第四章 高桩码头1详解
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《高桩码头》课件
2
桥墩基础施工
根据地质勘察结果，进行桥墩基础的施工。
3
桥墩施工
根据设计要素，进行高桩码头的桥墩程中的应用
高桩码头在各种码头工程中发挥着重要作用，如 沿海港口等。
河流、湖泊和海洋工程中的应用
高桩码头在河流、湖泊和海洋等水域工程中起到 重要的桥梁作用，如桥梁、码头等。
高桩码头的风险防范
1 高桩码头的安全问
题
高桩码头施工和使用过 程中存在一定的安全隐 患，如承载能力不足、 水文条件恶劣等。
2 风险预测与预防
对高桩码头施工和使用 过程中的风险进行预测 和预防，保障施工和使 用安全。
3 事故处理
当高桩码头发生事故时， 及时采取有效措施进行 处理，减少损失和影响。
结论
高桩码头的未来发展趋势
《高桩码头》PPT课件
高桩码头是指桥梁桥墩采用特殊设计和施工工艺，以适应特殊的水文条件和 航道条件，进而满足码头工程建设的需求。
高桩码头简介
高桩码头是一种采用特殊构造和设计的码头，能够适应各种复杂的水文条件 和航道条件。高桩码头具有良好的稳定性和承载能力。
高桩码头有着广泛的应用场景，包括河流、湖泊和海洋等不同类型的水域码 头工程。
随着水域工程的发展，高桩码头将在更多领域得到应用和发展。
高桩码头的应用前景
高桩码头在水域工程建设中有着广阔的应用前景，将对水域工程的建设起到重要的促进作用。
总结与展望
通过本课件的学习，我们能够充分理解高桩码头的设计、施工和应用，为水域工程的发展做 出更大贡献。
高桩码头的设计要素
高桩码头的类型
高桩码头可以分为斜杆高桩码头、桁架高桩码头和阻力高桩码头等不同类型。
材料选择
高桩码头的材料选择十分重要，常用的材料有钢、混凝土等。
高桩码头设计课件
梁底面线交点之间的距离； 2）单桩和叉桩支承时（图3.3.2-1(b)），取单桩轴线和叉
桩的两桩轴线交点的垂线与梁底面交点之间的距离。
31
3、板梁式码头
图3.3.2-2 抛石棱体假想地表面
1—设计抛石面；2—假想地表面；3—抛石棱体
（2）码头下面设抛石棱体，在计算桩的水平承载力和垂
直承载力时，各桩的假想地表面在桩轴线上的位置，可取
23
3、板梁式码头
（3）双向板受冲切承载力可按下列规定确定。
1）双向板承受集中荷载作用时，受冲切承载力可按下式 计算：
（3.2.6-13）
式中：F1u——受冲切承载力设计值（kN）；
——结构系数，取1.1；
ξ——系数，一般取0.7，支座处取0.85；
ft——混凝土轴心受拉强度设计值，对叠合板，取预制板
8
3、板梁式码头
3.2 板 3.2.1 钢筋混凝土板的内力计算原则
码头面板根据使用要求、荷载情况，施工条 件可设计成实心板或空心板、预制安装板或叠合 板、简支板或连续板等等，在码头设计中划分成 单向板或双向板进行内力分析。单向板可通过有 效分布宽度、弯矩系数简化为简支梁的方法进行 计算。双向板可按“规范”附录B进行计算； 单向板和双向板的划分，（大家都会，所以不讲 了）
单向板因双对边的支承条件不同，故在相对应的平行
板跨方向和垂直板跨方向的内力分配宽度不同，且与荷载
的作用位置属中置荷载还是偏置荷载而异。不同条件下的
弯距和剪力计算宽度如下：
（1）单向板在集中荷载作用下的弯矩计算宽度，按下列 规定确定。
1）平行板跨方向的弯距计算宽度可按下式计算：
ac=a1
（3.2.4-1）
高桩码头设计
1.概述 2.作用与作用效应组合 3.板梁式码头 4.其它型式高桩码头的设计特 点 5.桩基 6.接岸结构和岸坡稳定 7算例
桩的两桩轴线交点的垂线与梁底面交点之间的距离。
31
3、板梁式码头
图3.3.2-2 抛石棱体假想地表面
1—设计抛石面；2—假想地表面；3—抛石棱体
（2）码头下面设抛石棱体，在计算桩的水平承载力和垂
直承载力时，各桩的假想地表面在桩轴线上的位置，可取
23
3、板梁式码头
（3）双向板受冲切承载力可按下列规定确定。
1）双向板承受集中荷载作用时，受冲切承载力可按下式 计算：
（3.2.6-13）
式中：F1u——受冲切承载力设计值（kN）；
——结构系数，取1.1；
ξ——系数，一般取0.7，支座处取0.85；
ft——混凝土轴心受拉强度设计值，对叠合板，取预制板
8
3、板梁式码头
3.2 板 3.2.1 钢筋混凝土板的内力计算原则
码头面板根据使用要求、荷载情况，施工条 件可设计成实心板或空心板、预制安装板或叠合 板、简支板或连续板等等，在码头设计中划分成 单向板或双向板进行内力分析。单向板可通过有 效分布宽度、弯矩系数简化为简支梁的方法进行 计算。双向板可按“规范”附录B进行计算； 单向板和双向板的划分，（大家都会，所以不讲 了）
单向板因双对边的支承条件不同，故在相对应的平行
板跨方向和垂直板跨方向的内力分配宽度不同，且与荷载
的作用位置属中置荷载还是偏置荷载而异。不同条件下的
弯距和剪力计算宽度如下：
（1）单向板在集中荷载作用下的弯矩计算宽度，按下列 规定确定。
1）平行板跨方向的弯距计算宽度可按下式计算：
ac=a1
（3.2.4-1）
高桩码头设计
1.概述 2.作用与作用效应组合 3.板梁式码头 4.其它型式高桩码头的设计特 点 5.桩基 6.接岸结构和岸坡稳定 7算例
高桩码头施工
钢管桩螺旋焊缝
③灌注桩
④钢桩
（二）纵梁、横梁: 预应力钢筋砼矩形梁或倒T形梁
ห้องสมุดไป่ตู้
（三）面板： 单向板； 双向板； 悬臂板。
（四）桩帽 （五）靠船构
件等。
施工过程
第二节 预制桩的施工方法
一、桩的制作 （一）钢筋砼桩 先张法 后张法 一般在专设的预制厂，非预应力桩也可现场制作（若工地
4）当条件不允许做平行于码头纵横轴线的基线时，可用前方任意角 交汇进行细部测量。此时若码头轴线与设计采用坐标不平行，为 了简化细部测量点的坐标值计算，应建立与码头轴线相平行的施 工坐标系。
①施工坐标系原点的选择，应使码头平面处于第一象限内，有利于校 核，简化计算。
