(港口水工建筑物)5重力式码头的构造

1、(港口水工建筑物)5重力式码头的构造港口工程港口工程6重力式码头的构造重力式码头的构造基础基础 形形 式式软软土土地地区区深层水泥搅拌（深层水泥搅拌（CDMCDM）加固加固软基软基加载预压加固淤泥质软基加载预压加固淤泥质软基河海大学河海大学 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7重力式码头的构造重力式码头的构造基础基础 二片石二片石定义：粒径为定义：粒径为8 815cm15cm的小块石。的小块石。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8重力式码头的构造重力式码头的构造基础基础 形形 式式非非岩岩基基干 地干 地现 浇现 浇砼 和砼

2、 和浆 砌浆 砌石 结石 结构构水 下 安 装水 下 安 装预 制 结 构预 制 结 构， 须 作 抛， 须 作 抛石基床石基床。地基承载力不足时，要设置基地基承载力不足时，要设置基础，如块石基础，钢筋砼基础础，如块石基础，钢筋砼基础或桩基等。或桩基等。地基承载力足够时，可不作基地基承载力足够时，可不作基础，但应满足构造要求（设置础，但应满足构造要求（设置垫层、垫层埋置深度）。垫层、垫层埋置深度）。 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9重力式码头的构造重力式码头的构造抛石基床抛石基床 抛抛石石基基床床的的设设计计选择基床型式选择基床型式确定基床厚度及

3、肩宽确定基床厚度及肩宽确定基床顶面的预留坡度确定基床顶面的预留坡度确定预留沉降量确定预留沉降量确定基槽的底宽和边坡坡度确定基槽的底宽和边坡坡度规定块石的重量和质量要求规定块石的重量和质量要求河海大学河海大学 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10重力式码头的构造重力式码头的构造抛石基床抛石基床 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码头设计水深，且地码头设计水深，且地基条件较好基条件较好用于原地面水深大于用于原地面水深大于码头设计水深，但地码头设计水深，但地基条件较差（如有基条件较差（如有23m淤泥

4、层），挖淤泥层），挖除后抛石或换砂，成除后抛石或换砂，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码头设计水深码头设计水深河海大学河海大学 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11重力式码头的构造重力式码头的构造抛石基床抛石基床 基基床床厚厚度度地基较好地基较好地基较差地基较差基床厚度基床厚度基床顶应力基床顶应力 地基承载能力时，地基承载能力时， d100cmd100cm，具体取值，应根据稳定计算确定，具体取值，应根据稳定计算确定 。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港口工程港口工程12重力式码头的构造重力式码头的构造抛石基床抛石基

5、床 基基槽槽底底宽宽受土压力作用受土压力作用不受土压力作用不受土压力作用基槽底宽基槽底宽基槽底宽决定于对地基应力扩散范围的基槽底宽决定于对地基应力扩散范围的要求，不宜小于码头墙底宽度加两倍的要求，不宜小于码头墙底宽度加两倍的基床厚度。基床厚度。 基槽边坡坡度基槽边坡坡度基槽的边坡坡度，根据土质由经验确定基槽的边坡坡度，根据土质由经验确定，但应满足稳定性要求。，但应满足稳定性要求。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13重力式码头的构造重力式码头的构造抛石基床抛石基床 基基床床肩肩宽宽（明明基基床）床）夯夯实实基基床床不不夯夯实实基基床床基床肩宽基床肩宽

6、不不小小于于2m不不小小于于1m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14重力式码头的构造重力式码头的构造抛石基床抛石基床 基床基床夯实夯实重锤夯实法重锤夯实法爆炸夯实法爆炸夯实法预压法预压法破坏块石棱角，使块石互相挤紧；使与地基接破坏块石棱角，使块石互相挤紧；使与地基接触的一层块石嵌入地基土内。触的一层块石嵌入地基土内。当地基为松散砂基或采用换砂处理时，对于夯实的抛石基床底层应设置约当地基为松散砂基或采用换砂处理时，对于夯实的抛石基床底层应设置约0.3m0.3m厚的二片石垫层，以防止基床块石厚的二片石垫层，以防止基床块石打打夯震动时陷入砂层内。夯震动时

7、陷入砂层内。目 的 ：目 的 ： 使使抛 石 基 床抛 石 基 床紧 密 ， 减紧 密 ， 减小 建 筑 物小 建 筑 物在 施 工 和在 施 工 和使 用 时 的使 用 时 的沉降。沉降。基床夯实基床夯实河海大学河海大学 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15重力式码头的构造重力式码头的构造抛石基床抛石基床 块石块石要求要求质量质量重量重量要求块石不被夯碎，遇水不软化、不破碎。要求块石不被夯碎，遇水不软化、不破碎。块石重量和品质块石重量和品质既要满足在波浪和水流作用下的稳定性，又既要满足在波浪和水流作用下的稳定性，又要考虑便于开采，运输。一般采用要考虑便于开采，运输

