[发明专利]一种标准化装配式桩基码头结构及其建造方法

说明书

本发明公开了一种标准化装配式桩基码头结构，包括桩基础、桩帽部、桩芯节点部、梁系部、面板部和附属设施；所述桩基础的顶部通过桩芯节点部与桩帽部相固定连接；所述梁系部设置在相邻两个桩帽部之间，梁系部的顶部设置有面板部，面板部上设置有附属设施；本发明标准化装配式桩基码头结构的桩基布置模式灵活，易于实现标准化设计建造，易于适应单侧或双侧靠泊的栈桥式、满堂式总平面布置型式，还可快速通过调整排架间距、单榀排架总桩数和桩基直径来实现码头结构的抗侧能力的优化。

技术领域

本发明涉及港口码头技术领域，特别是一种标准化装配式桩基码头结构及其建造方法。

背景技术

高桩梁板式码头是一种主要适合于软土地基的码头结构型式，常用基桩形式包括混凝土方桩、混凝土管桩、钢管桩等，上部结构为混凝土梁板式结构。近年来，特别是高强混凝土预应力管桩、钢管桩等在港口码头建设中十分普遍。

在港口码头建设中，桩基码头结构是一种十分常见的结构型式，而我国传统桩基码头上部结构体系主要以现浇桩帽与横梁、预制纵梁为主的梁板式结构体系。传统桩基码头结构建造施工过程一般包括：1.沉桩，2.架立围囹夹桩，3.支桩帽与横梁底模板和侧模板，4.绑扎钢筋，5.浇注混凝土桩帽、横梁，6.安装预制纵梁(轨道梁)，7.安装预制面板，8.完成现浇纵梁(轨道梁)、横梁和面层浇注。传统桩基码头仅实现了部分的梁板构件预制安装，根据大量已建桩基码头工程测算，传统桩基码头的混凝土方量装配率约为20～50％，方量预制装配率较低。此外，传统桩基码头仍需要水上夹桩和支立模板，构件标准化程度、装配化程度、施工效率均有待进一步提升。

传统桩基码头结构形式多样，桩帽、横梁、纵梁(轨道梁)和面板规格众多，设计标准化程度非常低，进而大大限制了现场施工建造效率。同时传统高桩码头上部结构体系一般大量采用现浇混凝土，现浇桩帽或横梁浇注往往还涉及较低水位的模板支立与拆除作业工作，有效施工作业时间较短，施工工期较长，且建造功效较低。上部结构混凝土平均折算厚度指标为1.5～1.8m³/m²，混凝土用量较大，工程造价高。此外，大量水上人工施工作业，现场工人、技术、管理人员等数量较多，规范作业管理十分困难，现场安全、工程质量均较难控制。

发明内容

鉴于上述现有传统高桩码头结构体系的缺点，本发明的目的在于提供一种标准化装配式桩基码头结构及其建造方法，用于克服传统高桩码头设计与建造的缺点。

实现本发明目的的技术解决方案为：

一种标准化装配式桩基码头结构，其特征在于，包括桩基础、桩帽部、桩芯节点部、梁系部、面板部和附属设施；所述桩基础的顶部通过桩芯节点部与桩帽部相固定连接；所述梁系部设置在相邻两个桩帽部之间，梁系部的顶部设置有面板部，面板部上设置有附属设施。

优选地，所述桩帽部包括套箱预制部和桩帽现浇部；所述套箱预制部包括底板和侧板，底板的四周均设置有侧板，侧板围成一个腔室，腔室内设置有桩帽现浇部；所述底板的中心处设置有通孔，所述通孔用于桩基础伸入至套箱预制部。

优选地，所述套箱预制部和桩帽现浇部内部设置有钢筋骨架，所述钢筋骨架用于抵抗桩帽所受弯矩及剪力；所述侧板的顶部设置有吊筋，吊筋用于套箱预制部的吊运。

优选地，所述梁系部包括叠合横梁部和叠合轨道梁部，叠合轨道梁部的底标高比叠合横梁部高75～150mm。

优选地，所述叠合横梁部的下部采用预制混凝土结构且设置牛腿，用于搁置面板部下部，其预制部分跨度宜采用等跨度布置；所述叠合轨道梁部的下部采用预制混凝土结构且预制跨度相等。

优选地，所述面板部包括倒E型预制部和现浇面板部，所述倒E型预制部包括预制面板部、肋板、端部挡板；所述预制面板部的底部均匀设置有若干个肋板，若干个肋板之间相互平行；所述预制面板部的顶部设置有现浇面板部，预制面板部的两端均设置有端部挡板端部挡板。