[发明专利]在地基基础中设抗滑桩的重力式沉箱码头结构及其建造方法

说明书

本发明公开了一种在地基基础中设抗滑桩的重力式沉箱码头结构及其建造方法，包括抛石基床、沉箱、盖板和胸墙，抛石基床位于砂土地基上，砂土地基自上至下分别为浅层砂土层、软弱夹层土和深层砂土层，抛石基床下方设置有抗滑桩，该抗滑桩的轴线与竖直方向呈0°‑60°夹角且其顶端向码头的陆域方向倾斜；所述抗滑桩的顶端位于浅层砂土层或抛石基床内，底端穿过软弱夹层土位于深层砂土层中。本发明的重力式沉箱码头结构在含有软弱夹层土的砂土地基中设置防止码头基础水平滑移的抗滑桩，避免了对地基基础的大断面开挖和换填，抗滑桩直接打入砂土地基中，无需进行换填地基的密实处理，不仅缩短了工期，更加大幅度减少了工程造价。

技术领域

本发明属于港口工程技术领域中的建筑结构，具体涉及一种在地基基础中设抗滑桩的重力式沉箱码头结构及其建造方法。

背景技术

重力式码头是我国分布较广，使用较多的一种码头结构形式，其具有结构坚固耐用、抗冻性和抗冰性良好、能承受较大的地面载荷和船舶载荷、对较大的集中载荷以及码头地面超载和装卸工艺变化适应性强、施工简单和维修费用小等优点。

重力式码头一般建造在具有良好承载力的地基基础之上，如岩石地基和砂土地基等。按墙身结构可将重力式码头分为以下几种形式：整体砌筑式、方块砌筑式、沉箱式和扶壁式。

传统形式的重力式沉箱码头如图1示，由换填地基1、抛石基床2、沉箱3、盖板4和胸墙6等组成，当砂土地基中含有软弱夹层土时，要建造传统形式的重力式沉箱码头，则需要进行大断面的基础开挖，清除软弱土层，然后换填砂土或块石，形成深厚的换填地基1，来保证码头基础不出现水平滑移破坏。这样做，一方面土体开挖和换填工程量大，特别是在砂石料缺乏的地区，会大幅度地增加工程造价；另一方面，在深水下建造换填地基1施工困难，如换填地基1需要做密实处理，必然会导致工程造价高；此外，大量的开挖、换填和密实处理工作，也使得码头建造工期较长。因此，当砂土地基中有软弱夹层土时，建造传统形式的重力式沉箱码头，造价高、工期长。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种在地基基础中设抗滑桩的重力式沉箱码头结构及其建造方法，该结构在含有软弱夹层土的砂土地基中设置抗滑桩，来保证码头基础不出现水平滑移破坏，同时也不需要进行大断面的基础开挖和换填砂石料，从而降低了工程造价，缩短了工期。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种在地基基础中设抗滑桩的重力式沉箱码头结构，包括抛石基床、沉箱、盖板和胸墙，抛石基床位于砂土地基上，沉箱设置在抛石基床上，沉箱的顶部水平设置有盖板，盖板顶面竖直设置有胸墙，所述的抛石基床下方设置有抗滑桩，该抗滑桩的轴线与竖直方向呈0°-60°夹角且其顶端向码头的陆域方向倾斜；所述的砂土地基自上至下分别为浅层砂土层、软弱夹层土和深层砂土层，所述抗滑桩的顶端位于浅层砂土层或抛石基床内，底端穿过软弱夹层土位于深层砂土层中。

在上述技术方案中，所述浅层砂土层的厚度为5m-30m、软弱夹层土的厚度为0.1m-10m。

在上述技术方案中，当所述抗滑桩的顶端位于浅层砂土层时，所述抗滑桩位于浅层砂土层中的长度不小于浅层砂土层厚度的1/4。

在上述技术方案中，所述的抗滑桩呈矩形阵列排布，各抗滑桩之间相互交错。

在上述技术方案中，所述的抗滑桩沿码头岸线方向的桩间距为2m-20m，与码头岸线相垂直方向的桩间距为2m-20m。

在上述技术方案中，所述的抗滑桩为混凝土桩或空心钢桩，桩的外接圆直径为0.5m-5m。

在上述技术方案中，所述抗滑桩的顶端位于浅层的砂土层时采用送桩的方式打桩；所述抗滑桩的顶端位于抛石基床内时采用压桩的方式打桩。

一种在地基基础中设抗滑桩的重力式沉箱码头结构的建造方法：