8、。一般采用1010100kg100kg的混合料。的混合料。具体要求具体要求（1）水中饱和状态下的抗压强度，）水中饱和状态下的抗压强度，对于打夯的基床对于打夯的基床 50MPa；对于不；对于不打夯的基床打夯的基床 30MPa。（2）未风化未风化，不成片状，无严重裂缝。，不成片状，无严重裂缝。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16重力式码头的构造重力式码头的构造抛石基床抛石基床 基床顶面的基床顶面的沉降量沉降量地基沉降量地基沉降量预留沉降量和倒坡预留沉降量和倒坡基床压缩沉降量基床压缩沉降量（夯实基床无该项）（夯实基床无该项）预留倒坡预留倒坡0%1.5%，

9、以，以防止外倾。对于岩基，带防止外倾。对于岩基，带卸荷板的衡重式码头，可卸荷板的衡重式码头，可不留倒坡。不留倒坡。=+dk）基床压缩沉降量（m）（一般取抛石基床的压缩系数，kNk/m0.0052）基床厚度（md）平均基底应力（建筑物使用期最大2m/kN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17重力式码头的构造重力式码头的构造墙身和胸墙墙身和胸墙 墙墙身身和和胸胸墙墙的的作作用用构成船舶系靠所需要的直立墙面构成船舶系靠所需要的直立墙面阻挡墙后回填料坍塌阻挡墙后回填料坍塌将墙身连成整体将墙身连成整体固定各种设施固定各种设施承受作用在码头上的各种荷载承受作用在

10、码头上的各种荷载将荷载传到基础和地基中将荷载传到基础和地基中河海大学河海大学 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18重力式码头的构造重力式码头的构造墙身和胸墙墙身和胸墙 码头临水面轮廓码头临水面轮廓（2 2）针对设置前趾且高出基）针对设置前趾且高出基床面的码头，为了防止船底碰床面的码头，为了防止船底碰撞码头前趾，应保证前趾与船撞码头前趾，应保证前趾与船舶舭龙骨之间的最小净距不应舶舭龙骨之间的最小净距不应小于小于0.3m0.3m。（1 1）为增加码头建筑物的稳）为增加码头建筑物的稳定性，墙底前趾一般伸出墙。定性，墙底前趾一般伸出墙。河海大学河海大学 港口海岸与近海工程学

11、院港口海岸与近海工程学院港口工程港口工程19重力式码头的构造重力式码头的构造墙身和胸墙墙身和胸墙 变形缝的设置变形缝的设置位置：位置：新、旧结构衔接处；水深或结构型式变化处；地新、旧结构衔接处；水深或结构型式变化处；地基土质变化较大处；基床厚度变化处；沉箱接缝处等基土质变化较大处；基床厚度变化处；沉箱接缝处等作用：作用：适应地基的不均匀沉降和温度的变化适应地基的不均匀沉降和温度的变化缝宽：缝宽：2 25cm5cm，垂直通缝，垂直通缝间距：间距：在考虑上述因素外，一般在在考虑上述因素外，一般在101030m30m不等不等河海大学河海大学 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

12、程20重力式码头的构造重力式码头的构造墙身和胸墙墙身和胸墙 胸墙胸墙型式型式胸墙设计时要考虑抗倾、抗滑稳定性和结构整体性、强度、刚度。胸墙设计时要考虑抗倾、抗滑稳定性和结构整体性、强度、刚度。胸墙直接受船舶的撞击，并处于水位变动区，受力情况复杂。胸墙直接受船舶的撞击，并处于水位变动区，受力情况复杂。胸胸墙墙型型式式现浇砼胸墙现浇砼胸墙浆砌石胸墙浆砌石胸墙预制砼块体胸墙预制砼块体胸墙结构牢固，整体性好，采用最多结构牢固，整体性好，采用最多可节约模板，就地取材，但断面不宜过小，可节约模板，就地取材，但断面不宜过小，并要注意砌筑质量，保证有良好的整体性并要注意砌筑质量，保证有良好的整体性预制块体之间

