重力式码头教学提纲
沉箱重力式码头课程设计第一讲
3.计算地基承载力的竖向合力标准值Fk：
①将计算宽度Be分成M个小区间[bj-1,bj]:
②
o当φ＞0,均质土地基、均布边载,〔bj-1,bj〕极限承载力竖向应力的平均值:
cK、φK、rK、 qK 、Nr 、Nq、Nc ?
第二十页，共24页。
Nr、Nc —承载力系数,附录H
j{前趾处b0=0}
或粒径5～100mm碎石，厚度≮0.6m
第三页，共24页。
二、沉箱外形尺度确定
（由泊位尺度、预制能力等综合确定）
1、泊位长度 中间泊位：Lb ＝L+d (设计船长＋富裕长度) 富裕长度按《海港总体设计规范》选取，与船长有关。
2、沉箱长度: 根据沉箱预制厂能力和泊位长度综合确定。 （尽量少的个数）
沉箱安装缝宜采用沉箱高度的4‰，一般50mm。 3、沉箱高度＝沉箱顶标高－沉箱底标高
水位：设计高水位，极端高水位
（门机前腿产生稳定力和稳定力矩，故不计门机荷载）
第十五页，共24页。
二、码头抗滑（沿基床顶面、底面） 抗倾稳定性（绕沉箱前趾）验算
1、持久组合一： 自重＋系缆力＋堆货＋土压力 水位：设计高水位
2、持久组合二： 自重＋系缆力＋门机＋铁路＋土压力 门机：与胸墙情况不同，此时门机产生的不稳定力和力矩可以 大于稳定力和力矩，所以要考虑。吊臂朝后。
ζ2— 风压高度变化修正系数（1.0～1.54）,与船舶水面以上高度有关。
Axw —船体受风面积，查《荷载》附录H，根据船型、吨位， 按75%保证率选取。
⑵水流力（有掩护码头，本设计可忽略）
⑶系缆力标准值
n—同时受力的系船柱数目，与船长有关，查《荷载》表 K—系船柱受力分布不均匀系数，n=2时，K=1.2；n＞2时，K=1.3 α—系船缆的水平投影与码头前沿线的夹角（30°） β—系船缆与水平面的夹角（15°） 系缆力标准值≮《荷载》的规定值,对载重量10000t的船舶,≮400kN。
港口水工建筑物讲义6 重力式码头计算PPT培训课件
组合二：不考虑波浪力作用，沿胸墙底面的抗滑稳定性，系缆力为主 导可变作用
组合三：考虑波浪力作用，波浪力为主导可变作用
组合四：考虑波浪力作用，堆载土压力为主导可变作用
此为一种水位情况，若将水位作为一个组合条件，则可得十几种组合 情况。
力 墙后为中砂或细于 潮差
的 确 定
中砂的填料（包括 粘性土）
河港：取决于排水措施和墙前、墙后 地下水位情况
7
港口工程
重力式码头的计算—码头上的作用
土压力
计 库仑理论 算 理 朗肯理论 论 索科洛夫斯基
考虑墙背倾斜、地面倾斜和土与墙背摩擦力 ；假定土是均质和无粘性。 考虑土的粘性、地面均布荷载、土体水平分 层；假定墙背垂直、地面水平和墙背光滑。
墙后地下水位
浮重度
6
港口工程
重力式码头的计算—码头上的作用
剩余水压力
定义：墙后地下水位高于墙前计算低水位时产生的水压力差值，一般 按静水压力考虑。
确定原则：根据码头排水的好坏和后方填料的透水性来确定。
剩
余 水
墙后为抛石棱体或 粗于中砂的填料
可不考虑剩余水压力
压
潮汐港：剩余水头取1/5～1/3的平均
EH、Ev —计算面以上永久作用总主动土压力的水平和垂直分力标准值（kN） EqH、Eqv —计算面以上可变作用总主动土压力的水平和垂直分力标准值（kN）
Pw —计算面以上的剩余水压力标准值（kN）
PRH —系缆力水平分力标准值（kN）
f —沿计算面的摩擦系数设计值
G —自重力的分项系数，取1.0
和稳定力矩（ kN.m ） M Pw —剩余水压力标准值对计算面前趾的倾覆力矩（kN.m）
2011沉箱重力式码头课程设计-PPT课件
2、波浪 3、气象 九级风v＝22m/s，垂直于码头前沿线。 4、地震（本次课程设计不考虑） 5、地形地质 见设计任务书自然条件部分。 6、设计船型
第二节、设计内容
一、码头各部分尺寸的初步确定
1、码头顶标高（即胸墙顶标高） 原则：①大潮时不淹没 ②便于作业和码头前后方高程的衔接。 有掩护码头 — 计算水位＋超高值 按以下标准校核并取大值： 基本标准 —— 设计高水位＋超高值（1～1.5m） 复核标准 —— 极端高水位＋超高值（0～0.5m）
沉箱重力式码头课程设计
课程设计的目的： 综合运用《港口水工建筑物》、《港口规划》 等课程的知识，培养分析和解决工程实际问题 的能力。Leabharlann 第一节 设计资料（数据见设计任务书）
1、潮位： 极端高水位 ——重现期为50年的年极值高水位。 极端低水位 ——重现期为50年的年极值低水位。 设计高水位 ——高潮累积频率10%的潮位或多年历时累积频率1%潮位。 设计低水位 ——低潮90%或多年历时累积频率98%潮位。 施工水位：平均水位
4、码头底标高（抛石基床顶标高，或沉箱底标高） ＝设计低水位－码头前沿水深 5、基床底标高
