水运工程施工方法ppt课件

水运工程施工方法
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第五章 桩式码头施工
第一节 桩工基础 第二节 高桩码头桩基施工 第三节 上部结构施工 第四节 板桩码头施工
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• 高桩码头的组成： 上部结构、承台、桩基、(挡土结构和护坡)
及码头设备。
• 结构类型： 按建筑材料分：木结构、钢结构和钢筋混凝土 结构； 按桩台宽度分：窄桩台式、宽桩台式、墩式结构； 按上部结构形式分：承台式、无梁板式、梁板式、 绗架式、刚架式。
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• 起吊情况
• 沉桩方式 锤击法、震动法、水冲法、静压法
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（二）锤击法沉桩 • 沉桩设备
打桩锤、打桩架、附属设备（替打、桩垫） • 打桩方式
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1、打桩架的高度
最大桩长80m，最大直径2.5m
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2、打桩船的抗风浪性能 5级风、3级浪
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（四）射水法沉桩（水冲法）
1、射水法沉桩的原理 • 高压水破坏土壤结构 • 摩阻力和端承力减小 • 桩身下沉 • 土壤重新固结 • 摩阻力和端承力恢复
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2、射水法沉桩机具 锤击法全套机具 + 射水系统（水泵、射水管、喷嘴）
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• 射水管的布置
我国引进的筒式柴油锤的性能：
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• 液压锤 利用液压缸内高压氮气的缓冲
作用， 使极短时间的强大冲击变成较 长时间的较大压桩力。
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（二）桩锤的选择 满足克服沉桩阻力的要求；满足沉桩速度和质量的要求
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4、替打及桩垫 作用：缓冲、受力均匀、保护桩头
• 射水法施工顺序 吊桩就位、压锤下沉、开动水泵、下放射水管
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（五）压桩法沉桩
• 原理：借助桩架自重及压重，滑轮换向，分节压入， 逐段接长。
• 优点：减少打桩震动和对周围土体的破坏。
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三、就地灌注桩
• 施工顺序 定位 钻孔 清孔 放钢筋笼 浇注混凝土 养护 凿桩头
槽形、Z字形、一字形
二、预制桩的施工方法
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（一）桩的制作、吊运和堆存 1、桩的制作 （1）钢筋混凝土桩 —— 预制厂、现场、先张、后张 （2）钢管桩 —— 管节、拼装、加固、防腐
全封闭、半封闭、开口桩
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锤击沉桩示意图
桩径与桩内土面的关系
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2、桩的吊运和堆存 • 吊点、支垫的数量和位置 • 两点吊、多点吊 （20m）
7、沉箱的拖运条件是什么？试述沉箱拖运和接高的主要方 法和特点。
8、护壁结构有哪几部分组成？采用立制或卧制各有何利弊？
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• 预制安装结构的重力式码头的施工工序一般包括：
预制墙身构件、开挖基槽、抛筑块石基床、基床夯实和整平、 强身预制件安装、浇筑胸墙、抛填棱体块石和铺设倒滤层、码头 后回填、安装码头设备和铺设路面。
下导管
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旋 转 钻 机 种 类
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几种旋转钻的钻头
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冲 击 震 动 灌 注 桩 机
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爆 扩 孔 桩
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端夯扩灌注桩施工工艺
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• 适用条件： 土层变化复杂，桩长难以准确控制； 大直径和变直径桩，提高单桩承载力； 水深增加，桩长增加。
4）由于上述原因，桩基的施工是桩式码头施工的关键性 工程，关系着码头施工的进度和质量；
5）顺岸码头大多设在斜坡上或斜坡脚，因而，在打桩震 动、挖泥、抛填等工程施工的影响下，岸坡稳定问题是 桩基码头施工中必须妥善处理的重大技术问题。
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第一节 桩工基础
一、概述 • 桩 —— 基础、主体结构 • 桩的材料 —— 木桩、钢桩、钢筋混凝土桩、预应力桩 • 桩的制作 —— 预制桩、就地浇筑灌注桩 • 桩的作用 —— 支承桩、摩擦桩、锚碇桩、防渗板桩 • 桩的截面 —— 方形(空心、实心)、矩形、圆形、管形
• 临时施工栈桥、海上平台
3、桩锤
（1）桩锤的种类
• 蒸汽锤
单动 —— 调节冲程，
频率为50次/min～80次/min
双动 ——Βιβλιοθήκη Baidu调节进气量，
频率为100次/min～200次/min
优点 —— 锤的质量大，稳定可靠
缺点 —— 打桩效率低，水设运工备程施笨工方重法 ，成本高
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• 柴油锤
动力来自柴油内燃机，利用活塞或缸体下落时的 冲击能量。
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高桩梁板式码头
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高桩框架式码头
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钢管桩码头
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桩式码头施工特点
1）受自然条件（风、浪、潮汐、水位、土质等）的影响 很大；
2）使用船舶机械多，相互干扰多，水陆联系困难，施工 条件复杂；
3）桩式码头上部结构断面不大，工序多，工作面狭窄， 施工困难；
5、平衡装置 作用：保证桩位和桩身倾斜度准确 形式：平衡车式、平衡水舱式
6、背板 作用：在龙口上固定桩位，打斜桩时承受桩身重量
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（三）震动沉桩法
震动法沉桩原理 • 桩头刚性联接震动锤 • 偏心块产生震动力 • 强迫土壤发生震动 • 土壤结构破坏 • 沉桩阻力减小 • 桩在压重下沉入土中
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第二节 高桩码头桩基施工
一、制桩和运输 • 桩型：先张法预应力钢筋混凝土空心方桩； • 制桩速度：保证连续沉桩，满足堆场能力； • 制桩数量：留有富裕量1%～2%。 • 驳船装运
二、测量基线的设置 • 两条正交的基线
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第四章复习思考题
1、重力式码头施工包括哪些主要内容？
2、基槽开挖的质量标准是什么？何谓基槽的“双控”要求？
3、抛石基床施工的施工步骤、方法和要点有哪些？
4、重力式码头的墙身构件主要有哪三种主要形式？
5、方块码头的主要施工步骤和方法什么？
6、沉箱的施工程序是怎样的？其预制和移动下水可分为那 几种方式？
• 优点： 节约钢材和木材、施工机具简单、降低了造价。
• 缺点： 断面大、消耗水泥多、不能用于斜桩。
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• 就地浇制桩施工中的主要技术问题
桩的垂直度超标,桩孔弯曲形成弯曲桩,中心距偏差大. 桩的直径不能保证,易发生缩颈及超径问题. 孔底沉渣沉淤较多. 桩身混凝土浇筑质量不好,形成缩颈断桩.