一种实体-框架组合装配式高桩码头结构及施工方法 |
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| 申请号 | CN202410092766.0 | 申请日 | 2024-01-23 | 公开(公告)号 | CN117661504A | 公开(公告)日 | 2024-03-08 |
| 申请人 | 中交第三航务工程勘察设计院有限公司; | 发明人 | 韩健钖; 陈海峰; 张雷; 李文俊; 张皓; 杨见; 杨凌群; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供一种实体‑ 框架 组合装配式高桩码头结构及施工方法，属于港口码头工程技术领域。本发明的结构包括横梁部件、 纵梁 、U型管沟纵梁和面板；所述横梁部件包括上横梁和下横梁；所述U型管沟纵梁由 侧壁 、 底板 、管沟纵梁 牛 腿和预留底板组成。本发明的施工方法，通过现场管线走向，对上横梁局部开孔，并将U型管沟纵梁与上横梁垂直搭接，最后将面板搁置在U型管沟纵梁上，完成拼装。本发明通过创新预制结构形状，在码头结构体系中形成了贯穿整个码头的实体‑框架型下层平台，整体空间利用率大大提升，各类管线均能集中布置纳入下层平台，方便人员带缆、管线检修等维护工作，进一步提高施工效率，可广泛应用于综合保障码头。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种实体‑框架组合预制装配式高桩码头结构，其特征在于，包括横梁部件(1)、纵梁部件、面板(5)和基础墩柱(9)；所述横梁部件(1)包括上横梁(1‑1)和下横梁(1‑2)，其中下横梁(1‑2)放置在基础墩柱(9)上，上横梁(1‑1)放置在下横梁(1‑2)上；所述纵梁部件包括U型管沟纵梁(4)，其剖面结构形状呈多个并列U字型单元，搁置在下横梁(1‑2)上且垂直于上横梁(1‑1)；所述U型管沟纵梁(4)每个U字型单元从左向右由侧壁(4‑1)、底板(4‑2)、管沟纵梁牛腿(4‑3)和预留底板(4‑4)组成，所述侧壁(4‑1)设置支墩(7)和支架(8)，其中支墩(7)设置在预留底板(4‑4)上，支架(8)悬挂在侧壁(4‑1)上，支墩(7)和支架(8)均用来搭设管线，所述预留底板(4‑4)为多个组合拼装，通过现浇连为一体。 |
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| 说明书全文 | 一种实体‑框架组合装配式高桩码头结构及施工方法技术领域[0001] 本发明属于港口码头工程技术领域，具体涉及一种实体‑框架组合装配式高桩码头结构及施工方法。 背景技术[0002] 港口建设迅猛发展，码头结构形式呈现多元化趋势，为保障多种船型同时靠泊补给，码头主干管线越来越多。高桩梁板码头为常见的码头结构型式之一，主体结构包括上部梁板结构和下部基桩结构，其生产作业面一般位于码头面层，导致码头面管线及设备众多，人员进行检修作业时会与正常作业车辆互相影响。如何优化上部梁板结构设计，开发利用码头面下方区域，提供分类收纳不同专业管线的空间和人员作业的通道，是本专利技术拟解决的技术问题。 [0003] 针对上述问题，不少现有技术优化设计了高桩码头结构。如中国专利CN218175730U(公开日期：2022年12月30日)公开了一种新型码头结构，其主体结构包括上部结构和下部结构，所述上部结构包括预制横梁以及预制纵梁，所述预制横梁与预制纵梁之间连接，所述预制横梁与预制纵梁均为U型结构的基础。所述上部结构还包括叠合式面板，所述叠合式面板设置在预制横梁以及预制纵梁顶部，所述叠合式面板、预制横梁与预制纵梁之间通过现浇面层连成整体。该结构虽然面板整体性好，节约材料，且无需支模提高工程效率，但该结构无法在结构下层预留出管线通道位置，对于生产作业面的施工和检修都不便利。又如中国专利CN216474790U(公开日期：2022年5月10日)公开了一种钢‑砼复合直桩装配式高桩码头结构，包括若干桩帽、若干桩基、梁构件、预制板和若干转换组件；所述若干转换组件分别与若干桩基对应固定连接，将桩基的桩顶转换成平板结构；所述若干桩帽通过螺栓结构与转换组件进行可拆卸连接并与桩基成为整体结构；所述梁构件分别通过螺栓结构与桩基上的桩帽进行可拆卸连接并形成支撑结构；所述预制板通过螺栓结构与梁构件进行可拆卸连接并在梁构件连接处形成钢箱梁截面结构。上述发明中，在施工方法上解决了现浇混凝土质量控制难度大的问题，但该结构由于采用了传统的横梁与纵梁搭接，其下层无法形成封闭连续的空间，对于管线、设备及货物堆放均集中布置在码头面层，不得不增加码头尺度来满足使用要求，经济性和美观度均大打折扣。 