②平面控制点的位置和数量，宜使细部测量点的前方交汇角在80°～ 130°之间，以提高测量精度。发展方向是GPS定位或全站仪测控。
缺点：构造复杂，造价 高。
②桩架：
起吊桩、桩锤、替打等的支架，并作为沉桩时导向之用。
打桩架高度： H≥H1+H2+H3+H4-H5 H—桩架有效高度（从水面或地面算起） H1—桩长 H2—桩锤和替打高度 H3—滑轮组高度 H4—安全高度（富裕水深）,水上打桩
1～2m，陆上0.3～0.5m。 H5—施工水深，陆上H5＝0 我国目前最大80m，一般40m左右。
一般为筒式柴油锤。f一般35～60次/min，锤芯重 2～10t。
锤击能近似计算：
打直桩时 E=1.2WH
W—锤重；
H—落距（1～2m）
打斜桩时
E 1.2WH cos sin
1.2
θ—桩轴线和垂直线的夹角
μ—活塞与气缺的摩擦系数
3）液压锤
(完整版)卢曹康-高桩板桩码头
搁栅
钢抱箍
底板
次梁
主梁
(2)桩帽(节点)悬吊底模支承系统
桩基 吊筋螺栓
底板
围檩
搁栅 主梁
现浇桩帽和横梁的模板支承系统： (2)悬吊底模支承系统
现浇桩帽和横梁的模板支承系统： (3)悬吊底模、侧模支承系统
3、高桩码头上部结构施工—纵/横梁安装
横梁
3、高桩码头上部结构施工—纵/横梁安装
横梁
3、 应做到坐浆饱满，安装后略有余浆挤出缝口为准， 缝口处不得有空隙，并在接缝处应用砂浆嵌塞密实 及勾缝。
（四） 构件的稳固
1、 ……自阅 2、叠合板在安装就位以后，要将接缝处伸出的钢筋
焊接起来； 3、靠船构件安装时，重心向外，上部外倾，常用二
根带张紧器的临时拉条稳住。
两个张 紧器张 拉紧固
1E412023 掌握接岸结构和岸坡工程
一、锚碇结构有三种形式： 锚碇板(墙)、锚碇桩(板桩)和锚碇叉桩。
（一） 锚碇板(墙) 概念：★……； 断面形状：平板形、双向梯形和T形三种。 锚碇板(墙)是靠墙前面土的抗力来平衡拉杆的 拉力。……，锚碇板(墙)的设置高程应尽量放 低，以提高其承载能力。
锚碇板(墙)靠墙前面土的抗力来平衡拉 杆的拉力。
1、偏位控制
➢斜坡上打桩
1、偏位控制
➢打斜桩
1、偏位控制：
打 桩 偏 位 1 米
（四） 沉桩控制 ★
2、 桩的极限承载力控制：
一般是控制桩尖标高和打桩最后贯入度， 即“双控”。另外还要仔细掌握贯入度 的变化和及时掌握桩下沉的标高情况。
在黏性土中沉桩以标高控制为主，贯入 度可作为校核，桩尖在砂性土层或风化 岩层时，以贯入度控制为主，标高作校 核。
件好，易于靠泊；
《高桩码头设计》课件
《高桩码头设计》
高桩码头设计的PPT课件将带您了解高桩码头的概述、设计要素、建设流程、 设计实例和未来前景。
概述
高桩码头是指在水域中使用桩基础技术建设起来的码头，它具有良好的稳定 性和承载能力，成为水上交通运输的重要设施。
作用和优势：提供航运、货物集散、交通组织、安全保护、旅游和观光等功 能；承载能力高、使用寿命长、适应性强。
位于桥隆帕海湾，设计独特，功 能齐全，成为当地交通枢纽。
沙溪洲高桩码头
梅山高桩码头
位于沙溪洲岛，形似沙丘，利用 自然地形设计出独特的码头景观。
位于梅山，设计与周边山水相融 合，为游客提供美丽景色和便捷 交通。
总结
优势和未来
高桩码头具有稳定性强、承载能力高等优势，未来将继续发挥重要作用。
设计注意的问题
在设计过程中需要考虑环境保护、安全性的建设和改造将逐渐增多，市场潜力巨大。
设计要素：桥梁设计、桩基础设计、岸线设计、码头装备设计、码头建筑设 计。
码头建设流程
1
设计阶段
2
制定设计方案，完成桥梁、基础、岸线、
装备和建筑的详细设计。
3
验收阶段
4
完成工程竣工验收，并投入使用。
立项阶段
进行可行性研究，确定投资和建设方案。
施工阶段
实施各项工程，并进行监管和质量检查。
设计实例
桥隆帕海高桩码头
高桩码头设计的PPT课件将带您了解高桩码头的概述、设计要素、建设流程、 设计实例和未来前景。
概述
高桩码头是指在水域中使用桩基础技术建设起来的码头，它具有良好的稳定 性和承载能力，成为水上交通运输的重要设施。
作用和优势：提供航运、货物集散、交通组织、安全保护、旅游和观光等功 能；承载能力高、使用寿命长、适应性强。
位于桥隆帕海湾，设计独特，功 能齐全，成为当地交通枢纽。
沙溪洲高桩码头
梅山高桩码头
位于沙溪洲岛，形似沙丘，利用 自然地形设计出独特的码头景观。
位于梅山，设计与周边山水相融 合，为游客提供美丽景色和便捷 交通。
总结
优势和未来
高桩码头具有稳定性强、承载能力高等优势，未来将继续发挥重要作用。
设计注意的问题
在设计过程中需要考虑环境保护、安全性的建设和改造将逐渐增多，市场潜力巨大。
设计要素：桥梁设计、桩基础设计、岸线设计、码头装备设计、码头建筑设 计。
码头建设流程
1
设计阶段
2
制定设计方案，完成桥梁、基础、岸线、
装备和建筑的详细设计。
3
验收阶段
4
完成工程竣工验收，并投入使用。
立项阶段
进行可行性研究，确定投资和建设方案。
施工阶段
实施各项工程，并进行监管和质量检查。
设计实例
桥隆帕海高桩码头
(港口水工建筑物)第四章 高桩码头
适用：水位差较大需多层系缆的内河港口。
河海大学 港口海岸与近海工程学院
24
港口工程
高桩码头的结构型式
桁架式高桩码头
河海大学 港口海岸与近海工程学院
25
港口工程
高桩码头的结构型式
桁架式高桩码头
河海大学 港口海岸与近海工程学院
26
港口工程
高桩码头的结构型式
面板
前横撑 横梁 系靠船梁 立柱 靠船立柱 横向支撑 纵向支撑
港口工程
基桩
钢筋张拉
河海大学 港口海岸与近海工程学院
50
港口工程
基桩
钢桩靴
河海大学 港口海岸与近海工程学院
51
港口工程
基桩
钢管桩 尺寸：外径500~1200mm，壁厚10~18mm，外径与壁厚之 比一般应≤70