当基床顶面应力大于地基承载力时，由地基承载力确定， 厚度≮1m； 当基床顶面应力不大于地基承载力时，厚度≮0.5m；
6、基床底宽不宜小于码头墙底宽度与2倍基床厚 度之和。
7、抛石棱体顶标高 （和宽度）
抛石棱体坡度 1:1 h 1 h 2 抛石棱体顶面和坡面的表层 1 2 应有0.5～0.8m厚二片石。 H 其上再设倒滤层。 棱体顶面高出预制安装墙身 (土体主动破裂面与水平面夹角) （沉箱顶）不应小于 在62°～65 °之间 0.3m(考虑沉降)。
三、沉箱细部尺寸
1、外形尺寸（长、宽、高）如前定 由于背后有抛石棱体，所以本设计沉箱用平接方式。（沉 箱前后壁厚度一致，对称，便于计算） 2、外壁和底板厚度 ——由计算（水压力、波浪力、填料侧压力等）确定外壁 厚≮250mm（有抗冻要求≮300mm） （本设计0.3，0.35，0.4m三级） 底板厚度（基床反力，底板自重，填料垂直压力，浮托 力）不小于壁厚（一般比壁厚大50～100mm） （0.4，0.45，0.5，0.55m）
重力式码头备课内容
码头断面图
3
4
基槽开挖
第四部分: 施工工 艺简介
1、基槽挖泥 采 用 13 立 方 米
抓斗式挖泥船， GPS全球定位系统 定位并配备三条 500立方米泥驳进 行施工。
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基槽开挖
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挖泥船
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基槽开挖
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基槽炸礁
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基床抛石
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基床爆夯
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沉箱拖运
5、沉箱拖运、出坞 沉 箱 采 用 3300t 座 底
式浮船坞运输，因沉箱 高 （ 22m ） 、 重 量 大 （ 2975t ） ， 吃 水 深 （13.8m），500t起重 船吊浮出坞后。
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6、沉箱安装 500t 起 重 船
吊浮安装。
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7、卸荷板安装。
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7、沉箱盖板安装 采用50t履带吊
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8、采用圆台型 钢筋保护层垫块， 彻底解决了切“豆 腐块”式垫块做法， 确保了混凝土钢筋 保护层控制，提高 了保护层施工质量。
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9、预埋件安装前，用钢丝刷清除表面锈迹，涂红丹 两遍。混凝土浇注后，及时清理干净预埋件表面杂物， 砂轮打磨使预埋件上的锈斑彻底清除干净，胶带粘贴在 预埋件的边缘，涂刷防腐漆，漆干后撕去胶带。这种方 法从根本上解决了混凝土表面污染问题，刷出的预埋件 的边角顺直美观。
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现浇胸墙
7、胸墙前沿底
角
采
用
20cm*20cm 削 角
处理，与顶部护轮
坎削角相呼应，并
设 有 10cm 水 平 段 ，
以调整沉箱安装时
产生的错牙对胸墙
第二章重力式码头1
宜小于0.8m~0.5m。 （3）胸墙顶面高程预留沉降量
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港口水工建筑
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5、卸载板和码头端部的处理
卸载板可以减小墙身所承受的主动土压力， 利用其上部土中增加稳定。悬臂长度一般 取1.5m~3.0m，厚度0.8~1.2m。
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3、扶壁结构：
扶壁是由立板、底板和肋板互相连接的整体 钢筋混凝土结构。水下施工时，采用预制安 装结构，在干地施工条件下，可采用现浇的 连续结构。预制安装的扶壁结构，其结构与 沉箱类似，施工方法与块体结构类似。
