版椿碼頭優(yōu)缺點及適用條件

版椿碼頭的主要優(yōu)點是結構簡單，用料省，造價較低；大部分構件可以預制（除帽梁外），現(xiàn)場施工工作量小，施工方便迅速，工期短；多數(shù)情況下，可先打版椿，后挖港池，且版椿后面挖方也少，所以可以節(jié)省大量的挖方和碼頭后面的填方。版椿碼頭的主要缺點是耐久性不如重力式碼頭（但比高椿碼頭好），使用年限較短，鋼版椿易受海水銹蝕，鋼筋混凝土版椿也可能開裂導致鋼筋銹蝕，而且整體性也不夠好；此外，版椿碼頭使用時不能承受較大的水平荷載，故不適于在無掩護的海港中應用；版椿碼頭的施工需要專門的打椿船或沉椿設備等。

版椿式碼頭是碼頭主要結構形式之一，主要由版椿、拉桿、錨碇結構、胸墻（或帽梁和導梁）及碼頭設備組成，其特點是依靠版椿入土部分的橫向土抗力和安設在上部的錨碇結構來保持其整體穩(wěn)定性，除特別堅硬或軟弱的地基外均可采用。作為鋼版椿碼頭的主要構件，如果采用鋼筋混凝土版椿，由于其耐久性好，用鋼量少，造價低，因此廣泛采用，但由于強度的限制，一般只適用于水深不大的中小型碼頭。對于深水碼頭，要求版椿有較大的抗彎能力，此時可采用圓形鋼管椿或組合型鋼版椿截面；對于可在陸上施工的深水版椿碼頭，可采用先成孔后栽椿（或就地澆筑，類似于地下連續(xù)墻結構）的版椿結構。

版椿碼頭的結構形式按錨碇結構的形式可分為：無錨版椿、單拉桿錨碇版椿、雙拉桿（多拉桿）錨碇版椿及斜拉椿式錨碇版椿。其中，最常用的是帶有單拉桿錨碇的版椿碼頭結構。在采用鋼筋混凝土版椿時，應盡量利用預應力鋼筋混凝土，海港碼頭若采用鋼版（管）椿結構，尚應考慮防腐措施。

1.無錨版椿

靠版椿自身嵌入土中的長度來保持結構的穩(wěn)定，對水深淺、荷載小或其后方不便設置錨碇結構時，可選用這種結構形式，不過，碼頭工程一般不采用這種結構形式，多用于護岸工程。

2.單拉桿錨碇版椿碼頭

單拉桿錨碇版椿是版椿碼頭中最常用的一種結構形式，其錨碇結構可采用錨碇版（墻）、椿、版椿式叉椿。以往版椿結構多用于中、小型碼頭，目前我國已設計和建造了許多萬噸級的深水版椿碼頭。

3.雙（多）拉桿錨碇版椿碼頭

當水深較大或地基軟弱時，為使版椿所受彎矩不致過大，有些版椿碼頭采用雙拉桿錨旋，這種結構構造比較復雜，下層拉桿多需在水下安裝，受力復雜，結構的內(nèi)力分析是要重點解決的主要問題之一。

4.斜拉椿式版椿碼頭

斜拉椿式版椿結構，從20世紀60年代起在國外碼頭和護岸工程中得到較廣泛的應用，我國70年代初開始采用。這種結構占地面積小，特別適用于施工地域比較狹窄，不便設置錨碇拉桿的地區(qū)。斜拉椿可以起到減小版椿土壓力的作用，從而使版椿入土深度和厚度較其他錨碇結構為小。版椿和斜拉椿結合，可在碼頭后方回填之前，承受一定的波浪作用。這種結構施工簡單，便于快速施工，造價較低。主要缺點是結構受力復雜，結構節(jié)點處理不當易發(fā)生問題。

5.主椿版椿結合版椿碼頭

增大版椿的入土深度，可以增加岸坡的穩(wěn)定性，但這會提高碼頭造價，因此采用每隔幾根椿設置一根加長椿，這就是長短版椿結合的形式。為了充分發(fā)揮長椿的作用，可將長椿的斷面加大，便成了主椿版椿結合的版椿碼頭。

1.版椿

版椿墻的作用是構成直立的碼頭岸壁，并擋住墻后的土體。版椿墻常采用鋼筋混凝土版椿和鋼版椿。

（1）鋼筋混凝土版椿：鋼筋混凝土版椿應盡量采用預應力混凝土或高強混凝土，以提高抗裂能力和耐久性，并有利于打椿時椿不被打壞。椿頭和椿尖在打椿時受力較大，所以在椿頂和椿頭應加密鋼筋網(wǎng)。

鋼筋混凝土版椿常采用矩形斷面，在地基條件和打椿設備允許的情況下，盡可能加大版椿寬度，一般可采用500～600 mm，厚度一般為200～500 mm。為了使版椿整齊地打入地基并使各版椿緊密結合，在版椿兩側設有凹凸榫，凸榫一般從椿尖開始做至設計泥面以下1.0m左右，在此側的其余范圍和另一側全長范圍做凹榫，凹榫的深度不宜小于50 mm。版椿的底端在厚度方向上做成楔形以使版椿易于打入，而在底端凹榫側削成斜角可以使版椿施打中產(chǎn)生一個擠推力使椿靠得緊密(見圖5—26)。