特性：强度高，抗弯能力大，能承受较大水平力；弹性好 ，能吸收较大变形能，减少船舶对建筑物的撞击力；制造 和施工方便。钢材用量大，约为钢筋混凝土桩的3~4倍； 造价高，约为钢筋混凝土桩的2~3倍。容易锈蚀，耐久性 差。主要用于外海码头。 防腐蚀：水下阴极保护，水上防腐涂层，增加管壁预留腐 蚀量，选用耐腐蚀钢种
河海大学
港口海岸与近海工程学院
45
港口工程
基桩
大直径管桩钢模具
河海大学 港口海岸与近海工程学院
46
港口工程
基桩
大直径管桩预制养护
河海大学 港口海岸与近海工程学院
47
港口工程
基桩
大直径管桩拼接
河海大学 港口海岸与近海工程学院
48
港口工程
基桩
拼接好的大直径管桩
河海大学 港口海岸与近海工程学院
49
框架式高桩码头
《高桩码头设计”》课件
紧急维修处理
及时响应和处理突发事件和紧 急情况，迅速修复损坏和故障， 保障高桩码头的正常运行。 Nhomakorabea结论
高桩码头设计是确保水上交通顺利、安全运行的重要因素。未来，随着科技 的发展和需求的增加，高桩码头设计将继续迎来新的挑战和创新。
参考文献
• 相关文献1 • 相关文献2 • 相关文献3
《高桩码头设计》PPT课 件
欢迎大家来到本次《高桩码头设计》PPT课件。通过本课件，我们一起探索高 桩码头的设计原理、安全要素、施工管理和维护方法，为大家展示高桩码头 设计的重要性和未来的发展方向。
什么是高桩码头？
高桩码头是一种具有较高桥墩的码头设计，用于连接陆地与水域之间的交通 和运输。它具备较大的承载能力、稳定性和适应性，可以适用于不同水域环 境。
高桩码头的设计目的
1 交通便利
为船只提供安全、稳定的停靠位置，方便人员和货物的装卸和交通。
2 环境保护
减少对自然资源的破坏，保护水域生态系统的完整性和稳定性。
3 经济效益
促进运输和贸易发展，提高区域经济水平和竞争力。
高桩码头的设计要素
桥墩的结构 设计
选择合适的桥墩结 构，考虑水流、潮 汐、土壤条件等因 素，确保桥墩稳固 可靠。
桥面的材料 选择
选用耐候性好、抗 腐蚀能力强的材料， 如耐候钢、复合材 料等，提高桥面使 用寿命。
桥面的结构 设计
设计合理的桥面结 构，考虑船只靠岸、 装卸等使用要求， 保证平稳、便捷的 交通和操作。
桥墩和桥面 的协调设计
优化桥墩和桥面之 间的协调关系，确 保桥面与桥墩之间 的连接紧密、稳定。
高桩码头的安全设计
1
安全设计措施
2
建立安全设施、警示标识和紧急救援
第四章 高桩码头..
1. 梁板式
2. 桁架式
3. 无梁板式
4. 承台式
1．板梁式码头
上 部 结 构 组 成
：
面板 纵梁 横梁 桩帽 靠船构件
优点 缺点 ⑴构件的类型和数量多，施工比较麻烦； ⑵上部结构底部轮廓形状复杂； ⑶水气不易排除，构件中钢筋易锈蚀。
⑴构件受力明确合理； ⑵预应力构件的抗裂性能高； ⑶横向排架间距大，桩的承载 力能充分发挥，比较节省材料； ⑷装配程度高，施工迅速、造价较低。
三、上部结构的布置
2．梁板选形 按受力情况分，梁形有简支梁、连续梁和悬臂 梁；板形有单向板和双向板。单向板分为简支板、 连续板和悬臂板，双向板在码头中常见的有四边 简支板、三边简支一边自由板和三边固定一边自 由板。 单向板便于采用预应力结构，在预制和安装 时也较简单，因此应用较普遍。双向板能提高码 头结构的整体性，码头面也能承受较大的集中荷 载，但由于施工不便，实际工程中采用甚少。
1. 特点 利用打入地基中的桩将作用在上部结构上的荷载传到 不仅是基础，而且也是结构中不可缺少的组成部分。 • 优点： 高桩码头适宜作成透空结构，其结构轻，减弱波浪的 料用量省，对于挖泥超深的适应性强。 • 缺点： 对地面超载和装卸工艺变化的适应性差，耐久性不如 式码头，构件易损坏且难修复。 2. 适用 可以沉桩的各种地基，特别适用于软土地基。
施工迅速 造价也低
双向预应力面板有困难
靠船构件的设计带来困难 结构的整体刚度和桩的耐久性不利
适用：水位差不大、集中荷载较小的中小型码头。
4．承台式高桩码头
上 部 结 构 组 成
水平承台 胸墙 靠船构件
优点 缺点 自重大 桩数多
结构刚度大、整体性好
适用：良好持力层不太深且能打支承桩 的地基
2. 桁架式
3. 无梁板式
4. 承台式
1．板梁式码头
上 部 结 构 组 成
：
面板 纵梁 横梁 桩帽 靠船构件
优点 缺点 ⑴构件的类型和数量多，施工比较麻烦； ⑵上部结构底部轮廓形状复杂； ⑶水气不易排除，构件中钢筋易锈蚀。
⑴构件受力明确合理； ⑵预应力构件的抗裂性能高； ⑶横向排架间距大，桩的承载 力能充分发挥，比较节省材料； ⑷装配程度高，施工迅速、造价较低。
三、上部结构的布置
2．梁板选形 按受力情况分，梁形有简支梁、连续梁和悬臂 梁；板形有单向板和双向板。单向板分为简支板、 连续板和悬臂板，双向板在码头中常见的有四边 简支板、三边简支一边自由板和三边固定一边自 由板。 单向板便于采用预应力结构，在预制和安装 时也较简单，因此应用较普遍。双向板能提高码 头结构的整体性，码头面也能承受较大的集中荷 载，但由于施工不便，实际工程中采用甚少。
1. 特点 利用打入地基中的桩将作用在上部结构上的荷载传到 不仅是基础，而且也是结构中不可缺少的组成部分。 • 优点： 高桩码头适宜作成透空结构，其结构轻，减弱波浪的 料用量省，对于挖泥超深的适应性强。 • 缺点： 对地面超载和装卸工艺变化的适应性差，耐久性不如 式码头，构件易损坏且难修复。 2. 适用 可以沉桩的各种地基，特别适用于软土地基。
施工迅速 造价也低
双向预应力面板有困难
靠船构件的设计带来困难 结构的整体刚度和桩的耐久性不利
适用：水位差不大、集中荷载较小的中小型码头。
4．承台式高桩码头
上 部 结 构 组 成
水平承台 胸墙 靠船构件
优点 缺点 自重大 桩数多
结构刚度大、整体性好
适用：良好持力层不太深且能打支承桩 的地基
港口水工建筑物 第四章2 桩式码头施工
3、要考虑到工程的分段
为了有利于后续工程的施工，整个码头工程要分成几 段按流水作业的方式组织施工，打桩顺序应满足分段 的要求。
考虑施工的安全性，实际工程中一般以结构段来分段。