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预制安装扶壁结构的优缺点介于块体 结构与沉箱结构之间。混凝土与钢筋 用量比沉箱结构少，施工速度比块体 结构快。其主要缺点是结构的整体性 不好，对地基的不均匀沉降适应性差。
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港简单与沉箱结构比， 混凝土及钢材用量少，与圆筒直径无关，适 应性强，用它可建任何高度的码头。
5、格形钢板桩结构
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6、现浇混凝土结构和砌石结构
这两种码头结构形式主要用于有干地施工条件的内河 港口。优点是可就地取材不需要钢材、大型施工设备、 施工简单、工期短、造价低、整体性好。
二片石（8～15cm的小石头）、碎石整平岩 面，其厚度不小于0.3m。当采用现场浇注混 凝土和浆砌块石结构时，可直接做在岩面上； 当岩面向水域倾斜时，墙身砌体下的岩基面 做成阶梯形断面。阶梯断面最低一层台阶宽 度不宜小于1m。
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对非岩石地基，当采用水下施工的预制安 装结构时，应设置抛石基床，当采用现场 浇注混凝土和砌石结构时，地基承载力不 足时应设置基础，基础可采用块石基床、 钢筋混凝土基础板或基桩等形式，地基承 载力足够时可设置100～200mm的素混凝 土垫层，其埋置深度应在冲刷线以下0.5m。
应试辅导四--重力式码头
应试辅导四重力式码头内容复习2.0.1.型式、特点方块—耐久、省钢、施工简.整体性差、地基应力不均，施工慢.沉箱—水下工作量少、整体性好，施工快，耐久差.扶壁—整体性差.园筒—结构简，可不做基床.格形钢板桩—快.现浇砼与浆砌块石—干施工.2.0.2. 卸荷板、变形缝、抛填棱体、倒滤层作用卸荷板—土压图，出坡点区分土压填料.作用：减少主动土压，增加填土重量.设地梁可变成简支式.安装缝—沉箱80mm方块20~30mm，变形缝—20mm~50mm间距10~30m.胸墙＜15m.填料会漏砂.设缝位置：新旧衔接处、水深或结构变化处、地质变化处、基床厚度突变处、沉箱接缝处抛填棱体—减压，顶高出予制墙身＞0.3m.倒滤层：用在方块码头.分碎石(碎石+粗砂，级配碎石)与土工织物(搭接1m)二种.设置位置：需高出卸荷板并在其上做以防漏砂.棱体顶、坡面、胸墙变形缝.倒滤井—用在沉箱、扶壁、空心方块等缝少构件接缝处.2.0.3.整体稳定计算内容：承载力—整体稳定；沿底、水平缝抗倾、抗滑；基床地基承载力；底面合力位置：合力标准值作用点距前趾非岩基＞1/4底宽(1/3出现拉应力)，岩基不限；构伴承载力。
正常使用（准永久）裂缝沉降；施工期：波压下墙后未填或部分填墙身、胸墙、已安装下部稳定；吹填水压土压下稳定；构件承载力.滑—基床顶、底，倾，地基应力、沉降(沉箱200~250mm，其他150~200mm)波高大于1m考虑波浪.墙前被动土压力利用30%，剩余水压力：中及中砂以下取1/5~1/3平均潮差.2.0.4.沉箱运输浮游稳定性指标：定倾高度m=定倾半径ρ-重心至浮心距a，近程m≥0.2m，远程m≥0.4m (砂石)0.5m(水)定倾半径ρ=浮心轨迹园半径.运—浮运拖带、半谮驳干运，验算吃水、压载、封顶(近程简易干舷不足密，运程密封干舷高可简)、浮游稳定.远程密封舱、近程简易封舱安装--临水面允许偏差±50mm2.0.5.施工程序基槽开挖→抛石→夯实→整平→墙身安装→上部结构→回填减压棱体→倒滤层→附属设施安装2.0.6.水下基础工序：测量定标→基槽开挖→抛石→压密→整平2.0.7墙身予制安装沉箱用起重船、卷扬机安放，第一个前沿线控制定位，先灌水，复测位置后再充填，先填至风浪推不动.均匀对称回填.注①H 为沉箱高度，单位为mm ；②砌缝宽度是指与设计平均缝宽的偏差值；③接缝的最大缝宽，当沉箱高度不大于10m 时，为80mm ；沉箱高度大于10m 时，为8H/1000； ④开敞海域墩式码头，当沉箱高度大于20m 时，沉箱轴线允许偏差为200mm 。
方块重力式码头课程设计
方块重力式码头课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解方块重力式码头的基本概念、结构特点及工作原理；2. 学生能掌握方块重力式码头的设计要求、施工技术和维护方法；3. 学生能了解我国方块重力式码头的应用和发展现状。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，分析并解决方块重力式码头在实际工程中的问题；2. 学生能通过小组合作，设计出符合要求的方块重力式码头模型；3. 学生能运用计算机软件，对方块重力式码头结构进行模拟分析。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱祖国、热爱科学，具有创新精神和实践能力；2. 培养学生关注水利工程，认识到水利工程在国民经济中的重要性；3. 培养学生具备良好的团队合作精神和沟通能力，懂得尊重他人意见。
