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混凝土定位墩在浮码头上的应用_刘世海

发布时间:2019-05-16 20:17 来源:未知 编辑:admin

  混凝土定位墩在浮船埠上的使用_刘世海_建筑/土木_工程科技_专业材料。工 程 设 计 刘世海 : 混凝土定位墩在浮船埠上的使用 GO N G C H E N G S H E J I 混凝土定位墩在浮船埠上的使用 刘世海 ( 安徽省港航勘测设想院 , 安徽 合肥

  工 程 设 计 刘世海 : 混凝土定位墩在浮船埠上的使用 GO N G C H E N G S H E J I 混凝土定位墩在浮船埠上的使用 刘世海 ( 安徽省港航勘测设想院 , 安徽 合肥 230011) 摘 要 : 浮船埠可以或许较好的顺应水位变化 , 在水位变化较大 、较屡次的河道中使用较多 。 其布局次要由趸 船及其系留设备 、勾当钢 引桥 、起落架 、固定引桥和功课平台等构成 。 此中趸船系留设备的选用与计较是浮船埠设想中的主要内 容之一 。 操纵混凝 土定位 墩下部安插的斜桩抵当浮船埠遭到的程度力 , 减小船埠位移 , 降低造价 , 合用于具有较厚薄弱虚弱土层的船埠 。 环节词 : 浮船埠 ; 混凝土定位墩 ; 斜桩 中图分类号 : U 646 . 117 文献标识码 : A 文章编号 : 1673 -5781( 2008) 03-0348 -02 0 引 言 浮船埠趸船的系留 , 规范 [ 1] 置在趸船两头 。 划定按照天然前提不 船埠地处长江滩地 , 为较典型的河漫滩地貌 。 本 处长江岸线相对顺直 , 近堤滩地平缓 , 水下地形近岸 崎岖较小 。 长江支流居中偏南岸 。 地质勘察成果揭示 , 定位墩处具有很厚的薄弱虚弱土 层 , 上部以淤泥质粉质粘土和粉质粘土为主 , 层厚达 24 ~ 25 m , 力学目标较 差 ; 其下 为层厚约 3 m 的 砾 砂 , 稍密 -中密 , 承载 力较高 ; 再 下为强风化砂 质泥 岩 , 强度较高 , 勘察未揭穿 。 同可选用锚链和锚 、撑杆系统或定位墩等体例 。 跟着 船舶日趋大型化 , 趸船承受的撞击力 、系缆力等响应 变大 , 锚链系留体例要满足工艺对趸船的位移要求越 来越坚苦 。 锚 、撑杆系统在水位差大的内河中 , 趸船 位置变更较大 , 且随水位变化须屡次收放锚链 , 利用 繁琐 。 保守的定位墩布局采用钢管桩导桩式布局 , 在 自在长度大 、 且地质具有较厚薄弱虚弱土层的地域 , 仿照照旧 难以处理趸船位移问题 , 采用多根钢管桩布局 , 造价 昂扬 。 笔者在设想长江下流池州电厂煤船埠的过程 中 , 趸船系留采用混凝土定位墩布局 , 较好的处理了 洪流位差 、上层 地质 条 件较 差 浮码 头 趸 船的 定 位 问题 。 1 工程概况 该船埠位于长江南岸 , 池州市贵池区 , 为某电厂 主要配套工程之一 , 承担电煤进口使命 。 设想采用浮 船埠型式 , 共 2 个泊位 , 总长 273 m , 设想代表船型为 1 500 t 级船面驳和 3 000 t 级舱驳 , 年吞吐量 180 万 t 煤炭( 进口) 。 设想最低通航水位 2 . 10 m ( 黄海高 程 , 下同) , 最高通航水位 14 . 10 m 。 船埠次要由钢趸 船、 勾当钢引桥 、 定位墩 、皮带机栈桥等构成 , 平面布 置见图 1 。 趸船共 2 艘 , 尺寸为 130 m ×16 m ×2 . 8 ( 1. 1)m , 上方各安插悬链式链斗卸船机 1 台 , 系留 设备采用混凝土定位墩 , 每艘趸船设定位墩 2 个 , 布 收稿日期 : 2008-04 -21 作者简介 : 刘世海( 1978 ) , 男 , 辽宁阜新人 , 安徽省港航勘测设想院助理工程师 . 348 《 工程与扶植》 2008 年第 22 卷第 3 期 图 1 总体安插图 2 定位墩型式选择 系留设备选择时 , 锚链和锚 、 撑杆系统因为位移 过大 、操作繁琐接踵被否 定 , 仅有定 位墩可供选择 。 