提高板桩墙承受能力的半遮帘式板桩结构 【技术领域】
本实用新型涉及港口、水利及建筑工程领域中的建筑墙结构，特别是一种对板桩式码头建筑墙改进的提高板桩墙承受能力的半遮帘式板桩结构。
背景技术
板桩式码头是码头三大结构型式之一，由前板桩墙1、锚碇拉杆3及后方锚碇墙2结构组成，如图1所示。板桩码头具有施工简便、造价低等特点，在港口和水利工程中有着广泛的应用。但国内已建造的板桩码头水深均较小，随着我国经济的发展，迫切需要新建更大吨级的码头以及将现有码头改造为更大水深的泊位，现有板桩码头已远不适应实际的需要。
对板桩式码头，水深的变化对其强度和稳定性的影响非常敏感。已建码头前沿水深加大以后，必须解决以下问题：
(1)前板桩地踢脚稳定满足规范要求；
(2)前板桩的内力控制在既有断面和配筋能够承受的范围；
(3)拉杆拉力不得超出既有拉杆的承载能力；
(4)锚碇结构的强度和稳定性必须满足规范要求。
要解决上述问题，可以考虑以下三种途径：
1、在原码头岸壁前建造新的结构，其形式包括以下两种：即在原码头岸壁前建造高桩梁板结构作为前方承台或在码头岸壁前建造新的板桩墙。这两种方案造价均较高，且因将码头岸线向前推移，占用了港池水域，业主不愿接受。另外须增设拉杆，为此必须拆除已建成的码头面层、火车或门机轨道、轨道梁等设施及钢筋混凝土胸墙，带来很大的经济损失，同时，码头岸线也需前移，带来岸吊的吊臂损失。
2、将原码头前板桩加厚、加深，以解决前板桩的强度、裂缝和稳定问题；换填部分上部填料，以减小拉杆力，解决拉杆和锚碇的强度和稳定问题。其形式包括：紧贴原前板桩墙浇筑新的地下连续墙，新浇地下连续墙的入土深度满足码头加深后的踢脚稳定要求。此方案施工难度较大；若紧贴原前板桩下部一定高度浇筑地下连续墙，并加深至满足踢脚稳定要求的深度，将其作为原前板桩的支承，以减小原前板桩的跨中弯矩和拉杆拉力。该方案施工上难度也很大，且必须水上施工，使得造价偏贵。同时新浇的地下连续墙比上部胸墙的前沿突出，不利于船舶靠泊。
3、减小作用于前板桩的土压力，使其在码头加深后，板桩强度、裂缝及拉杆力均控制在允许范围内。其形式包括：采用高压喷射注浆法(旋喷法)加固原板桩墙后一定范围的土体，从而减小作用于前板桩的土压力，使得在码头加深后，结构的强度和稳定及限裂仍能满足规范要求。该方案与加固土体的土质有关，当夹层多、各层土强度指标相差较大时，施工难度较大，加固质量难以保证，费用也较高。若采用在原前板桩后面做全半遮帘桩的方案，该方案可在陆上施工半遮帘桩，施工方便，质量较易保证，施工期码头岸壁仍可靠船。但因要施工锚杆，须将码头面层、轨道、轨道梁等已建设施拆除，带来较大经济损失，业主不愿接受。
【发明内容】
鉴于以上诸方案存在的问题与不足，本实用新型的目的是通过提提高板桩墙承受能力的半遮帘式板桩结构，提高码头加深后的结构强度和稳定性；同时又避免必须拆除码头顶面设施的缺点，而提供造价便宜，施工方便，对生产干扰少的新型板桩墙承受能力的半遮帘式结构。
为了达到上述目的，本实用新型的技术解决方案是提供一种提高板桩墙承受能力的半遮帘式结构，包括有前板桩墙、后锚碇墙、连接前板桩墙和后锚碇墙的锚碇拉杆，其中：在所述前板桩墙的后方设置有与其平行的多个半遮帘桩，所述半遮帘桩与前板桩墙之间距离为1-10米，所述半遮帘桩的底端低于前板桩墙的底端，在前板桩墙、多个半遮帘桩以及后锚碇墙的空间为填充土体或原有土体。
