[发明专利]一种用于高桩码头的装配式透空管型夹桩结构

说明书

技术领域

本发明涉及高桩码头的施工结构领域，具体地指一种用于高桩码头的装配式透空管型夹桩结构。

背景技术

高桩码头是由基桩和上部结构组成，桩的下部打入土中，上部高出水面，上部结构有梁板式、无梁大板式、框架式和承台式等。高桩码头属透空结构，波浪和水流可在码头平面以下通过，对波浪不发生反射，不影响泄洪，并可减少淤积，适用于软土地基。广泛采用长桩、大跨结构，并逐步用大型预应力混凝土管柱或钢管柱代替断面较小的桩，而成管柱码头。

高桩码头的钢管桩通常为矩阵排列模式，为了保证高桩码头的结构稳定性，通常需要将所有的钢管桩连接起来，以此来抵抗波浪的冲击力。现有技术将钢管桩连接起来的夹桩结构通常使用平联结构焊接钢管桩使其连接为整体。现有的夹桩结构有三种方案：

方案1：如图1～2所示，为现有技术的高桩码头的钢管桩连接结构示意图，钢管桩1.1上焊接有牛腿1.3，牛腿1.3上焊接有连接件1.4，连接件1.4上端连接有型钢1.2，型钢1.2纵横交错将所有的钢管桩1.1连接为整体。该方案的主要优点为：施工较灵活，能够根据现场实际情况调整牛腿1.3及型钢1.2的焊接位置，能够很好的适应施工桩位的变化情况。但是该方案还存在以下问题：1、焊接工作太多，风浪大的情况下，焊接工作的安全性无法保障，且焊接工作受风浪的影响太大，施工窗口期少，施工效率太低；2、在大风大浪的情况下，当风浪的波托力或下砸力大于风浪的水平力，型钢1.2的弱轴方向难以承受竖向力，容易被破坏，导致整个夹桩结构变形，影响整个钢管桩1.1的稳定性。

方案2：为了解决焊接工作过多，焊接工作难以进行的问题，有人设计了抱箍与型钢的组合结构替代牛腿与型钢的连接结构。如图3～4所示，本方案通过使用抱箍2.3替代牛腿与钢管桩2.1连接，抱箍2.3通过预紧力固定在钢管桩2.1上，抱箍2.3上面焊接有连接件2.4，连接件2.4上安装有型钢2.2作为平联。该结构相对于牛腿安装模式来说，减少了大量的焊接工作，但抱箍2.3的结构相对复杂，成本提高，经济性差，而且，型钢2.2弱轴方向的受力问题仍然没有解决。

方案3：上述抱箍与型钢的连接模式主要是抱箍与型钢为单独部件，两者之间采用连接件焊接连接，这无疑会增加整个工程的焊接工作量。为了解决这一问题，有人提出了采用新型的抱箍模式。如图5～6所示，新型的抱箍结构直接将圆形钢管3.2与抱箍3.3连接，抱箍3.3固定在钢管桩3.1的上端外侧，圆形钢管3.2通过抱箍3.3的预紧力固定在抱箍3.3上，通过这样的连接结构模式基本上不用使用焊接连接钢管桩3.1，相较于传统的连接模式来说，本方案安装效率高，无焊接工作。但是本方案还是存在以下问题：1、抱箍3.3结构复杂，加工困难，成本大幅度上升，经济性差；2、抱箍3.3的预紧结构太多，施工困难，无形中增大了施工人员的施工工作量；3、抱箍3.3不容易对位精确，钢管平联难以形成直线排布的模式，钢管桩的平联支撑模式难以达到最佳受力结构；4、在极限的情况下，根据计算，当风浪的高度超过6m时，钢管3.2平联的规格需要超过Φ1020*10mm，才能保证受力结构的稳定性，但是安装如此大直径的钢管3.2，经济性差，且安装困难，难以推广应用。

发明内容

本发明的目的就是要解决上述背景技术的中提到的现有技术施工困难、受波托力影响大等问题，提供一种用于高桩码头的装配式透空管型夹桩结构。

本发明的技术方案为：一种用于高桩码头的装配式透空管型夹桩结构，所述的夹桩结构固定在高桩码头的工程桩上端，其特征在于：所述的夹桩结构包括设置于每根工程桩上端的多根并列排布的立杆；所述的立杆下端固定在工程桩的上端内侧，立杆之间设置有横向支撑杆，其上端安装有平联结构，每个工程桩上的平联结构与相邻工程桩上的平联结构相互连接形成整体结构。

进一步的所述的每根工程桩的上端设置有三根立杆，三根立杆呈正三角形对称分布。

进一步的所述的立杆下端设置有竖板，工程桩的上端内侧焊接有与竖板对应的立板；所述的竖板与立板贴合在一起，通过螺栓固定连接。

进一步的所述的竖板焊接在位于立杆下端的支撑杆上。

进一步的所述的立板上设置有沿水平方向布置的肋板；所述的肋板固定在工程桩的内侧。

进一步的所述的平联结构包括设置于相邻工程桩之间的圆管型平联支撑管。

进一步的所述的每根工程桩上的三根立杆上端安装有立杆连接板；所述的立杆连接板上端面设置有圆管接口，平联支撑管的两端分别固定在相邻的两个工程桩上的圆管接口上。