装配式系缆墩的制作方法

本实用新型涉及一种港口工程技术领域，具体涉及一种装配式系缆墩。

背景技术：

传统高桩码头应用中现浇作业较多、施工效率较低，并且码头工程现场还存在水泥短缺、预制施工能力不足以及现场混凝土养护困难等问题。

装配式建筑具有设计标准化、生产工厂化、施工装配化、装修一体化和管理信息化的新型工业化建造方式特征，有利于节约资源能源、减少施工污染、提升劳动生产效率和质量安全水平，有利于促进港口工程领域与信息化深度融合。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种装配式系缆墩，适用于分离式高桩矿石码头结构系泊。直桩帽、斜桩帽、系缆墩承台、承台支撑、系缆柱、系缆柱支撑以及系缆柱端挡均为钢质结构，作为一个整体在工厂提前预制，直桩与斜桩通过施工船舶运送至码头现场施打就位后，系缆墩承台通过下部的直桩帽与斜桩帽分别与直桩与斜桩相连。这种模式将高桩矿石码头的主要水平作用力和主要竖向作用力分开考虑。码头结构设计中，直桩主要用来承受竖向承载力，斜桩既可以承受水平承载力，也可以承受竖向承载力，通常主要用来承受水平承载力。结构型式简洁、易于工厂预制、便于现场安装。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种装配式系缆墩，包括系缆墩承台、系缆柱、系缆柱端挡，所述系缆墩承台、系缆柱、系缆柱端挡为一体预制形成的系缆墩主体，所述系缆墩主体在底部通过直桩帽、斜桩帽分别与插入海床持力层的直桩、斜桩连接。

所述系缆柱的几何形心与直桩和斜桩组合结构的几何形心在竖向重合。

所述系缆墩承台设有水平承台支撑。

所述系缆柱设有竖向系缆柱支撑。

所述直桩帽、斜桩帽、系缆墩承台、承台支撑、系缆柱、系缆柱支撑及系缆柱端挡均为钢质结构。

所述系缆柱底部插入系缆墩承台内部。

所述系缆墩承台顶部为矩形平面结构。

所述系缆墩承台设有防护栏杆，且在系泊缆绳通过的区域进行防滑与防磨处理。

所述直桩、斜桩分别设有若干根。

本实用新型的有益效果是：码头主体主要承受竖向作用力，水平作用力较小。码头主体竖向作用力主要来自装卸机械、路面车道荷载与人行荷载等。船舶靠泊时会产生水平作用力，系泊时既有水平作用力也就竖向作用力，这些水平作用力与竖向作用力均由靠船墩与系缆墩承担。靠船墩与系缆墩采用直桩与斜桩组合的结构。相对于几十万载重吨的大型矿石船舶靠泊与系泊时靠船墩与系缆墩的受力，装卸机械、路面车道荷载等作用于码头主体结构上的竖向作用力要小得多。因为大型矿石码头作业面较长，通常靠船墩与系缆墩的受力桩数量要远小于码头主体结构的受力桩数量，所以即使靠船墩与系缆墩的受力桩直径明显增大，但分离式高桩码头主体结构的受力桩直径将会显著减小，最终码头整体结构的建造成本会降低；系缆墩承台顶部为矩形平面结构，操作人员可以通过栈桥从码头面上至系缆墩承台进行船舶的系缆作业。系缆墩承台上部设有防护栏杆，但防护栏杆并非与栈桥连接周圈封闭；在系泊缆绳通过的区域，系缆墩承台上经过一定程度的防滑与防磨处理，以减轻系泊缆绳的磨损，该区域也不设置防护栏杆以防止干扰系泊缆绳的正常工作；系缆墩承台内部设有承台支撑，用以增强平台的结构刚度与强度。系缆柱内部也设有系缆柱支撑，用以增强系缆柱的结构刚度与强度。为防止系泊缆绳滑脱，系缆柱的顶部设有系缆柱端挡；系缆柱插入系缆墩承台内部一定距离，以便更好地将系泊缆绳施加的拉力与弯矩通过系缆墩承台传递至直桩和斜桩。系缆柱的几何形心与直桩和斜桩组合结构的几何形心在竖向重合，以减小直桩与斜桩的偏心受力；整体结构型式简洁、易于工厂预制、便于现场安装。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图。