所述半遮帘桩为间隔排列的多个半遮帘桩，其断面是具有刚度的矩形、圆形或T形形状。
所述半遮帘桩为多个半遮帘桩形成的墙，其断面为矩形、圆形或T形形状。
本实用新型的积极效果是：提高板桩墙承受能力的半遮帘式板桩结构可有效地减小前板桩的受力，从而创造了板桩码头岸壁得以加大水深的条件；对于板桩码头加深改造工程，采用该装置，可避免拆除已建码头面层以上的构筑物，从而最大限度地节省投资和缩短工期及减少对生产的影响；提高板桩墙承受能力的半遮帘式结构使码头在加深时，前沿线不必向前推移，避免了码头加深对水域的影响；半遮帘桩全部为陆上施工，既不影响船舶在码头的靠泊，又极方便施工，具有造价低，施工期短的特点。
【附图说明】
图1为已有前板桩墙和后锚碇墙连接结构断面示意图；
图2为本实用新型结构的断面示意图；
图3为本实用新型结构的平面示意图。
图中：
1、前板桩墙 2、后锚碇墙
3、锚碇拉杆 4、半遮帘桩
【具体实施方式】
结合附图及实施例对本实用新型加以详细说明。
本实用新型是通过下述技术方案实现的：提高板桩墙承受能力的半遮帘式板桩结构包括有前板桩墙1、后锚碇墙2、连接前板桩墙和后锚碇墙的锚碇拉杆3，在所述前板桩墙1的后方设置有与其平行的多个半遮帘桩4，所述半遮帘桩4与前板桩墙之间距离为1～10米，所述半遮帘桩4的底端低于前板桩墙的底端，在前板桩墙1、多个半遮帘桩4以及后锚碇墙2的空间为填充土体或原有土体。
所述半遮帘桩4为间隔排列的多个半遮帘桩，也可为多个半遮帘桩形成的墙，其断面均具有刚度的矩形状、圆形或T形状。
在前板桩墙1后方建造半遮帘桩4，利用半遮帘桩4减小作用于前板桩墙1下部的土压力，在半遮帘桩4的上部不必设锚碇拉杆3，半遮帘桩4的顶端的最佳位置及与前板桩墙1的合理距离由计算确定，半遮帘桩4的底端低于原前板桩墙底端1，半遮帘桩4的下端深度必须大于原前板桩墙1，使半遮帘桩4的入土深度能获得深层土体对半遮帘桩4的嵌固作用。
本实用新型的一个实施例如下：如图2、3所示，提高板桩墙承受能力的半遮帘式板桩结构包括有前板桩墙1、后锚碇墙2、连接前板桩墙和后锚碇墙的锚碇拉杆3，在所述前板桩墙1的后方设置有与其平行的多个半遮帘桩4，所述半遮帘桩4与前板桩墙之间距离为1～10米，所述半遮帘桩4的底端低于前板桩墙的底端，在前板桩墙1、多个半遮帘桩4以及后锚碇墙2的空间为填充土体或原有土体。这种半遮帘桩的结构，板桩码头的码头面标高为+4.0m，板桩墙前泥面标高-11.0m，要求将板桩码头加深后，板桩墙前泥面挖深至标高-13.5m，码头前方堆载20KN/m2，后方堆载80kN/m2。半遮帘桩4为矩形断面、采用灌注的C25钢筋混凝土桩，其底标高为-26.0m，顶标高-7.6m，宽2.7m，厚1.4m，沿码头岸线方向中心间距平均为1.67m，半遮帘桩4和前板桩墙1之间的净距为2.65m。
提高板桩墙承受能力的半遮帘式结构的施工方法为：先定位挖槽，槽中采用泥浆护壁，然后安放钢筋笼，再从底向上浇筑混凝土至预定标高，形成半遮帘桩。当所有半遮帘桩都达到设计强度后，即可对码头前的港池进行挖深和在码头面上堆载。
本实例证明了该发明前述各项优点，极具推广和应用价值。