4、要考虑到土壤变形的影响 群桩（桩距< 6D）沉桩，先打的桩的位置和高程可
能受到后打的桩的挤动，出现沉桩困难 。
码头沉桩通常 采用阶梯形推进
挤密圈 破坏圈
影响圈 扰动圈
1 2 3
单桩打桩顺序
群桩打桩顺序
由内向外螺旋型施打
第一阶段
第二阶段
分阶段施打
5、尽量减少沉桩对岸坡稳定的影响
沉桩引起的超静孔隙水压力会使土体颗粒脱离接触， 岸坡抗滑稳定性大大减小。
使超静孔隙水压力减少积聚，最好采用顺岸打桩的顺 序，由岸边向外逐排打设
2、桩的吊运和堆存
1）桩的吊运和堆存时，都要注意不能使桩产生损伤 和变形。
2）吊运和堆存时应使桩身产生的正负弯矩相等，并 且弯矩值应在安全范围以内。
3）桩在预制、运输和沉桩时，吊绳与构件水平面所 成夹角不应小于45º，吊点位置偏差不应超过200mm。
桩堆存时要注意支垫必须设在吊点位置处，堆放层数 取决于地基承载力的大小并不超过3层。
类提前安排生产，保证在沉桩过程中不会因缺桩而导 致沉桩作业停工。 制桩总数量上要有一定富裕（常为1%~2%）， 2、桩的运输：一般采用水上驳船装运。
二、测量基线的设置桩位控制
1、通常设两条基线，其中一条与拟建码头岸线尽可能平行， 另一条最好与之垂直。施工基线应该布置在地面平整、无 位移和沉陷的地方，应尽可能不受外界条件的影响。
拉应力的大小，在很大程度上取决于桩长与波长的比 值，桩长小于应力波长时，拉应力小。 桩尖由硬土层进入软土层时，锤击贯入度增加，桩身 拉应力也增大。 桩尖由软土层进入硬土层时，桩身亦有可能产生较大 或最大的拉应力值。
港口水工建筑物复习总结
港口水工建筑物复习第一章：码头概论1、码头由哪几部分组成？各部分的作用是什么？码头由主体结构和码头附属设施两部分组成。
主体结构包括上部结构、下部结构和基础。
上部结构的作用：○1将下部结构的构件连成整体；○2直接承受船舶荷载和地面使用荷载，并将这些荷载传给下部结构；○3作为设置防冲设施、系船设施、工艺设施和安全设施的基础。
下部结构和基础的作用：○1支承上部结构，形成直立岸壁；○2将作用在上部结构和本身上的荷载传给地基。
高桩码头设置独立的挡土结构，板桩码头设置拉杆、锚碇结构，其作用分别是为了挡土或保证结构的稳定。
码头附属设施用于船舶系靠和装卸作业。
2、码头结构上的作用如何分类？其作用代表值如何取值？码头结构上的作用可按时间的变异、空间位置的变化和结构的反应进行分类。
按时间变异可将作用分为永久作用、可变作用和偶然作用三种；按空间位置的变化将作用分为固定作用和自由作用两种；按结构的反应将作用分为静态作用和动态作用两种。
永久作用的代表值仅有标准值。
可变作用的代表值有标准值、频遇值和准永久值。
偶然作用的代表值一般根据观测和试验资料或工程经验综合分析确定。
3、试叙述两种极限状态、三种设计状况与作用组合之间的相互关系。
两种极限状态指承载能力极限状态和正常使用极限状态。
三种设计状况分为持久状况、短暂状况和偶然状况。
正常条件下，结构使用过程中的状况为持久状况，按承载能力极限状态的持久组合和正常使用极限状态的频遇组合或准永久组合分别进行设计。
结构施工和安装等持续时间较短的为短暂状况，对此状况宜对承载能力极限状态的短暂组合进行设计，必要时可同时对正常使用极限状态的短暂状况进行设计。
在结构承受设防地震等持续时间很短的状况为偶然状况，应按承载能力极限状态的偶然组合进行设计。
4、码头地面使用荷载的分类、船舶荷载的作用方式。
码头地面使用荷载包括：堆货荷载、流动起重运输机械荷载、铁路荷载、汽车荷载、人群荷载等。
船舶荷载按其作用方式分为船舶系缆力、船舶挤靠力和船舶撞击力。
第四章 高桩码头
第四章 高桩码头
一、主要组成部分及作用
1.上部结构：⑴构成码头地面;
⑵连接桩基成整体;
⑶安设码头设备 2. 桩基：⑴支承上部结构;
⑵承受上部结构上的荷载;
⑶传递荷载到地基中; ⑷稳固地基。
3. 挡土结构：⑴挡土;
⑵接岸; ⑶减小码头结构的宽度。 4. 护岸：护坡。 5. 码头设备
二、高桩码头的特点与适用情况
管桩直径特大: 从800至1200毫米，桩承载力设计值最高可达 9400KN，并提供更高的抗裂抗弯强度，适应了港口建设向 深水发展而对桩的长度和抗弯强度越来越高的要求。 先张法一次性离心成型: 成型的PHC大管桩无需依赖任何锚 固具来维持钢筋的有效预应力，混凝土更密集，更能抵抗 海水腐蚀，提高管桩的耐久及结构使
第一节 高桩码头的结构型式及其特点
一、按桩台宽度和挡土结构分类 挡土结构与码头连成一体 窄桩台式 宽桩台式 挡土结构与码头分开设置 前板桩高桩码头 后板桩高桩码头
窄 桩 台 码 头
窄 桩 台 码 头
窄 桩 台 码 头
宽 桩 台 码 头
二、按上部结构分类
编织钢筋网
坚固优质的钢筋网
管桩浇注
管桩拆模
管桩堆场
二、横梁与纵梁
横梁的断面形式
纵梁断面形式
三、面板与面层
预制板与叠合板
空心板形式
一、码头尺度的确定
1、上部结构宽度； 2、岸坡坡度与分级； 3、结构分段。
变形缝设置
二、桩基布置
桩基布置
桩基布置
• • 1．梁格布置 • 在板梁式高桩码头中，面板和横梁是必不可少的上 部结构受力构件。纵梁的设置则主要决定于码头面 上的荷载，还与码头对整体性的要求有关。宽桩台 码头中的后桩台一般不布置纵梁。前桩台的情况则 不同，当荷载较为复杂、设有有轨起重机时，一般 均设置纵梁；其他情况也可不设置纵梁，如空心大 板码头。 • 纵梁与横梁构成梁格。梁格的布置对受力、施工等 会产生影响，必要时应进行技术经济比较确定。
一、主要组成部分及作用
1.上部结构：⑴构成码头地面;
⑵连接桩基成整体;
⑶安设码头设备 2. 桩基：⑴支承上部结构;
⑵承受上部结构上的荷载;
⑶传递荷载到地基中; ⑷稳固地基。
3. 挡土结构：⑴挡土;
⑵接岸; ⑶减小码头结构的宽度。 4. 护岸：护坡。 5. 码头设备
二、高桩码头的特点与适用情况