课程性质：本课程为水利工程学科的专业课程，旨在培养学生对方块重力式码头的理论知识和实践技能。
学生特点：学生具备一定的水利工程基础知识，具有较强的动手能力和探究精神。
教学要求：注重理论与实践相结合，强化学生动手操作和创新能力，提高学生解决实际工程问题的能力。
通过本课程的学习，使学生在知识、技能和情感态度价值观方面取得具体的学习成果。
二、教学内容1. 方块重力式码头基本概念：介绍方块重力式码头的定义、分类及其在水利工程中的应用；2. 结构特点及工作原理：分析方块重力式码头的结构组成、受力特点及工作原理；3. 设计要求与施工技术：讲解方块重力式码头的设计原则、主要设计参数及施工技术要点；4. 维护与管理：介绍方块重力式码头的日常维护、检查与故障处理方法；5. 应用案例与发展趋势：分析国内外方块重力式码头的典型工程案例，探讨其未来发展趋势。
教学大纲安排：第一周：方块重力式码头基本概念、分类及应用；第二周：结构特点、受力分析及工作原理；第三周：设计原则、主要设计参数及施工技术；第四周：维护与管理方法，故障处理；第五周：国内外工程案例分析与发展趋势探讨。
教材章节及内容：第一章：水利工程概述；第二章：方块重力式码头基本概念与分类；第三章：方块重力式码头结构特点及工作原理；第四章：方块重力式码头设计要求与施工技术；第五章：方块重力式码头维护与管理；第六章：方块重力式码头工程案例与发展趋势。
《重力式码头施工》课件
详细描述
重力式码头主要由混凝土或岩石等重型材料构成，利用其自身的重量来抵抗各 种外力作用，保持稳定。这种码头结构一般较为坚固耐用，使用年限较长，且 具有较强的抗风浪能力。
重力式码头的发展历程
总结词
随着运输业的发展，重力式码头经历了从传统到现代化的演变过程。
施工前的准备工作
01
施工组织设计
编制详细的施工组织设计，明确 施工计划、资源配置和安全管理 措施。
02
施工现场勘察
对施工现场进行详细勘察，了解 地形、水文、气象等条件，为施 工提供依据。
03
施工设备与材料准 备
根据施工需要，准备充足的施工 设备和材料，确保施工顺利进行 。
基槽开挖与回填
基槽开挖
按照设计要求，使用挖掘机等设备开挖基槽，确 保基槽尺寸、深度符合要求。
沉箱安装
03
将预制好的沉箱运至施工现场，进行沉箱安装，确保安装位置
准确、稳固。
胸墙浇筑与安装
胸墙设计
根据设计要求，进行胸墙结构设计，确保满足使用要求和安全性 能。
胸墙浇筑
在施工现场进行胸墙浇筑，控制好混凝土配合比、浇注、养护等环 节，确保胸墙质量。
胸墙安装
将浇筑好的胸墙运至安装位置，进行安装，确保安装位置准确、稳 固。
VS
详细描述
重力式码头能够承受较大的船舶载荷和外 力作用，且结构坚固，使用年限长，稳定 性好。此外，这种码头结构还能够抵御较 大的风浪和地震等自然灾害。然而，重力 式码头的施工难度较大，需要耗费大量的 人力和物力，且造价较高。此外，重力式 码头的灵活性较差，不易进行改扩建和调 整。
01
重力式码头施工工 艺流程
《重力式码头》课件
3 结构加固
在工厂或预制场制作码头的预制构件，确保构件的质量 和尺寸精度。
4 防腐防锈处理
在工厂或预制场制作码头的预制构件，确保构件的质量 和尺寸精度。
配套设施的建设
装卸设备安装
根据货物装卸需求，安装相应 的装卸设备，提高码头的装卸
效率。
仓库和堆场建设
建设必要的仓库和堆场，满足 货物存储和转运的需求。
重力式码头的历史与发展
历史
重力式码头最早可追溯到古代的石头堆码头，现代重力式码头起源于20世纪初 ，随着技术的进步和材料的发展，重力式码头在设计和施工方面得到了不断改 进。
发展
目前，重力式码头已成为一种重要的码头结构形式，广泛应用于港口、码头、 石油化工等领域。
重力式码头的类型与结构
类型
根据结构形式和功能的不同，重力式码头可分为整体式、分离式、沉箱式等类型 。
结构
重力式码头的结构主要包括墙身、基床、抛石棱体等部分，其中墙身是重力式码 头的主体结构，承受着码头的重量和外力作用；基床是墙身的基础，起到传递荷 载的作用；抛石棱体则是防止波浪和潮流对码头的侵蚀和冲刷。
02
重力式码头的建设流程
建设前的准备工作
设计规划
根据项目需求和目标，制定详细 的设计方案和施工计划。
《重力式码头》PPT课件
目录
• 重力式码头的概述 • 重力式码头的建设流程 • 重力式码头的优缺点 • 重力式码头的维护与保养 • 重力式码头的未来发展
01
重力式码头的概述