（2）鋼版椿：常用斷面形式有U形和Z形，圓管形、H形和組合形鋼版椿的截面模量較大，可適用于較大的深水碼頭。

為便于鋼版椿的打入，在椿尖前進方向側削角，削角的坡度一般為1：2～1：4。在碼頭:轉(zhuǎn)角處還常采用焊接或鉚接拼制的異形轉(zhuǎn)角版椿。

鋼版椿在水中和空氣中易銹蝕，因此必須采取防銹措施，目前常用防銹措施有：涂料保護、陰極保護、改進鋼材化學成分和采用防腐蝕鋼種等措施。

2.導梁、帽梁與胸墻

為了使版椿能共同工作和碼頭前沿線整齊，通常在版椿頂端用現(xiàn)澆混凝土做成帽梁，從而加強結構的整體性；為了使每根版椿都能被拉桿拉住，在拉桿和版椿墻的連接處設置導梁，無錨版椿墻只設帽梁。

鋼筋混凝土版椿碼頭，一般采用鋼筋混凝土導梁，導梁通?，F(xiàn)澆較多，帽梁一般采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土梁。當水位差不大、拉桿距碼頭面距離較小時，一般將導梁和帽梁合二為一設計成胸墻。

鋼版椿的導梁一般由一對背靠的槽鋼組成，導梁的分段長度不宜小于4倍的拉桿間距，并與帽梁（或胸墻）的分段長度一致。

3.錨定結構

常用的錨定結構有三種形式：錨定版（墻）、錨定椿（版椿）和錨定叉椿，選擇錨定結構形式，應根據(jù)碼頭后方的條件、碼頭規(guī)模、水平力大小以及對錨定結構要求來加以確定。

4.拉桿

拉桿是版椿墻和錨定結構之間的傳力構件，因此拉桿是版椿碼頭的重要構件之一。從減小版椿墻跨中彎矩來說，拉桿的高程設得越低越好，但是，為了保證水上安裝拉桿和現(xiàn)澆混凝土構件（如導梁、胸墻等）的施工條件，拉桿的高程不宜低于施工水位。通常，拉桿是水平放置，但也有采用向上斜和向下斜的拉桿，拉桿向下斜是為了增大錨碇版的埋深，以增大錨碇能力；拉桿向上斜是為了既能把拉桿在版椿墻上的位置放低，又不降低錨碇結構的高程，這樣可減少錨碇版（墻）基坑或基槽的挖方量，通常是在設置水下拉桿時采用。

拉桿要承受拉力，所以一般是采用鋼拉桿。鋼拉桿的直徑較粗，所以鋼拉桿要采用焊接質(zhì)量有保證和延伸率不低于18%的高強度鋼材。 2100433B

斜坡式碼頭是最簡易的碼頭型式之一。它結構簡單，造價低廉，一般適用于水位變輻較大的河港或水庫港。斜坡式碼頭的缺點是躉船隨水位升降時，解系錨鏈，移動固定船的移泊作業(yè)比較繁重，裝卸作業(yè)增加了斜坡運輸環(huán)節(jié)，裝卸機械安裝在延船上受風浪影響。

臭椿經(jīng)濟價值

臭椿材質(zhì)堅韌、紋理直，具光澤，易加工，是建筑和家具制作的優(yōu)良用材。臭椿因其木纖維長，也是造紙的優(yōu)質(zhì)原料。椿葉可以飼養(yǎng)樗蠶，絲可織椿綢。在園林應用中，用臭椿做嫁接紅葉椿的砧木。

樹姿端莊，適應性強，抗風力強，耐煙塵，木材紋理細，質(zhì)堅，能耐水，供橋梁、家具用材；莖皮纖維制人造棉和繩索。莖皮含樹膠；葉可飼椿蠶，浸出液可作土農(nóng)藥。木材堅韌，纖維長，是優(yōu)良的造紙原料。種子含脂肪油30—35%，為半干性油，殘渣可作肥料； 根含苦楝素、脂肪油及鞣質(zhì)。

臭椿美化綠化

臭椿樹干通直高大，春季嫩葉紫紅色，秋季紅果滿樹，是良好的觀賞樹和行道樹。可孤植、叢植或與其它樹種混栽，適宜于工廠、礦區(qū)等綠化。枝葉繁茂，春季嫩葉紫紅色，秋季滿樹紅色翅果，頗為美觀， 在印度、英國、法國、德國、意大利、美國等常常作為行道樹，頗受贊賞而成為天堂樹。

臭椿藥用價值

臭椿的其他應用臭椿樹皮、根皮、果實均可入藥，具有清熱燥濕、收澀止帶、止瀉、止血之功效。中藥文獻記載，臭椿有“小毒”，只供煎湯外洗使用。臭椿葉不能食用。

臭椿環(huán)保價值

臭椿是中國北部地區(qū)黃土丘陵、石質(zhì)山區(qū)主要造林先鋒樹種臭椿生長迅速，適應性強、容易繁殖，病蟲害少，材質(zhì)優(yōu)良，用途廣泛，同時耐干旱、瘠薄，是我國北部地區(qū)黃土丘陵、石質(zhì)山區(qū)主要造林先鋒樹種。

臭椿是水土保持和鹽堿地的土壤改良樹種臭椿適應性強，萌蘗力強，根系發(fā)達，屬深根性樹種，是水土保持的良好樹種。同時耐鹽堿，也是鹽堿地綠化的好樹種。

臭椿是工礦區(qū)綠化的良好樹種臭椿具有較強的抗煙能力，對二氧化硫、氯氣、氟化氫、二氧化氮的抗性極強，而二氧化硫、氯氣、氟化氫、二氧化氮是工礦區(qū)的主要排放物。