发明内容[0005] 有鉴于此，本发明的目的在于提供一种实体‑框架组合装配式高桩码头结构及施工方法，在满足结构安全可行的同时充分利用码头下层空间，还能便于作业人员后续维修等工作的顺利进行，并通过预制施工方法，减少用工量的同时还能节省时间。 [0006] 为了达到上述目的，本发明设计了一种实体‑框架组合装配式高桩码头结构。 [0007] 一种实体‑框架组合预制装配式高桩码头结构，包括横梁部件、纵梁部件、面板和基础墩柱；所述横梁部件包括上横梁和下横梁，其中下横梁放置在基础墩柱上，上横梁放置在下横梁上；所述纵梁部件包括U型管沟纵梁，其剖面结构形状呈多个并列U字型单元，搁置在下横梁上且垂直于上横梁；所述U型管沟纵梁每个U字型单元从左向右由侧壁、底板、管沟纵梁牛腿和预留底板组成，所述侧壁可设置支墩和支架，其中支墩设置在预留底板上，支架悬挂在侧壁上，支墩和支架均用来搭设管线，所述预留底板为多个组合拼装，通过现浇连为一体。 [0008] 所选的，通过对上横梁局部开设独立方孔和大尺寸方孔，与U型管沟纵梁相对接，形成下层管道空间，所述独立方孔尺寸小于大尺寸方孔； [0009] 所选的，所述U型管沟纵梁单元包括管沟通道的侧壁、底板、管沟纵梁牛腿上和预留底板，所述U型管沟纵梁采用预制加工方法制成； [0010] 所选的，所述面板与管沟纵梁牛腿相搭接，多个所述面板拼接构成结构上平面。 [0011] 所选的，若所述预留底板为多个组合拼装，则预留底板通过节点现浇连成一体。 [0012] 所选的，所述上横梁在前沿和后沿局部均开设独立方孔和大尺寸方孔，预留孔洞位置，便于U型管沟纵梁的拼接。 [0013] 所选的，所述上横梁的前沿和后沿局部均开设独立方孔和大尺寸方孔，具体为：若管线数量众多，考虑下层带缆、人员通行，可开设大尺寸方孔；若管线数量较少，个别管线需单舱敷设，可开设独立方孔。 [0014] 所选的，所述U型管沟纵梁隔搁置于上横梁局部开口处，且置于下横梁上。 [0015] 所选的，所述管沟通道的侧壁设置支墩或支架，且与U型管沟纵梁平行，并将管线铺设在支墩和支架上。 [0016] 一种实体‑框架组合装配式高桩码头结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤： [0017] S1：将横梁、纵梁、U型管沟纵梁和面板均在预制加工厂预制成型。 [0018] S2：通过现场管线走向，分别对上横梁局部开设独立方孔和大尺寸方孔，将U型管沟纵梁与上横梁孔洞处相对应，并放置下横梁上。 [0019] S3：对于U型管沟纵梁，可采用单个独立或者多个组合拼装形式，在多个组合拼装中，将预留部分底板现浇连成一体。 [0020] S4：将U型管沟纵梁铺设完成后，将面板搁置在管沟纵梁牛腿上，拼装完成。 [0021] 相对于现有技术，本申请技术方案的优点和效果如下： [0022] 1、本发明提出了一种实体‑框架组合装配式高桩码头结构，通过对上横梁局部开设孔洞，下横梁上搁置U型管沟纵梁，在码头结构体系中形成了贯穿整个码头的实体‑框架型下层平台，施工时，横梁、纵梁、U型管沟纵梁和面板均可在周围预制厂预制成型，现场直接吊运安装，节省人力，加快施工速度。 [0023] 2、本发明提出了一种实体‑框架组合装配式高桩码头结构，使用时，各专业管线位于互相独立且相对封闭的管沟腔内，提高了管线使用的安全性，延长了管材的使用寿命。 [0024] 3、本发明提出了一种实体‑框架组合装配式高桩码头结构，高桩梁板码头增加了码头下层空间后，整体空间利用率大大提升，各类管线均能集中布置纳入下层平台，人员也能在下层平台自由通行，方便带缆、管线检修等维护工作，且不影响码头面车辆正常通行，在空间上做到了人车分离，增加了人员作业的便捷性和安全性。 [0025] 4、本发明提供了一种实体‑框架组合装配式高桩码头施工方法，根据现场管线走向，分别对上横梁局部开设独立方孔和大尺寸方孔，与U型管沟纵梁与上横梁孔洞处相对应，并放置在下横梁上，提高施工准确性，确保下部空间管线能集中布置；对于U型管沟纵梁，采用单个独立或者多个组合拼装形式，在多个组合拼装中，将预留部分底板现浇连成一体；最后将面板搁置在U型管沟纵梁上，完成拼装，通过采用预制构件，排除环境对施工部件的影响，减少现场施工程序，保证施工安全性，提高工程效率。 [0026] 上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，从而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下以本申请的较佳实施例并配合附图详细说明如后。 [0027] 根据下文结合附图对本申请具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本申请的上述及其他目的、优点和特征。 附图说明[0028] 为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。 [0029] 图1为本发明一种实体‑框架组合预制装配式高桩码头结构的施工平台整体示意图； [0030] 图2为本发明一种实体‑框架组合预制装配式高桩码头结构的剖面图； [0031] 图3为本发明一种实体‑框架组合预制装配式高桩码头结构的横梁示意图； [0032] 图4为本发明一种实体‑框架组合预制装配式高桩码头结构的U型管沟纵梁组成图； [0033] 图5为本发明一种实体‑框架组合预制装配式高桩码头的施工流程图。 [0034] 附图标记：1、横梁部件；1‑1、上横梁；1‑2、下横梁；2、独立方孔；3、大尺寸方孔；4、U型管沟纵梁；4‑1、管沟通道的侧壁；4‑2、底板；4‑3、管沟纵梁牛腿上；4‑4、预留部分底板；5、面板；7、支墩；8、支架；9、基础墩柱。具体实施例 [0035] 为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本申请的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本申请的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，实施例中省略了对已知功能和构造的描述。 [0036] 应该理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“本实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本申请的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“一个实施例”或“本实施例”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。 [0037] 此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身并不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。 [0038] 本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，单独存在B，同时存在A和B三种情况，本文中术语“/和”是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，A/和B，可以表示：单独存在A，单独存在A和B两种情况，另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”关系。 [0039] 本文中术语“至少一种”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和B的至少一种，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。 [0040] 还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含。 [0041] 实施例1 [0042] 本实施例主要介绍了一种实体‑框架组合装配式高桩码头结构的基础设计，结合图1、2、3、4，图1为本发明一种实体‑框架组合预制装配式高桩码头结构的施工平台整体示意图，图2为本发明一种实体‑框架组合预制装配式高桩码头结构的剖面图，图3为本发明一种实体‑框架组合预制装配式高桩码头结构的横梁示意图，图4为本发明一种实体‑框架组合预制装配式高桩码头结构的U型管沟纵梁组成图。 [0043] 结合图1、2、3、4所示，一种实体‑框架组合预制装配式高桩码头结构，包括横梁部件、纵梁部件、面板和基础墩柱；所述横梁部件包括上横梁和下横梁，其中下横梁放置在基础墩柱上，上横梁放置在下横梁上；所述纵梁部件包括U型管沟纵梁，其剖面结构形状呈多个并列U字型单元，搁置在下横梁上且垂直于上横梁；所述U型管沟纵梁每个U字型单元从左向右由侧壁、底板、管沟纵梁牛腿和预留底板组成，所述侧壁可设置支墩和支架，其中支墩设置在预留底板上，支架悬挂在侧壁上，支墩和支架均用来搭设管线，所述预留底板为多个组合拼装，通过现浇连为一体。 [0044] 所选的，通过对上横梁局部开设独立方孔和大尺寸方孔，与U型管沟纵梁相对接，形成下层管道空间，所述独立方孔尺寸小于大尺寸方孔； [0045] 所选的，所述U型管沟纵梁单元包括管沟通道的侧壁、底板、管沟纵梁牛腿上和预留底板，所述U型管沟纵梁采用预制加工方法制成； [0046] 所选的，所述面板与管沟纵梁牛腿相搭接，多个所述面板拼接构成结构上平面。 [0047] 所选的，若所述预留底板为多个组合拼装，则预留底板通过节点现浇连成一体。 [0048] 所选的，所述上横梁在前沿和后沿局部开设独立方孔和大尺寸方孔，预留孔洞位置，便于U型管沟纵梁的拼接。 [0049] 所选的，所述上横梁的前沿和后沿局部开设独立方孔和大尺寸方孔，具体为：若管线数量众多，考虑下层带缆、人员通行，可开设大尺寸方孔；若管线数量较少，个别管线需单舱敷设，可开设独立方孔。 [0050] 所选的，所述U型管沟纵梁隔搁置于上横梁局部开口处，且置于下横梁上。 [0051] 所选的，所述管沟通道的侧壁设置支墩或支架，且与U型管沟纵梁平行，并将管线铺设在支墩和支架上。 [0052] 本实施例提出一种实体‑框架组合装配式高桩码头结构，通过对上横梁局部开设孔洞，下横梁上搁置U型管沟纵梁，在码头结构体系中形成了贯穿整个码头的实体‑框架型下层平台，整体空间利用率大大提升，各类管线均能集中布置纳入下层平台，人员也能在下层平台自由通行，方便带缆、管线检修等维护工作，且不影响码头面车辆正常通行，在空间上做到了人车分离，增加了人员作业的便捷性和安全性。 [0053] 实施例2 [0054] 本实施例在上述实施例的基础上进一步介绍一种实体‑框架组合装配式高桩码头管线的布置方式，具体涉及管沟通道的侧壁4‑1可设置支墩7或支架8。 [0055] 如图2所示，图2为本发明一种实体‑框架组合预制装配式高桩码头结构的剖面图。 [0056] 如实施例1所述，进一步的，所述实体‑框架组合装配式高桩码头结构管线布置包括以下位置： [0057] 所述高桩梁板码头增加了码头下层空间后，整体空间利用率大大提升，其管沟通道的侧壁4‑1可设置支墩7或支架8，既能满足管线的敷设和维护，也形成安全、友好、集约的走线环境，又能统一结构受力体系，再结合装配式下横梁1‑2，进一步提高施工效率。 [0058] 本实施例提供一种实体‑框架组合装配式高桩码头结构，使各类管线均能集中布置纳入下层平台，人员也能在下层平台自由通行，方便带缆、管线检修等维护工作，且不影响码头面车辆正常通行，在空间上做到了人车分离，增加了人员作业的便捷性和安全性。使用时，各专业管线位于互相独立且相对封闭的管沟腔内，提高了管线使用的安全性，延长了管材的使用寿命。 [0059] 实施例3 [0060] 本实施例主要介绍了实施例1和2所述一种实体‑框架组合装配式高桩码头结构的施工步骤。 [0061] 如图5为一种实体‑框架组合装配式高桩码头结构的施工流程图。 [0062] 所述的一种实体‑框架组合装配式高桩码头结构的施工方法，包括以下步骤： [0063] S1：将横梁、纵梁、U型管沟纵梁4和面板5均在预制加工厂预制成型； [0064] S2：通过现场管线走向，分别对上横梁1‑1局部开设独立方孔2和大尺寸方孔3，将U型管沟纵梁4与上横梁1‑1孔洞处相对应，并放置下横梁1‑2上； [0065] S3：对于U型管沟纵梁4，可实现单个独立或者多个组合拼装形式，在多个组合拼装中，将预留部分底板4‑4现浇连成一体； [0066] S4：将U型管沟纵梁4铺设完成后，将面板5搁置在管沟纵梁牛腿上4‑3，拼装完成。 [0067] 本实施例提出一种实体‑框架组合装配式高桩码头结构的施工方法，相比于一般施工方法，本发明施工方法无需支模，施工时，横梁、纵梁、U型管沟纵梁4和面板5均可在周围预制厂预制成型；通过现场管线走向，对横梁准确开孔，确保能通行的空间大小，减少工程废料；对于底板只需将预留底板4‑4现浇连成一体，能充分确保构件位置准确，误差较小。本发明施工方法排除了施工环境因素对构件所带来的损害，加快施工速度，提高作业效率。 [0068] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，其并非因此限制本发明的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，通过常规的替代或者能够实现相同的功能在不脱离本发明的原理和精神的情况下对这些实施例进行变化、修改、替换、整合和参数变更均落入本发明的保护范围内。 |
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