定义与特点
定义
重力式码头是一种利用自身重量 和结构的稳定性来承受荷载的码 头结构形式。
特点
具有较大的承载能力和稳定性， 适用于各种地质条件，施工难度 相对较小，使用寿命较长。
第五章 重力式码头
3．扶壁 ．
二、墙身安装的质量控制
1、检查组织设计施工交底 、 2、逐件检查质量和验收资料 、 3、安装前现场检查测量控制点基床顶面（破坏、淤积） 、安装前现场检查测量控制点基床顶面（破坏、淤积） 4、安装要求 5、安装后及时充填 、 6、卸荷板安装 、 7、检查安装位置，特别是前沿线应顺直 、检查安装位置， 8、安装前注意天气、水文预报，沉箱拖运注意浮游稳定 、安装前注意天气、水文预报， 9、安装控制 、
系船柱 护 舷 卸荷板 倒滤层 胸墙 回填土 抛石棱体 系船柱 护 舷
沉箱
抛石基床 抛石基床
2．重力式码头施工的一般程序 ． 重力式码头施工的一般程序如图5-2所示 所示。 重力式码头施工的一般程序如图 所示。
二、防波堤
防波堤是海港防御外海波浪对港口水域的侵袭，保证港内水域平稳， 防波堤是海港防御外海波浪对港口水域的侵袭，保证港内水域平稳，使 船舶能在港内安全停泊，进行装卸作业的水工建筑物。 船舶能在港内安全停泊，进行装卸作业的水工建筑物。此外防波堤还可以拦阻 泥沙，减轻港内淤积，并防止流冰大量进入港内。 泥沙，减轻港内淤积，并防止流冰大量进入港内。直立式防波堤内侧也可兼作 码头。 码头。 防波堤的结构形式和组成部分： 防波堤的结构形式和组成部分： 防波堤按其断面形状可分为斜坡式、 防波堤按其断面形状可分为斜坡式、直立式和高基床直立式 防波堤按其断面形状可分为斜坡式、直立式和高基床直立式， 防波堤按其断面形状可分为斜坡式、直立式和高基床直立式，斜坡式防波 堤由基础、堤身和护面三部分组成。 堤由基础、堤身和护面三部分组成。 直立式防波堤由基础，堤身、上部结构（即胸墙）和基床护面四个部分组成。 直立式防波堤由基础，堤身、上部结构（即胸墙）和基床护面四个部分组成。
1、分层开挖 、 2、开挖过程中检查水尺零点和挖泥标志 、 3、开挖断面不小于设计要求，底部不得出现浅点 、开挖断面不小于设计要求， 4、核对土质 、 5、开挖结束及时验收 、 6、平均超深超宽的允许偏差（表5-1） 、平均超深超宽的允许偏差（ ）
一建港航教材重力式码头高桩码头知识点汇总
20XX年一级建造师港口与航道工程施工技术归纳第一章、重力式码头工程施工技术●重力式码头一般由基础、墙身、墙后回填和码头设备等组成。
●重力式码头施工顺序包括基础开挖、抛石、夯实、整平、墙身制安、上部结构和附属设施安装等。
第一节、基床的施工一、基槽开挖●开挖施工工艺及选择（根据地质条件选择）1、地基为岩基且不危及邻近建筑物安全时，视岩石风化程度，可采用水下爆破，然后用抓斗式或铲斗式挖泥船清碴挖除；地基为非岩基时，多采用挖泥船直接开挖；2、在选择挖泥船时，要对自然条件、工程规模、开挖精度和挖泥船技术性能等综合分析，选择可作业、能满足工程要求、挖泥效率高的挖泥船。
a.砂质及淤泥质土壤宜采用绞吸式船开挖。
b.黏性土或松散岩石宜采用链斗式、抓扬式或铲斗式挖泥船。
C.在已有建筑物附近进行基槽开挖时，应选择小型抓扬式挖泥船。
●基槽开挖要点与质量控制1、开工前要复测水深，核实挖泥量，如遇有回淤情况，应将在挖泥期间回淤量加入挖泥量内，作为编制基槽开挖施工计划的依据。
2、基槽开挖深度较大时宜分层开挖，每层开挖高度应根据土质条件和开挖方法确定；3、为保证断面尺寸的精度和边坡稳定，对靠近岸边的基槽，需分层开挖，每层厚度根据边坡精度要求、土质和挖泥船类型确定；4、挖泥时，要勤对标，勤测水深，以保证基槽平面位置准确，防止欠挖、控制超挖，挖至设计标高时，要核对土质。
对有标高和土质“双控”要求的基槽，如土质与设计要求不符，应继续下挖，直至相应土层出现为止；5、采用干地施工时，必须做好基坑的防水、排水和基土保护。
6、爆破开挖水下岩石基槽，浅点处整平层的厚度不应小于0.3m。
（2017新增）二、基床抛石●基床块石的质量要求基床块石宜用10~100kg的块石，对不大于1m的薄基床宜采用较小的块石。
石料的质量应符合下列要求:1、饱水抗压强度：对夯实基床不低于50MPa，对不夯实基床不低于30MPa；2、未风化、不成片状，无严重裂纹。
●水上基床抛石方法驳船人力抛填、驳船反铲抛填、开体驳抛填●保证基床抛石的精度抛石开始前做好：导标设立、抛石船驻位●导标基床的中心导标、顶面的坡肩边导标、横向设分段标●基床抛石施工要点及质量控制1、抛石前对基槽断面尺寸、标高及回淤沉积物进行检查，重力密度大于12.6KN/m3的回淤沉积物厚度不应大于300mm，超过时用泥泵清淤；2、抛石前应进行试抛，通过试抛，掌握块石漂流与水深、流速的关系，当用开底驳和倾卸驳抛时，掌握块石堆扩散情况，以选定始点位置和移船距离；为避免漏抛或抛高，应勤测水深。