13、应采取良好的整体联系措施预制块体之间应采取良好的整体联系措施河海大学河海大学 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21重力式码头的构造重力式码头的构造墙身和胸墙墙身和胸墙 胸墙胸墙顶宽顶宽按抗滑、抗倾稳定性计算确定。按抗滑、抗倾稳定性计算确定。一般一般0.8m0.8m，对于停靠小型内河船舶的码头，对于停靠小型内河船舶的码头0.5m0.5m 。胸墙胸墙底宽底宽原则上应尽量放低，以增加胸墙的整体性和足够的刚度，但对现浇原则上应尽量放低，以增加胸墙的整体性和足够的刚度，但对现浇或现砌的胸墙，底高程不得低于施工水位。或现砌的胸墙，底高程不得低于施工水位。胸墙胸墙底高程底高程按浇

14、筑胸墙后的沉降预留（不包括现浇胸墙前的沉降量）。按浇筑胸墙后的沉降预留（不包括现浇胸墙前的沉降量）。预留沉降量预留沉降量河海大学河海大学 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22重力式码头的构造重力式码头的构造墙身和胸墙墙身和胸墙 卸荷板卸荷板应采用钢筋混凝土结构，应采用钢筋混凝土结构，一般采用预制安装方式。一般采用预制安装方式。当起重能力不足时，也当起重能力不足时，也可部分预制、部分现浇。可部分预制、部分现浇。卸荷板的悬臂长度和厚卸荷板的悬臂长度和厚度应通过后倾稳定性和度应通过后倾稳定性和强度计算确定。强度计算确定。 河海大学河海大学 港口海岸与近海工程学院港口海岸与

15、近海工程学院港口工程港口工程23重力式码头的构造重力式码头的构造墙身和胸墙墙身和胸墙 码头端部的处理码头端部的处理在 端在 端部 做部 做顺 岸顺 岸式 斜式 斜坡 台坡 台阶阶 顺顺岸岸式式码码头头端部可用来停靠小端部可用来停靠小船，节省岸线长度。船，节省岸线长度。适用于码头不再接适用于码头不再接长的情况。在使用长的情况。在使用过程中，易造成不过程中，易造成不均匀沉降，使结构均匀沉降，使结构出现裂缝。当翼墙出现裂缝。当翼墙长度超过长度超过10m10m，应设，应设置变形缝。置变形缝。适用于码头有扩建，适用于码头有扩建，接长要求的情况，接长要求的情况，不会发生较大的不不会发生较大的不均匀沉降，但

16、要求均匀沉降，但要求码头端部有富裕地码头端部有富裕地形。形。在 端在 端部 设部 设置 翼置 翼墙墙河海大学河海大学 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24重力式码头的构造重力式码头的构造墙身和胸墙墙身和胸墙 增强结构耐久性的措施增强结构耐久性的措施增增强强结结构构耐耐久久性性的的措措施施适当提高材料的强度标号适当提高材料的强度标号适当增大构件厚度和钢筋的砼保护层厚度适当增大构件厚度和钢筋的砼保护层厚度在构件折角处设置加强角在构件折角处设置加强角采用耐侵蚀性强，抗磨性高和抗冻性能好的新材料采用耐侵蚀性强，抗磨性高和抗冻性能好的新材料采用花岗石或预制钢筋砼板镶面采用花岗

17、石或预制钢筋砼板镶面河海大学河海大学 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25重力式码头的构造重力式码头的构造墙后回填墙后回填 回填方式回填方式墙墙后后回回填填方方式式抛石棱抛石棱体加倒体加倒滤层滤层直接回直接回填细粒填细粒土土减少土压力，防减少土压力，防止水土流失。减止水土流失。减压后墙身断面减压后墙身断面减小，节省砼用量小，节省砼用量，经济效果显著，经济效果显著，故在实心方块，故在实心方块码头中多采用。码头中多采用。只在墙身构件间只在墙身构件间的拼装缝处设倒的拼装缝处设倒滤设施，防止土滤设施，防止土料流失。多用于料流失。多用于沉箱、护壁、空沉箱、护壁、空心块体码头。

18、心块体码头。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港口工程港口工程26重力式码头的构造重力式码头的构造墙后回填墙后回填 抛填棱体抛填棱体断断面面形形式式三三角角形形梯梯形形、锯锯齿齿形形以防止回填土流失为主，减压以防止回填土流失为主，减压效果较差，抛填料量最少。效果较差，抛填料量最少。以减压为主，兼防止回填土以减压为主，兼防止回填土流失。锯齿形与梯形相比在流失。锯齿形与梯形相比在减压效果相同的情况下，节减压效果相同的情况下，节约抛石量，但施工工序多，约抛石量，但施工工序多，影响工期，质量不易保证。影响工期，质量不易保证。因此，对锯齿形一般不多于因此，对锯齿形一般不多于二级最多可采用三级。二级最多可采用三级。棱体顶面应高出预置安装的墙身不小于棱体顶面应高出预置安装的墙身不小于0.3米。米。河海大学