管桩直径特大: 从800至1200毫米，桩承载力设计值最高可达 9400KN，并提供更高的抗裂抗弯强度，适应了港口建设向 深水发展而对桩的长度和抗弯强度越来越高的要求。 先张法一次性离心成型: 成型的PHC大管桩无需依赖任何锚 固具来维持钢筋的有效预应力，混凝土更密集，更能抵抗 海水腐蚀，提高管桩的耐久及结构使
第一节 高桩码头的结构型式及其特点
一、按桩台宽度和挡土结构分类 挡土结构与码头连成一体 窄桩台式 宽桩台式 挡土结构与码头分开设置 前板桩高桩码头 后板桩高桩码头
窄 桩 台 码 头
窄 桩 台 码 头
窄 桩 台 码 头
宽 桩 台 码 头
二、按上部结构分类
编织钢筋网
坚固优质的钢筋网
管桩浇注
管桩拆模
管桩堆场
二、横梁与纵梁
横梁的断面形式
纵梁断面形式
三、面板与面层
预制板与叠合板
空心板形式
一、码头尺度的确定
1、上部结构宽度； 2、岸坡坡度与分级； 3、结构分段。
变形缝设置
二、桩基布置
桩基布置
桩基布置
• • 1．梁格布置 • 在板梁式高桩码头中，面板和横梁是必不可少的上 部结构受力构件。纵梁的设置则主要决定于码头面 上的荷载，还与码头对整体性的要求有关。宽桩台 码头中的后桩台一般不布置纵梁。前桩台的情况则 不同，当荷载较为复杂、设有有轨起重机时，一般 均设置纵梁；其他情况也可不设置纵梁，如空心大 板码头。 • 纵梁与横梁构成梁格。梁格的布置对受力、施工等 会产生影响，必要时应进行技术经济比较确定。
重力式码头、高桩码头、板桩码头课件
⑵Z 形 抗弯能力好，受弯时，连接锁口处，剪应力为零，由于 单根Z 形钢板桩断面不对称，施工时易扭转，故施工时一般 采用将两根板桩焊在一起施打。
⑶平板形 抗弯能力差，但“锁骨”形锁口，横向受拉能力强，适 用于格型结构中。 钢板桩的锁口是否要做倒滤设施？
2、 钢板桩的锈蚀合防护
①改进钢材的化学成分，采用防腐蚀的钢种； ②物理保护，涂防锈油漆； ③化学保护，阴极保护，效果较好，但费用较高； ④增加板桩的厚度； ⑤尽量降低帽梁或胸墙的底标高，以减少锈蚀面积。
钢管桩牺牲阳 极阴极保护
二、 锚碇结构 锚碇板（墙） 锚碇Байду номын сангаас（板桩） 锚碇叉桩（斜拉桩）
㈠、锚碇板（墙）
1、 受力原理 依靠其前面回填料的土抗力来承受拉杆拉力，承载能力较小， 水平位移较大。 2、 型式 ⑴锚碇板：平板、T型、双向梯形 ⑵锚碇墙：现浇钢筋砼连续墙，预制钢筋砼板，现场安装。 3、 尺寸 ⑴高度：由稳定计算确定，一般不宜小于埋置深度的1/3，长 采用1.0～3.5m； ⑵厚度：由强度计算确定，≮15cm，常采用20~40cm； ⑶预留拉杆孔位置：作用在锚碇板（墙）上的土压力合力作用 点重合。
五、 排水设施
为了减小和消除作用在 板桩墙上的剩余水压力，板 桩墙应在设计低水位以下设 置排水孔，孔径5～8cm，孔 距3～5m，孔后设置抛石棱 体，以防止填土流失。
Ⅲ、板桩墙的计算
一、作用及作用效应组合 ㈠、板桩码头上的作用
⑴永久作用：土体产生的主动土压力，剩 余水压力； ⑵可变作用：地面可变荷载产生的土压 力、船舶荷载、施工 荷载、波浪力； ⑶偶然作用：地震荷载。
⑷主桩挡板（套板）结合 与3不同的是，它是在主桩后面放置挡板或在主桩之间 插放套板来挡土。墙后土压力直接作用在挡板（套板）上， 最后全部传给主桩，主桩受力很打，因此适用于水深不大的 情况，且要求先开挖港池，以便挡板（套板）的安放。
第四章 高桩码头1解析
2020/10/30
港口水工建筑
5
问题： 1、钢筋混凝土圆桩与方桩的主要特点有哪些 不同？
2、横梁的作用是什么？横梁与基桩的连接形式 不同对码头整体性有什么影响？
3、构件的连接形式有哪些？其相应的要求是什 么？
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港口水工建筑
6
第三节 高桩码头的结构布置
设计高桩码头首先拟定结构形式， 然后对结构各构件进行强度设计和 稳定验算。
接岸结构：将桩台与港区陆域相连。
2020/10/30
港口水工建筑
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二、高桩码头的结构形式
（一）按桩台宽度的挡土结构分类
1、窄桩台码头 2、宽桩台码头
（二）上部结构分类 1、板梁式码头 2、桁架式码头 3、无梁板式 4、承台式
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港口水工建筑
4
第二节 高桩码头的构造
一、桩和桩帽 二、横梁与纵梁 三、面板与面层 四、靠船构件 五、构件的连接与搁置
第四章 高桩码头
本章重点：高桩码头的构造和结构计算
2020/10/30
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1
第一节 高桩码头的结构形式及其特点
高桩码头是用系列长桩形成基础，以承受上部结 构传来的荷载，而地面以上的桩身又是码头主体 结构组成部分，故称高桩码头。
特点是结构简单、砂石用量少，对挖泥超深适应 性强。但是其耐久性较重力式码头和板桩码头差， 构件易损坏，修理较困难，抗震性能差。
如地基为软土下卧层很深，桩可不打入软土层。 但是同一桩台的所有桩应打入同一土层，桩尖 标高最好一致。 确定桩长应考虑现有打桩架的高度。
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三、上部结构布置
原则： 结构系统简单； 结构受力明确而合理； 结构整体性好并有足够的刚度 有条件时尽量采用预制和预应力构件 构件类型少，便于预制安装，现浇混凝土工程量小。
高桩码头课件资料
接岸结构与回填
引桥与陆域之间宜采 用挡土墙作为接岸结 构。
接岸结构宜独立承受 土压力，并宜采用简 支结构，以减少不均 匀沉降对结构的影响。
轨道 当码头上有门机或火车荷载时，需要安设门机和火车轨道。
停靠船与防护设施
停靠船设施：护舷、
系船柱等。