沉箱重力式码头课程设计计算书
沉箱重力式码头课程设计计算沉箱重力式码头课程设计计算书班级土港1001班学生____________________________学号201051066设计开始日期2014年2月24日设计完成日期2014年3月4日指导教师_________________________目录第一章设计资料第二章码头标准断面设计第三章沉箱设计11第四章作用标准值分类及计算15第五章码头标准断面各项稳定性验算44第一章设计资料（一）自然条件1.潮位：极端高水位：+6. 5m；设计高水位：+5. 3m；极端低水位：-1.lm；设计低水位：+1. 2m；施工水位：+2. 5m©2.波浪：1米（不考虑波浪力作用）。
3.气象条件：码头所在地区常风主要为北向，其次为东南向；强风向（7级以上大风）主要为北~北北西向，其次为南南东~东南向。
4.地震资料：本地的地震设计烈度为7度。
5.地形地质条件：码头位置处海底地势平缓，底坡平均为1/200, 海底标高为-4. 0~-5. 0m o根据勘探资料，码头所在地的地址资料见图1。
图一地质资料(二)码头前沿设计高程:对于有掩护码头的顶标高，按照两种标准计算： 基本标准：码头顶标高=设计高水位+超高值 (l.0~l.5m) =5.30+ (1.0~1.5) =6.30〜6.80m 复核标准：码头顶标高=极端高水位+超高值(0~0.5m) =6. 50+ (0~0. 5) =6. 50~7. 00m(三) 码头结构安全等级及用途:码头结构安全等级为二级，件杂货码头。
(四) 材料指标:拟建码头所需部分材料及其重度、内摩擦角的标 准值可按表］选用O内摩擦角4)(度)表1（五）使用荷载：1.堆货荷载：前沿ql=20kpa ；前方堆场q2=30kpa 。
2.门机荷载：按《港口工程荷载规范》附录C 荷载代号Mh-10-25设计。
3.铁路荷载：港口通过机车类型为干线机车，按《港口工程荷载规范》表7. 0. 3-2中的铁路竖向线荷载标准值设计。
重力式码头教案
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—★—重庆交通大学河海学院—★— 二、 墙身和胸墙的构造
㈠、码头临水面轮廓要求
• 针对设置前趾且高出基 床面的码头，为了防止 船底碰撞码头前趾，应 保证前趾与船舶舭龙骨 之间的最小净距不应小 于0.3m。
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• 一、 基础
• ㈠、基础的作用： • ⑴扩散、减小地基应力，降低码头沉降； • ⑵有利于保护地基不受冲刷； • ⑶便于整平地基，安装墙身。
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—★—重庆交通大学河海学院—★— ㈡、基础的形式
• １、岩基：
• ⑴、现浇砼和浆砌石结构可 不作基础整平，可把岩基面 凿成阶梯形断面最低一层台 阶宽度≦1m，1:10倒坡。
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• ３、墙后回填：（主 要指抛石棱体，倒滤 层）减小土压力，减 小水土流失。
• ４、码头设施：供船 舶系靠，装卸作业。
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㈡
变形缝的设置
• 码头结构中一般将沉降缝和伸缩缝合二为一，成 为变形缝，即一缝两用。 • １、位置：⑴新、旧结构衔接处；⑵水深或结构 型式变化处；⑶地基土质变化较大处；⑷基床厚 度变化处；⑸沉箱接缝处等。 • ２、缝宽：2~5mm，垂直通缝。 • ３、间距：在考虑上述因素外，一般10~30m不等。
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《重力式码头设计》课件
地质条件适宜
特殊需求
重力式码头适用于地质条件较好，地基承 载力强的地区。
对于一些需要高强度、高稳定性的特殊需 求码头，如油品码头、集装箱码头等，也 可以考虑采用重力式码头结构。
01
重力式码头设计原 理
结构组成
结构组成
重力式码头主要由基桩、墙身、回填料 和胸墙等组成。基桩是用来支撑墙身的 结构构件，通常采用预制桩或灌注桩； 墙身是码头的主体结构，承受着码头的 重量和船舶的撞击力；回填料是用来填 充墙身和基桩之间的空隙，增加码头的 稳定性；胸墙是码头的上部结构，主要 作用是挡土和排水。
强度要求
为了满足重力式码头的强度要求，需要选择合适的材料和施工工艺。例如，可以采用高强度混凝土和 高性能钢材来提高码头的承载能力和耐久性；同时，在施工过程中应严格控制施工质量，确保码头的 整体性和稳定性。
01
重力式码头结构设 计
