本发明涉及码头施工领域，具体为一种高桩墩式码头装配式墩台结构及其施工方法。
背景技术：
1、常规的高桩墩式码头墩台结构主要包括桩基及现浇墩台，但常规墩台施工存在着大量的问题如下：(1)墩台采用大体积现浇混凝土；该结构在施工时，需依托桩基搭建围囹系统、架设底模及侧模进行浇筑，耗费时间长，承重抱箍或者反吊钢梁、木方、模板等措施费用较高；(2)墩台混凝土浇筑时，在水位变动区及浪溅区施工时需要等待潮位，可施工时间受限，新浇筑混凝土存在被潮水淹没的风险；(3)大体积墩台涉及分层浇筑，每层浇筑完成后需等待强度才能浇筑上一层混凝土，还需布置负弯矩钢筋，工期长，费用高；上下层混凝土之间易产生涨缩裂缝，影响结构整体质量及耐久性。
2、中国专利cn102943482a公开了一种预制墩台预紧式止水围堰，它包括由墩身和墩座构成预制墩台，在预制墩台上连接有围堰壁体，预制墩台上设有环向圈梁，预制墩台和环向圈梁之间设有膨胀止水条；围堰壁体由围堰块相互拼装而成，围堰壁体横向通过对拉系统拉紧；围堰壁体内壁和预制墩台的墩身之间设有多个内支撑系统，围堰壁体底部内壁和预制墩台的墩座之间设有底部收紧装置；围堰壁体纵向通过竖向吊挂装置拉紧。其中围堰壁体是通过各种预紧结构达到自稳后抱紧在预制墩台上的，围堰壁体为工具式的拼装组合，松弛各预紧装置后，可整体拆除钢围堰，检查修复后可再次重复周转使用，这样就大大降低了劳动强度，有效加快了施工进度，更进一步降低了施工成本。
3、中国专利cn114775516a公开了一种用于码头工程的装配式墩台结构及其使用方法:其结构包括桩基、开槽式模块化墩台、连接钢架、附属设施；所述桩基与开槽式模块化墩台下端相连，所述连接钢架位于开槽式模块化墩台上端的槽口中，所述附属设施预制在开槽式模块化墩台上；所述开槽式模块化墩台包括靠船模块和系缆模块，所述槽口位于靠船模块和系缆模块连接处，所述槽口由靠船模块预制槽口及系缆模块预制槽口组成，所述槽口均匀分布在开槽式模块化墩台上；所述桩基包括钢管桩和波纹型钢，所述波纹型钢焊接在型钢桩桩顶。本技术通过连接钢架及槽口后浇带将不同模块连接成为一体，确保了墩台结构的整体性及传力有效性，并通过预制的方式，提高了构件质量和施工进度。
4、虽然上述专利给予了使用预制墩台的技术方法，但是也衍生出的相关关键技术问题，需重点攻克，主要包括：(1)码头工程的墩台需承受巨大的船舶/工艺设备荷载，下部受力桩基数量多，墩台平面尺度一般较大，一般的起重船设备难以进行该预制墩台的起吊安装，故应该进行拆分，将墩台按实际使用要求及起重能力拆分为多个模块分别预制安装；(2)常规的现浇墩台内部设置有上下左右各个方向的钢筋，混凝土在平面上为连续浇筑，使得整个墩台在局部受力时，其余部分通过墩台内部传力，一同参与承受荷载，并将荷载传递到所有桩基上，然而对墩台进行模块化拆分并分别预制后，钢筋的连续铺设已不可能实现，故应采用创新手段将多个模块连接起来；(3)常规现浇墩台的型钢桩伸入现浇墩台内，并通过桩芯钢筋笼及桩芯混凝土使得上下部可靠连接，当采用装配式墩台时，桩基与预制墩台一般只能通过预留桩孔后灌浆连接，受限于预留桩孔尺度，桩基需采用创新手段与预制墩台进行连接加强；同时，为了提高建设功效，发挥装配式的优点，应尽量避免：桩孔偏差影响安装桩芯结构这道工序。