防护设施：为防止
船舶撞击码头端部， 可设置防冲簇桩。 流冰地区也宜在码 头端部设置防冲簇 桩，并考虑桩基的 防冰措施。
缺点：对地面超载和装卸
工艺变化的适应性差，耐 久性不如重力式码头和板 状码头，码头构件易损坏， 且损坏后修理比较麻烦， 抗震性能较差。
高桩码头适用情况
宜用于粘性土、粉土、砂
土、碎石土和风化岩等可 以沉桩的地基，当采用灌 注桩、嵌岩桩等时，也可 适用于不易沉桩的情况。
一、高桩码头的主要组成
基槽及岸坡开挖 桩基 上部结构
接岸结构与回填
码头与陆域之间常用
的接岸结构有挡土墙 或板桩等形式。
接岸结构的作用是将
桩台与港区陆域相连。 当桩台很宽时，可直 接与陆域衔接。
接岸结构与回填
如果桩台宽度窄，并
与岸有段距离时，则 需要填土才能与地面 连接。一般是建矮挡 土墙、板桩墙与岸相 连接。
接岸结构与回填
当桩台与岸距离较远 时，鉴于经济要求， 一般建引桥与岸相连。
石笼沉排
上部结构
上部结构的作用：构
成码头地面；将各桩 基连成一个整体；直 接承受作用在码头上 的各种荷载，并将它 们传递给桩基；供安 设码头各种设备（如 缓冲设备、系船柱、 工艺管道、门机轨道 等）。
上部结构
上部结构的组成因其 型式而不同，以梁板 式高桩码头为例，它 一般包括面板、纵梁 （门机轨道梁也属于 纵梁）、横梁、靠船 构件、桩帽、面层、 系船柱块体等。
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然后对结构各构件进行强度设计和
稳定验算。
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港口水工建筑
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一、码头结构尺寸的确定
码头的平面布置参考《港口规划与布置》，总长度、 码头前水位、前沿陆域范围。 1、上部结构宽度 窄桩台，使用要求和荷载分布决定。前沿地带宽度
14～14.5m（有门机），8～10m，先进行边坡稳定
计算，不满足稳定时要求再加宽。
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问题： 1 、钢筋混凝土圆桩与方桩的主要特点有哪些 不同？ 2 、横梁的作用是什么？横梁与基桩的连接形式
不同对码头整体性有什么影响？
3 、构件的连接形式有哪些？其相应的要求是什
么？
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第三节 高桩码头的结构布置
设计高桩码头首先拟定结构形式，
第四章 高桩码头
本章重点：高桩码头的构造和结构计算
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第一节 高桩码头的结构形式及其特点
高桩码头是用系列长桩形成基础，以承受上部结 构传来的荷载，而地面以上的桩身又是码头主体 结构组成部分，故称高桩码头。
特点是结构简单、砂石用量少，对挖泥超深适应
性强。但是其耐久性较重力式码头和板桩码头差， 构件易损坏，修理较困难，抗震性能差。
14
4、桩长
根据桩的承载力确定，此外考虑以下因素： 满足地基中的嵌固，尽量打入硬土层0.5～1.0m， 如地基为软土下卧层很深，桩可不打入软土层。
但是同一桩台的所有桩应打入同一土层，桩尖
标高最好一致。
确定桩长应考虑现有打桩架的高度。
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三、上部结构布置
适用于软土层较厚打桩的地基。
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一、高桩码头的主要组成部分
高桩码头主要有上部结构、基桩、接岸结构、岸坡和 码头设备组成。 上部结构（桩台或承台）：构成码头地面，将各基桩 连成一个整体，直接承受作用在码头上的各种荷载， 并将它们传给基桩，供安装各种码头设备。 基桩：支撑上部结构并将上部结构荷载和外力传到地 基，同时也有利于稳固岸坡。 接岸结构：将桩台与港区陆域相连。
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二、高桩码头的结构形式
（一）按桩台宽度的挡土结构分类
1、窄桩台码头
2、宽桩台码头 （二）上部结构分类 1、板梁式码头
2、桁架式码头
3、无梁板式 4、承台式
2018/8/9 港口水工建筑 4
第二节 高桩码头的构造
一、桩和桩帽 二、横梁与纵梁 三、面板与面层 四、靠船构件 五、构件的连接与搁置
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2、桩基的纵向布置
横向排架间距的选择与码头结构经济性有重大关系。 一般通过经济技术比较确定。“长桩大跨”对上部结构 受力不利、靠船构件不利。前方桩台一般为5～7m，也
有10～14m
后方桩台3～5m。整个码头的横向排架间距尽量相同。 沿码头纵向斜桩或叉桩布置，中间结构的分段不必布置，形式。分前桩 台与后桩台。
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港口水工建筑
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2、岸坡坡度与分级 挡土墙或板桩，保证边坡稳定。
3、结构沿码头长度方向的分段
沿码头长度方向设置变形缝，缝宽2～3cm，变形 缝的间距就是码头结构的分段长度。当地基性质 分布较均匀，可以间距可大一些，与横向排架间 距相对应。不超过60m 变形缝之间构件的连接形式，悬臂或简支。面板 设置凹凸缝连接，保证机车顺利通行。
原则： 结构系统简单； 结构受力明确而合理；
结构整体性好并有足够的刚度
有条件时尽量采用预制和预应力构件 构件类型少，便于预制安装，现浇混凝土工程量小。