基础设计
总结词
基础设计是重力式码头结构设计的关键环节，它决定了码头的稳定性和耐久性。
包括现场勘查、设计图纸 会审、施工组织设计等。
基槽开挖
根据设计要求，进行基槽 的定位、放线，然后进行 土方开挖。
基床抛石
在基槽开挖完成后，进行 基床抛石，以稳定基础。
施工流程
基床夯实
回填石料
对抛石层进行夯实，确保基础稳定。
在沉箱安装完成后，进行回填石料， 以固定沉箱。
沉箱安装
根据设计要求，将预制好的沉箱安装 到指定位置。
重力式码头施工难度较大，需 要大型设备和专业技术人员进
行施工。
造价较高
重力式码头结构复杂，施工周 期长，因此造价较高，适用于
大中型港口和深水码头。
重力式码头的适用范围
大中型港口
第2章+重力式码头1
第2章
重 力 式 码 头
2.特点及适用条件 2.特点及适用条件
港 口 工 程 学
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优点：结构简单，施工速度快，节省材料，造价低； 优点：结构简单，施工速度快，节省材料，造价低； 缺点：整体性差，耐久性差； 缺点：整体性差，耐久性差； 适用：有起重运输设备， 适用：有起重运输设备，有预制能力的情况或有干地 施工条件。 施工条件。
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第2章
重 力 式 码 头
2.1.2 方块码头
港 口 工 程 学
1．方块码头的断面形式 阶梯形 衡重式 卸荷板式Fra bibliotek主 页
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第2章
重 力 式 码 头
港 口 工 程 学
2．方块码头的结构形式 按其墙身结构分： 按其墙身结构分： 实心方块 空心方块 异形块体
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第2章
重 力 式 码 头
重力式码头构成
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胸墙和墙身： 胸墙和墙身： 重力式码头的主体结构， 重力式码头的主体结构，挡 承受并传递外力、构成整体、 土、承受并传递外力、构成整体、 便于安装码头设备。 便于安装码头设备。 基础： 基础： 扩散、减小地基应力， 扩散、减小地基应力，降低 码头沉降； 码头沉降； 有利于保护地基不受冲刷； 有利于保护地基不受冲刷； 便于整平地基，安装墙身。 便于整平地基，安装墙身。
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第2章
3.补充 3.补充
重 力 式 码 头
港 口 工 程 学
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按墙身结构可分为： ➢ 块体结构 ➢ 沉箱结构 ➢ 扶壁结构 ➢ 大圆筒结构 ➢ 格形钢板桩结构
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三、重力式码头的施工工序
➢ 预制墙身的构件； ➢ 开挖基槽，抛填块石基床，对基床进行夯
实和整平； ➢ 在整平好的基床上安装墙身的预制件，浇
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6、增强结构耐久性措施
参考《港口工程混凝土结构设计规范》
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三、墙后回填
原则：就地取材、对墙体产生的土压力小、透水性好
1、墙后回填的方式
分两种情况：紧靠墙背面用颗粒较粗和内摩擦角较大 的材料做成抛石棱体
墙后直接回填细粒土，在墙身构件设置倒滤层。干地 现浇和砌筑的码头通常不设抛石棱体。2020/7/16港口水工建筑12
2、变形缝设置 沿长度方向设置沉陷缝和伸缩缝，缝宽
2～5cm，变形缝间距10～30m，在下 列位置必须设置： 新旧建筑物衔接处； 码头水深或结构形式变化处； 地基土质差别较大处； 基床厚度突变处；沉箱接缝处。
3、墙身
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4、胸墙
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一、基础
基础根据地基情况、施工条件、结构形式。 对岩石地基: 当采用预制安装的结构时，以二片石（8～
15cm的小石头）、碎石整平岩面，其厚度 不小于0.3m。当采用现场浇注混凝土和浆砌 块石结构时，可直接做在岩面上；当岩面向 水域倾斜时，墙身砌体下的岩基面做成阶梯 形断面。阶梯断面最低一层台阶宽度不宜小 于1m。