由单根钢管桩导桩构成的定位墩 , 因为本处薄弱虚弱土层 较厚 , 趸船承受的程度力 较大 , 难以 满足位移要求 。 多根钢管桩构成的定位墩 , 造价昂扬 , 且位移节制也 不甚抱负 。 为满足利用要求 , 节约投资 , 笔者自创混 凝土靠船墩 , 最终采用混凝土定位墩方案 。 该船埠设想采用的混凝土定位墩 , 布局见图 2 。 每个定位墩上部为混凝土空间布局 , 次要布局为 1 个 工 刘世海 : 混凝土定位墩在浮船埠上的使用 8. 0 m ×6 . 0 m ×1 . 6 m 八边形墩台 , 其上安插 3 个 1. 4 m ×1 . 4 m ×10 . 4 m 立柱 , 立柱顶部和两头别离 用 1. 0 m 和 1. 2 m 厚板加强 , 与立柱对应墩台下方 设靠船梁 3 个 。 定位墩根本选定 600 m m ×600 mm 预应力混凝土打入桩 。 趸船与定位墩立柱对应位置 设橡胶护舷消能 , 立柱与靠船梁外侧概况埋设钢板 , 以防局部混凝土损坏并减小摩擦系数 。 此种型式定 位墩较好的处理了趸船位移过大的问题 , 且趸船随水 位浮动 , 利用便利 。 程 设 计 GO N GC H E N G S H E J I 在 , 受力环境较为复 杂 。 因为弯 矩与程度力相 对较 大 , 且桩顶安插范畴较小 , 初步判断对桩基安插起控 制感化的为桩顶弯矩与拉应力 , 因而桩基安插次要 采用斜桩 , 安插见图 3 所示 。 图 3 桩基安插图 3. 3 桩基计较 计较时假定基桩上端嵌固在定位墩承台内 , 下端 嵌固于地基中 , 采用变位 法[ 3 , 4] 求解 , 承台位移 在不 同工况下的包络值最大为 13 mm 。 基桩内力包络值 见表 2 所列 。 表 2 定位墩基桩内力一览 编号 1 图 2混凝土定位墩布局图 2 3 4 5 6 7 8 [ 2] 轴力/ k N 1 148 895 751 1 320 524 1 097 1 280 747 桩顶弯矩/ kN · m 261 284 268 258 280 264 263 283 桩顶剪力/ k N 34 38 36 34 37 35 35 38 3 桩基设想 定位墩上部混凝土布局简单 , 构件尺寸较大且连 成全体 , 在计较过程中可作为刚性体 。 下部的桩基 安插由于靠船梁限制和防止低水时趸船碰桩 , 桩顶中 心只能安插在 4 . 3m× 2. 4 m 范畴内 。 3. 1 设想荷载 定位墩承受的荷载次要包罗墩身自重 、 趸船传送 过来的撞击力 、水流力 、 风荷载 、 系缆力等 。 将所有荷 载转换到墩台底面即桩顶处 , 因为墩身自重较小而水 平荷载较大 , 经试算 , 桩基计较最晦气荷载组合为设 计高水位时来船靠泊发生的荷载 。 荷载在图 3 所示 坐标系( z 方 向垂 直向 下 ) 各方 向的 分 荷载 见 表 1 所列 。 表 1 墩台底面最晦气荷载组合 方 向 感化力 P/ k N 弯矩 M/ kN · m X 155 -5 719 Y 572 214 Z 3 360 459 4 竣事语 该船埠于 2005 年完工并通过验收 , 利用时趸船 仅在来船靠泊时有轻细震动 , 风波与水流对趸船不变 根基无影响 。 浮船埠采用混凝土定位墩 , 下部可按照需要设置 较多的斜桩 , 抵当船埠利用过程中的程度力 。 出格适 用于地质具有较厚薄弱虚弱土层的船埠 , 较之钢管桩定位 墩可无效地减小定位墩与趸船的位移 , 降低造价 , 满 足利用要求 。 〔参考文献〕 [ 1] J TJ294 -98 , 斜坡船埠及浮船埠设想与施工规范[ S] . [ 2] J TJ291 -98 , 高桩船埠设想与施工规范[ S] . [ 3] J TJ254 -98 , 口岸工程桩基规范[ S] . [ 4] 天津大学 . 口岸工程[ M] . 北京 : 人民交通出书社 , 1979 . 《 工程与扶植》 2008 年第 22 卷第 3 期 349 3. 2 桩基安插 从表 1 能够看出 , 墩台底部各个标的目的的荷载均存

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