港口工程连排式预应力钢筋混凝土大管桩新结构制造技术

一种港口工程新结构。将直径800mm以上预应力钢筋混凝土管桩直桩(1)连排布置，同时布置斜桩(2)抵抗回填土(16)或波浪力，连排桩(1)和斜桩(2)之间用现浇钢筋混凝土梁(10)联结。桩之间插钢筋混凝土预制板(4)并现浇混凝土(5)，或设置抛石棱体(18)及倒滤层(19)、(20)，防止回填土(16)漏出。该结构用于码头，连排桩(1)既是挡土结构又是接岸结构；该结构用于围堰，连排桩(1)既是挡土结构又是挡浪结构；该结构用于防波堤，在连排桩(1)两侧布置斜桩(2)，作为挡浪结构。本发明专利技术适用于淤泥较厚情况下码头、围堰、防波堤等港口工程，施工设备简单，工艺简便，可大大加快施工速度，降低工程造价。

【技术实现步骤摘要】
港口工程连排式预应力钢筋混凝土大管桩新结构
本专利技术涉及一种新型港口工程结构，将预应力钢筋混凝土大管桩连排布置，作为港口码头、围堰、防波堤等的挡土、挡浪结构。
技术介绍
预应力钢筋混凝土大管桩因其抗压、抗弯性能好、工厂化生产造价低等特点，已经广泛应用于陆上各种工程的基础施工，近年来也逐步应用到港口码头等港口工程中。目前，预应力钢筋混凝土大管桩在港口工程中的应用主要用于高桩码头的施工，以大管桩替代钢筋混凝土方桩，整体结构并没有根本性变化，高桩码头接岸结构长、投资大的问题没有得到解决。大管桩尚未应用到围堰、防波堤等工程施工。
技术实现思路
本专利技术是一种新型港口工程结构，利用预应力钢筋混凝土大管桩抗弯性能好的特点，将大管桩连排布置，桩间插钢筋混凝土预制板并现浇混凝土，或者设置抛石棱体及倒滤层，防止回填土从桩缝间漏出，作为港口码头、围堰、防波堤等的挡土、挡浪结构，同时可作为码头的接岸结构，大大降低了工程造价。本专利技术所采用的技术方案是：钢筋混凝土大管桩在工厂预制，使用打桩船将大管桩直桩打入设计土层，打桩时要间隔打桩，打成一排，同时根据设计要求打斜桩。大管桩之间两侧各插入钢筋混凝土预制板，预制板上部用钢筋联结，清孔后现浇混凝土。石材丰富地区可不插入钢筋混凝土预制板及浇混凝土，设置抛石棱体及倒滤层。在桩的上部现浇钢筋混凝土连系梁，将直桩、斜桩、预制板联结形成整体，作为挡土、当浪结构或码头接岸结构。连排桩后方回填土，形成陆域。本专利技术的有益效果是：1、钢筋混凝土大管桩可工厂化生产，施工现场无需再建设混凝土预制厂，节约工程投资。2、大管桩施工技术成熟，设备简单，无需大型水上施工设备即可建设，施工单位投入成本低。3、大管桩连排式布置结构无需挖泥，尤其适用于淤泥层较厚的地区港口工程项目。4、大管桩连排式布置结构可设计为无抛石结构，混凝土用量少，尤其适用于缺少砂石料地区港口工程项目。5、大管桩连排式布置结构用作深水防波堤工程，结构断面变化不大，大大节约投资。6、大管桩连排布置结构简单，尤其是作为码头时，既可作为码头挡土结构，又可作为码头接岸结构，大大降低了工程造价。7、大管桩连排布置结构减少海上抛泥污染和砂石料开采，达到节约、环保的效果。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1为码头结构大管桩排列平面布置示意图。图2为连排大管桩码头结构断面示意图。图3为连排桩之间连接示意图。图4为连排大管桩围堰断面示意图。图5为连排大管桩独立防波堤断面示意图。图中：1、预应力钢筋混凝土大管桩连排直桩；2、预应力钢筋混凝土大管桩斜桩；3、预应力钢筋混凝土大管桩独立直桩；4、预制钢筋混凝土插板；5、现浇混凝土；6、泥面；7、码头前沿线；8、海侧；9、陆侧；10、现浇钢筋混凝土连系梁；11、钢筋混凝土横梁；12、码头面层；13、系船柱；14、轨道梁；15、靠船构件；16、回填土；17、挡浪墙；18、抛石棱体；19、二片石倒滤层；20、碎石倒滤层；21、水面；22、持力层；23、现浇钢筋混凝土承台。具体实施方式预应力钢筋混凝土大管桩1在工厂预制，桩的直径根据土压力、波浪力以及其它力综合计算确定，设计应在以上。