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（一）结构系统
面板和横梁是不可缺少的。结构系统取决于纵梁的设置。 是否设置纵梁和纵梁根数，主要决定于码头地面荷载的 性质和大小。 对于不设门机和铁路的码头，码头表面只有堆货和轮压 力，可不设纵梁，面板直接放在横梁上。系统简单、受 力明确、单向板、便于预制和预应力、构件类型少、施
决定于桩台的宽度和码头荷载，前桩台由直桩和叉
桩组成。间距与门机轨距有关。
10.5 ～ 10.0m，轨道下面必须设桩，有时门机荷载 大，在前门机梁下设置两根直桩。中间桩的布置形
式有等间距布置，和按铁路轨道间距布置。
斜桩布置尽量放缓，增大水平方向的承载力。目前 打桩船可打1：1，但是高桩码头中桩在泥面以上的 部分都很长，如果坡度过缓，桩自重产生的弯距则 很大，所以工程中最缓坡度为3：1
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由直桩或斜桩和叉桩组成，特点是桩端弯矩
和排架水平位移较小
全部由直桩组成，其特点是结构简单，但是
桩端弯距和排架水平位移较大。
为较小波浪力作用，桩截面宜采用圆形或八
角形。同一码头分段，叉桩的水平投影对称。
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1、横向排架中桩的布置
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4、上部结构的底部高程
与码头使用的高水位与低水位。靠船结构布置。
二、桩基布置
基桩与横梁组成一个整体结构，成为横向排架。
基桩占总造价1／2。其布置影响造价、施工、管理
运用。
其布置原则：充分发挥桩基承载力，同一桩台下
各桩受力尽量均匀，桩的截面尺寸和斜桩的倾斜度 宜一致。
面板受力不好，可以将铁路下面的两根轨道梁与面板一
起预制成π
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港口水工建筑
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（二）板型和梁型的选择
1、悬臂梁（板） 2、简支梁（板）与连续梁（板） 3、单向板与双向板，无法进行双向预应力。 对上部结构的整体性和刚度要求不高的情况下（后方 桩台），从受力、材料使用和施工条件来说，采用简 支梁板比较有利，特别是预应力梁板更有利。 上部结构整体性和刚度要求较高时（前方桩台），采 用连续梁有利，面板根据荷载情况、对整体性要求和 施工方法确定，有地震设防要求，应采用连续板或四 边固定板。
工方便；但是，板跨大，板较厚，为此可布置几根纵梁、
或空心板、II型板。
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港口水工建筑
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对于只设门机而不设铁路的码头，至少设两根纵梁或者 在门机轨道之间加设几根纵梁或设II型板。 设门机也设铁路的码头，门机轨道下设纵梁，铁路轨道 下必须设纵梁，等间距布置、铁路中心线下布置。但是
但是两端分段应布置，两端斜桩宜对称布置。
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港口水工建筑
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3、桩的平面布置
考虑施打的可能性和合理安排桩的施打程序。 根据打桩船的特点布置，其原则是： 保证每根桩都能施打，且施打方便
不妨碍打桩船的抛锚和带缆
尽量减少移船的次数
尽量少变动打桩架的斜度。
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港口水工建筑
稳定验算。
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一、码头结构尺寸的确定
码头的平面布置参考《港口规划与布置》，总长度、 码头前水位、前沿陆域范围。 1、上部结构宽度 窄桩台，使用要求和荷载分布决定。前沿地带宽度
14～14.5m（有门机），8～10m，先进行边坡稳定
计算，不满足稳定时要求再加宽。
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问题： 1 、钢筋混凝土圆桩与方桩的主要特点有哪些 不同？ 2 、横梁的作用是什么？横梁与基桩的连接形式
不同对码头整体性有什么影响？
3 、构件的连接形式有哪些？其相应的要求是什
么？
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第三节 高桩码头的结构布置
设计高桩码头首先拟定结构形式，
第四章 高桩码头
本章重点：高桩码头的构造和结构计算
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第一节 高桩码头的结构形式及其特点
高桩码头是用系列长桩形成基础，以承受上部结 构传来的荷载，而地面以上的桩身又是码头主体 结构组成部分，故称高桩码头。
特点是结构简单、砂石用量少，对挖泥超深适应
性强。但是其耐久性较重力式码头和板桩码头差， 构件易损坏，修理较困难，抗震性能差。
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4、桩长
根据桩的承载力确定，此外考虑以下因素： 满足地基中的嵌固，尽量打入硬土层0.5～1.0m， 如地基为软土下卧层很深，桩可不打入软土层。
但是同一桩台的所有桩应打入同一土层，桩尖
标高最好一致。
确定桩长应考虑现有打桩架的高度。