原则是土源丰富、运距近、取填方便、易 于压实、产生的土压力小。通常采用砂、 块石、山皮土或炉碴，分层夯实或碾压。
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1、抛石基床形式 暗基床： 明基床： 混合基床： 2、 基床厚度 当基床顶面应力大于地基承载力时，由计
算确定，且不小于1m，当基床顶面应 力不大于地基承载力时，构造确定，且 不小于0.5m
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3、基槽底宽及边坡坡度 基槽底宽不宜小于码头墙底宽度加2倍的基床 厚度。影响地基应力的扩散范围。 4、基床肩宽 对夯实基床，不宜小于2m； 对不夯实地基不小于1m。 流速大、地基土有被冲刷的危险时，应加大 基床外肩宽度，放缓边坡，增大埋置深度。 5、基床夯实
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对非岩石地基： ➢ 当采用水下施工的预制安装结构时，应设置
抛石基床， ➢ 当采用现场浇注混凝土和砌石结构时，地基
承载力不足时应设置基础，基础可采用块石 基床、钢筋混凝土基础板或基桩等形式， ➢ 地基承载力足够时可设置100～200mm的素 混凝土垫层，其埋置深度应在冲刷线以下 0.5m。
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6、对抛石基床块石质量和品质要求
稳定性强，便于开采、运输等。石料品质要 求遇水不软化、不破裂、不被夯碎，其饱和 抗压强度不低于30～50mPa
二、墙身及胸墙
1、码头临水面轮廓 为增加码头建筑物的抗倾稳定性，墙底前趾 一般伸出墙。但是与船底外缘最小间距不小 于0.3m。
宜小于0.8m~0.5m。 （3）胸墙顶面高程预留沉降量
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5、卸载板和码头端部的处理 卸载板可以减小墙身所承受的主动土压力，
利用其上部土中增加稳定。悬臂长度一般 取1.5m~3.0m，厚度0.8~1.2m。 顺岸式码头端部通常采取两种处理方式： 码头顺岸方向做成斜坡；在码头端部设置 翼墙。
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1、墙身和胸墙： 2、基础： 3、墙后回填土： 4、码头设备：
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二、码头结构形式
按施工方法可分为： ➢ 干地现场砌筑或浇注的结构；这两种码头
结构形式主要用于有干地施工条件的内河 港口。优点是可就地取材不需要钢材、大 型施工设备、施工简单、工期短、造价低、 整体性好。 ➢ 和水下安装结构的预制结构。
重力式码头
第一节 重力式码头概述
重力式码头依靠自重抵抗建筑物的滑动和倾覆。 要求地基有一定强度。
适用于较好地基，如岩石、砂、卵石、砾石及 硬粘土。
如广州黄埔港、湛江港、厦门港、青岛港、烟 台港、秦皇岛港及大连港等，在河港中应用也 较广泛。
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一、重力式码头的主要组成部分
注胸墙； ➢ 抛填墙后块石棱体，和铺设倒滤层，墙后
回填； ➢ 铺筑路面和安装码头设备等。
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第二节 重力式码头构造
在码头设计中，首先要根据当地自然条件、施 工条件及建筑物的使用要求，
拟定各种构造措施，即进行构造设计， 然后才是进行强度和稳定性验算。
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2、抛填棱体
抛填棱体通常选块石或当地量大、价廉、坚固、质量 轻、内摩擦角较大，
抛石棱体形状常是三角形、梯形、锯齿形三种。
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3、倒滤层 防止回填土流失，在抛石棱体顶面、坡面、胸 墙变形缝和卸载板顶面接缝处设置。可采用碎 石倒滤层或土工织物倒滤层。具体布置应满足 规范要求。 4、回填土
胸墙作用，位于水位变化区，受干湿交替、冻融、波 浪和水流作用，并承受冰凌的撞击和摩擦和船舶的碰 撞，胸墙设计应保证其水平滑动和倾覆稳定，足够的 刚度、良好的整体性和稳定性。
（1）胸墙的结构形式 一般采用现浇混凝土结构，整体性好，石料丰富也可采
用浆砌块石，施工质量保证整体性。 （2）胸墙的底宽 一般由滑动和倾覆稳定确定，顶宽由构造确定。顶宽不