按受力情况（剪力）计算确定。一般为按受力情况（剪力）计算确定。一般为3050cm，或根据面板，或根据面板的搁置长度和接缝宽度的构造要求将顶面加宽。的搁置长度和接缝宽度的构造要求将顶面加宽。断面形式断面形式工字形工字形空心矩形空心矩形花篮形花篮形半花篮形半花篮形形形港口工程港口工程82河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院纵梁纵梁港口工程港口工程83河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院纵梁纵梁预制纵梁预制纵梁面板与面层面板与面层现浇板：现浇板：整体

43、性好，但现浇工作量大，只能作非预应力的，抗整体性好，但现浇工作量大，只能作非预应力的，抗弯、抗裂能力小，模板用量大，施工速度慢，常用于无预制能弯、抗裂能力小，模板用量大，施工速度慢，常用于无预制能力，无起重设备的情况。力，无起重设备的情况。叠合板：叠合板：下部预制，上部现浇，用于板厚较大时。预制部分厚下部预制，上部现浇，用于板厚较大时。预制部分厚度度 8cm，现浇部分厚度，现浇部分厚度 7cm。优点是下部可预制成预应力，。优点是下部可预制成预应力，上部现浇，结合面采用凹凸形结构，与梁整体连接，整体性好，上部现浇，结合面采用凹凸形结构，与梁整体连接，整体性好，同时下部可兼作模板。缺点是现浇工作量

44、也较大。同时下部可兼作模板。缺点是现浇工作量也较大。分类：分类：实心板、空心板、异形板实心板、空心板、异形板84河海大学河海大学 港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院预制板：预制板：可采用预应力，在现场拼装，若要按装配式整体板计算可采用预应力，在现场拼装，若要按装配式整体板计算内力，应注意横向拼缝的可靠性，纵向接缝按连续板。内力，应注意横向拼缝的可靠性，纵向接缝按连续板。实心板实心板港口工程港口工程85河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院面板与面层面板与面层面板预制面板预制面板与面层面板与面层预制面板吊装预制面板吊装预制面板吊装预制面板吊装面板与面层面板与面层港

45、口工程港口工程88河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院面板与面层面板与面层预制面板安装预制面板安装面板与面层面板与面层特点：特点：自重轻，抗弯、抗裂能力高，刚度大，跨度大，但制作自重轻，抗弯、抗裂能力高，刚度大，跨度大，但制作复杂，只能做复杂，只能做单向板单向板使用，不能承受较大集中荷载，一般适用使用，不能承受较大集中荷载，一般适用于大型码头的后桩台、引桥和中小型码头。于大型码头的后桩台、引桥和中小型码头。断面形式：断面形式：圆形、近似矩形、腰圆形圆形、近似矩形、腰圆形尺寸：尺寸：断面尺寸由计算确定，折算成工字型断面（面积相等，断面尺寸由计算确定，折算成工字型断面（面积

46、相等，惯性矩相等），厚度一般为惯性矩相等），厚度一般为4060cm，空心圆净距（肋宽）和，空心圆净距（肋宽）和底部厚度底部厚度 8cm，顶部厚度，顶部厚度 7cm。宽度。宽度14m，跨度，跨度69m。空心板空心板89河海大学河海大学 港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院港口工程港口工程90河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院面板与面层面板与面层空心板空心板港口工程港口工程91河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院面板与面层面板与面层预制空心板预制空心板面板与面层面板与面层异形板异形板92河海大学河海大学 港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海

47、工程学院板梁组合型：板梁组合型：型和型和T形形不规则断面型：不规则断面型：微折板微折板港口工程港口工程93河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院面板与面层面板与面层面层面层作用：作用：铺平码头，用作磨耗层铺平码头，用作磨耗层厚度：厚度：面层与面板同时浇注（迭合板）面层与面板同时浇注（迭合板）2cm；面层与面板分开浇注（空心板）面层与面板分开浇注（空心板）5cm。构造：构造：分缝：分缝：为了防止面层因温度变化而开裂，应设伸缩缝，每隔为了防止面层因温度变化而开裂，应设伸缩缝，每隔35m，作一假缝，缝宽，作一假缝，缝宽0.51cm，缝深，缝深11.5cm，用木条或，用木条或沥青

48、填塞，以抵抗温度应力。沥青填塞，以抵抗温度应力。排水坡：排水坡：0.5%1.0%。若码头面较宽或有障碍物，坡度不能。若码头面较宽或有障碍物，坡度不能完全解决排水时，还要设排水孔（完全解决排水时，还要设排水孔（d=1020cm）。）。排气孔：排气孔：梁格空间内长时间存有高温海水蒸汽，使砼保护层脱梁格空间内长时间存有高温海水蒸汽，使砼保护层脱落，钢筋锈蚀，落，钢筋锈蚀，d=5cm，=23m。面板与面层面板与面层面层施工面层施工94河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院港口工程港口工程面板与面层面板与面层面层假缝面层假缝95河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工

49、程学院港口工程港口工程港口工程港口工程河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院96靠船构件靠船构件悬臂板式：悬臂板式：由悬臂板、胸墙板和水平纵梁组成。一般采用预制安装，由悬臂板、胸墙板和水平纵梁组成。一般采用预制安装，并与横梁整体连接，沿码头长度方向为一整体，其悬臂板和胸墙板并与横梁整体连接，沿码头长度方向为一整体，其悬臂板和胸墙板厚度由计算确定，但厚度由计算确定，但 15cm。优点是沿码头长度方向全面保护；优点是沿码头长度方向全面保护；缺点是材料用量多，造价高；适用于水位差小（缺点是材料用量多，造价高；适用于水位差小（12m）。）。作用：作用：固定防冲设备固定防冲设备港口

50、工程港口工程97河海大学河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程学院悬悬臂臂梁梁式式：由由悬悬挂挂在在横横梁梁前前端端的的悬悬臂臂梁梁和和将将悬悬臂臂梁梁下下端端纵纵向向连连成成一一体体的的水水平平撑撑组组成成。悬悬臂臂梁梁预预制制，与与下下横横梁梁现现浇浇，整整体体连连接接；或或与与下下横横梁梁整整体体预预制制（当当下下横横梁梁为为预预制制，且且起起重重能能力力足足够够时时，可可将将靠靠船船构构件件与与一一部部分分下下横横梁梁整整体体预预制制，它它们们与与其其余余部部分分的的横横梁梁在在桩桩帽上进行整体连接。帽上进行整体连接。靠船构件靠船构件现浇横梁现浇横梁预制横梁预制横梁靠船构件靠