图中：

1.直桩2.斜桩3.直桩帽

4.斜桩帽5.系缆墩承台6.承台支撑

7.系缆柱8.系缆柱支撑9.系缆柱端挡

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明：

如图1所示，本实用新型一种装配式系缆墩，包括直桩1、斜桩2、直桩帽3、斜桩帽4、系缆墩承台5、承台支撑6、系缆柱7、系缆柱支撑8、系缆柱端挡9。

本实用新型适用于分离式高桩矿石码头结构。分离式高桩矿石码头结构型式采用靠船墩、系缆墩与码头主体分离的模式。这种模式将高桩矿石码头的主要水平作用力和主要竖向作用力分开考虑。码头结构设计中，直桩主要用来承受竖向承载力，斜桩既可以承受水平承载力，也可以承受竖向承载力，通常主要用来承受水平承载力。

在分离式高桩码头的结构设计中，码头主体主要承受竖向作用力，水平作用力较小。码头主体竖向作用力主要来自装卸机械、路面车道荷载与人行荷载等。船舶靠泊时会产生水平作用力，系泊时既有水平作用力也就竖向作用力，这些水平作用力与竖向作用力均由靠船墩与系缆墩承担。靠船墩与系缆墩采用直桩与斜桩组合的结构。相对于几十万载重吨的大型矿石船舶靠泊与系泊时靠船墩与系缆墩的受力，装卸机械、路面车道荷载等作用于码头主体结构上的竖向作用力要小得多。因为大型矿石码头作业面较长，通常靠船墩与系缆墩的受力桩数量要远小于码头主体结构的受力桩数量，所以即使靠船墩与系缆墩的受力桩直径明显增大，但分离式高桩码头主体结构的受力桩直径将会显著减小，最终码头整体结构的建造成本会降低。

本实用新型系缆墩根据系缆力的方向与大小，可以由多根直桩和斜桩组成。本实施例采用1根直桩1与1根斜桩2的结构型式。直桩1与斜桩2均为钢质结构，插入海床持力层内作为装配式系缆墩的基础结构。

直桩帽3、斜桩帽4、系缆墩承台5、承台支撑6、系缆柱7、系缆柱支撑8以及系缆柱端挡9为钢质结构，作为一个整体在工厂提前预制，直桩1与斜桩2通过施工船舶运送至码头现场施打就位后，系缆墩承台5通过下部的直桩帽3与斜桩帽4分别与直桩1与斜桩2相连。

系缆墩承台5顶部为矩形平面结构，操作人员可以通过栈桥从码头面上至系缆墩承台5进行船舶的系缆作业。系缆墩承台5上部设有防护栏杆，但防护栏杆并非与栈桥连接周圈封闭。在系泊缆绳通过的区域，系缆墩承台5上经过一定程度的防滑与防磨处理，以减轻系泊缆绳的磨损，该区域也不设置防护栏杆以防止干扰系泊缆绳的正常工作。

系缆墩承台5内部设有承台支撑6，用以增强平台的结构刚度与强度。系缆柱7内部也设有系缆柱支撑8，用以增强系缆柱的结构刚度与强度。为防止系泊缆绳滑脱，系缆柱7的顶部设有系缆柱端挡9。

系缆柱7插入系缆墩承台5内部一定距离，以便更好地将系泊缆绳施加的拉力与弯矩通过系缆墩承台5传递至直桩1和斜桩2。系缆柱7的几何形心与直桩1和斜桩2组合结构的几何形心在竖向重合，以减小直桩1与斜桩2的偏心受力。

上述实施例仅示例性说明本申请的原理及其功效，而非用于限制本申请。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本申请的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本申请所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本申请的权利要求所涵盖。