预制完成后由船舶运至施工现场，由打桩船打桩，连排桩直桩1在施打过程中要采取间隔打桩法打桩，以防止挤土效应对打桩的影响。同时施打大管桩斜桩2，斜桩2的间隔距离根据土压力和波浪力计算确定。连排桩1、斜桩2的打入深度，依据所承受的土压力、波浪力、地质条件以及其他作用力等综合计算确定。如图1、图2所示。连排桩1之间缝隙大约为30cm左右，缝隙以地质情况、施工条件等综合确定，要求尽量缝隙减小。桩之间的缝隙可通过两种方式处理：①在连排桩1之间两旁分别插入钢筋混凝土插板4，插入深度视土质、上部填土厚度确定，以封堵后不从下方漏土为准。插板4之间清孔后现浇混凝土5封堵。连排桩1后面可直接填土16。如图1、图3所示。②在石材丰富地区，可在连排桩后方抛填抛石棱体18，块石大小根据连排桩1之间缝隙确定，不得漏石。棱体后方设二片石倒滤层19和碎石倒滤层20，以防止回填土16漏土。如图4所示。③当连排桩结构用作独立防波堤时，根据所掩护水域波浪要求，也可不对桩之间缝隙作处理。如图5所示。连排桩1上部现浇钢筋混凝土连系梁10，将连排桩1、斜桩2以及插板4和插板4间现浇混凝土5联结形成整体。当连排桩结构用作码头结构时，在连排桩1前方布置独立直桩3和反斜桩2，并在上部设承台23，承台23上部设钢筋混凝土横梁11和现浇混凝土码头面层12作为承重结构，设靠船构件15、系船柱13等附属设施作为靠船结构。独立直桩3与连排桩1上部设轨道梁14，独立直桩3与连排桩1之间距离一般以门及轨道距离为准设计。连排桩1后方可封堵缝隙后直接回填土16，或做抛石棱体18、二片石倒滤层19、碎石倒滤层20后再回填土16。连排桩1既作为后门机轨道、上部梁板的承重结构，又作为码头的挡土接岸结构，大大简化了码头设计断面。如图1、图2。当连排桩1用作围堰结构时，在连排桩1后方封堵缝隙后直接回填土16，或做抛石棱体18、二片石倒滤层19、碎石倒滤层20后再回填土16，连排桩1用作挡土、挡浪结构；斜桩2承担土压力及波浪力的水平力。如图4。当连排桩1用作独立防波堤结构时，需要在内侧增加斜桩2。连排桩1起到挡浪作用，两侧斜桩2承担波浪水平力。如图5港口工程连排式预应力钢筋混凝土大管桩结构充分利用预应力钢筋混凝土大管桩抗弯性能好的特点，将管桩连续布置并设置斜桩承担水平力，用作挡土、挡浪结构，结构简单，施工方便，尤其适用于淤泥层较厚的地质，或者砂石料缺乏地区，可大大节省工程造价。整个结构混凝土用量较少，施工时可减少海上抛泥污染和砂石料开采，达到节约、环保的效果。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种港口工程新结构，主要应用于港口码头、围堰、防波堤工程。直径

【技术特征摘要】
1.一种港口工程新结构，主要应用于港口码头、围堰、防波堤工程。直径以上预应力钢筋混凝土大管桩(1)在工厂预制，运至施工现场由打桩船按照间隔打桩的方法连排打直桩(1)，同时施打斜桩(2)。连排桩(1)和斜桩(2)之间用现浇钢筋混凝土连系梁(10)联结，形成整体作为挡土结构或挡浪结构。连排桩(1)之间缝隙采取插钢筋混凝土预制插板(4)并现浇混凝土(5)，或者设置抛石棱体(18)及倒滤层(19)、(20)，防止后方回填土(16)从桩缝间漏出。2.根据权利要求1所述的结构中，其特征在于，预应力钢筋混凝土大管桩(1)要连排布置，用以挡土、挡浪和承重，以斜桩(2)承担水平力。3.根据权利要求1所述的结构中，其特征在于，连排桩(1)之间缝隙约30cm左右，采取插钢筋混凝土预制插板(4)并现浇混凝土(5)，或者设置抛石棱体(18)及倒滤层(19)、(20)，防止后方回填土(16)从桩缝间漏出。4.根据权利要求1所述的结构中，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：连卫东，
申请(专利权)人：山东港通工程管理咨询有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37