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三、上部结构布置
适用于软土层较厚打桩的地基。
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一、高桩码头的主要组成部分
高桩码头主要有上部结构、基桩、接岸结构、岸坡和 码头设备组成。 上部结构（桩台或承台）：构成码头地面，将各基桩 连成一个整体，直接承受作用在码头上的各种荷载， 并将它们传给基桩，供安装各种码头设备。 基桩：支撑上部结构并将上部结构荷载和外力传到地 基，同时也有利于稳固岸坡。 接岸结构：将桩台与港区陆域相连。
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二、高桩码头的结构形式
（一）按桩台宽度的挡土结构分类
1、窄桩台码头
2、宽桩台码头 （二）上部结构分类 1、板梁式码头
2、桁架式码头
3、无梁板式 4、承台式
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第二节 高桩码头的构造
一、桩和桩帽 二、横梁与纵梁 三、面板与面层 四、靠船构件 五、构件的连接与搁置
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2、桩基的纵向布置
横向排架间距的选择与码头结构经济性有重大关系。 一般通过经济技术比较确定。“长桩大跨”对上部结构 受力不利、靠船构件不利。前方桩台一般为5～7m，也
有10～14m
后方桩台3～5m。整个码头的横向排架间距尽量相同。 沿码头纵向斜桩或叉桩布置，中间结构的分段不必布置，形式。分前桩 台与后桩台。
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2、岸坡坡度与分级 挡土墙或板桩，保证边坡稳定。
3、结构沿码头长度方向的分段
沿码头长度方向设置变形缝，缝宽2～3cm，变形 缝的间距就是码头结构的分段长度。当地基性质 分布较均匀，可以间距可大一些，与横向排架间 距相对应。不超过60m 变形缝之间构件的连接形式，悬臂或简支。面板 设置凹凸缝连接，保证机车顺利通行。
原则： 结构系统简单； 结构受力明确而合理；
结构整体性好并有足够的刚度
有条件时尽量采用预制和预应力构件 构件类型少，便于预制安装，现浇混凝土工程量小。
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（一）结构系统
面板和横梁是不可缺少的。结构系统取决于纵梁的设置。 是否设置纵梁和纵梁根数，主要决定于码头地面荷载的 性质和大小。 对于不设门机和铁路的码头，码头表面只有堆货和轮压 力，可不设纵梁，面板直接放在横梁上。系统简单、受 力明确、单向板、便于预制和预应力、构件类型少、施
决定于桩台的宽度和码头荷载，前桩台由直桩和叉
桩组成。间距与门机轨距有关。
10.5 ～ 10.0m，轨道下面必须设桩，有时门机荷载 大，在前门机梁下设置两根直桩。中间桩的布置形
式有等间距布置，和按铁路轨道间距布置。
斜桩布置尽量放缓，增大水平方向的承载力。目前 打桩船可打1：1，但是高桩码头中桩在泥面以上的 部分都很长，如果坡度过缓，桩自重产生的弯距则 很大，所以工程中最缓坡度为3：1
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由直桩或斜桩和叉桩组成，特点是桩端弯矩
和排架水平位移较小
全部由直桩组成，其特点是结构简单，但是
桩端弯距和排架水平位移较大。
为较小波浪力作用，桩截面宜采用圆形或八
角形。同一码头分段，叉桩的水平投影对称。
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1、横向排架中桩的布置
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4、上部结构的底部高程
与码头使用的高水位与低水位。靠船结构布置。
二、桩基布置
基桩与横梁组成一个整体结构，成为横向排架。
基桩占总造价1／2。其布置影响造价、施工、管理
运用。
其布置原则：充分发挥桩基承载力，同一桩台下
各桩受力尽量均匀，桩的截面尺寸和斜桩的倾斜度 宜一致。
面板受力不好，可以将铁路下面的两根轨道梁与面板一
起预制成π
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（二）板型和梁型的选择
1、悬臂梁（板） 2、简支梁（板）与连续梁（板） 3、单向板与双向板，无法进行双向预应力。 对上部结构的整体性和刚度要求不高的情况下（后方 桩台），从受力、材料使用和施工条件来说，采用简 支梁板比较有利，特别是预应力梁板更有利。 上部结构整体性和刚度要求较高时（前方桩台），采 用连续梁有利，面板根据荷载情况、对整体性要求和 施工方法确定，有地震设防要求，应采用连续板或四 边固定板。
工方便；但是，板跨大，板较厚，为此可布置几根纵梁、
或空心板、II型板。
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对于只设门机而不设铁路的码头，至少设两根纵梁或者 在门机轨道之间加设几根纵梁或设II型板。 设门机也设铁路的码头，门机轨道下设纵梁，铁路轨道 下必须设纵梁，等间距布置、铁路中心线下布置。但是
但是两端分段应布置，两端斜桩宜对称布置。
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3、桩的平面布置
考虑施打的可能性和合理安排桩的施打程序。 根据打桩船的特点布置，其原则是： 保证每根桩都能施打，且施打方便
不妨碍打桩船的抛锚和带缆
尽量减少移船的次数
尽量少变动打桩架的斜度。
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