技术实现思路
1、本发明的构思是设计一种墩台中空的薄壁结构与混凝土桁架进行固定，提高其整体稳定性，然后起重船整体吊装至桩基上，进行测量定位，然后进行加固，形成水上稳固的掩护施工平台条件，再进行底板施工，钢筋绑扎，浇筑混凝土的施工。
2、为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种高桩墩式码头装配式墩台结构，包括薄壁钢筋混凝土结构、桁架和多个预制桩，所述薄壁钢筋混凝土结构为由多块薄壁钢筋混凝土板围成的周向封闭结构，所述周向封闭结构的内壁预埋有用于与所述桁架连接的连接件，所述桁架设置于所述周向封闭结构内，所述桁架通过所述连接件与所述周向封闭结构的内壁有效连接，所述预制桩内预埋用于与所述桁架有效连接的型钢，所述桁架与所述型钢有效连接、并通过混凝土浇筑使所述预制桩、所述桁架形成一体，所述周向封闭结构的顶部和底部分别通过浇筑的钢筋混凝土顶板和钢筋混凝土底板封闭，所述周向封闭结构的中部浇筑钢筋混凝土中间板，所述周向封闭结构内设置多根钢筋混凝土柱，所述钢筋混凝土柱的两端分别与钢筋混凝土顶板、中间板和钢筋混凝土底板有效连接。
3、可选的，所述桁架为双层结构。
4、一种高桩墩式码头装配式墩台结构，其特征在于：包括薄壁钢筋混凝土结构、桁架和多个预制桩，所述薄壁钢筋混凝土结构为由多块薄壁钢筋混凝土板围成的周向封闭结构，所述周向封闭结构的内壁预埋有用于与所述桁架连接的连接件，所述桁架设置于所述周向封闭结构内，所述桁架通过所述连接件与所述周向封闭结构的内壁有效连接，所述预制桩内预埋用于与所述桁架有效连接的型钢，所述桁架与所述型钢有效连接、并通过混凝土浇筑使所述预制桩、所述桁架形成一体，所述周向封闭结构的底部通过浇筑的钢筋混凝土底板封闭，所述周向封闭结构内填充钢筋混凝土。
5、一种上述高桩墩式码头装配式墩台结构的施工方法，包括如下步骤：
6、⑴预制薄壁钢筋混凝土结构；
7、⑵根据桩柱的位置和薄壁混凝土结构的尺寸预制桁架；
8、⑶通过桁架侧面的连接点和薄壁钢筋混凝土结构内的连接件将薄壁钢筋混凝土结构与桁架有效连接；
9、⑷现场桩基截桩至设计标高，将步骤⑶中的薄壁钢筋混凝土结构与桁架连接的组合件吊装至桩基上，并通过预制桩内预埋的型钢与组合件中的桁架有效连接；
10、⑸通过桁架、薄壁钢筋混凝土结构侧壁预埋的钢板和组合钢梁反吊用于浇筑混凝土底板的底部模板，绑扎钢筋，安装钢筋混凝土柱并固定，然后浇筑底板混凝土；
11、⑹绑扎桩柱周围的钢筋、支模、浇筑混凝土；
12、⑺吊装用于浇筑混凝土中间板的顶部模板，绑扎钢筋，然后浇筑顶板混凝土。
13、⑻吊装用于浇筑混凝土顶板的顶部模板，绑扎钢筋，然后浇筑顶板混凝土。
14、⑼进行苫盖，养护混凝土。
15、一种上述高桩墩式码头装配式墩台结构的施工方法，包括如下步骤：
16、⑴预制薄壁钢筋混凝土结构；
17、⑵根据桩柱的位置和薄壁混凝土结构的尺寸预制桁架；
18、⑶通过桁架侧面的连接点和薄壁钢筋混凝土结构内的连接件将薄壁钢筋混凝土结构与桁架有效连接；
19、⑷现场桩基截桩至设计标高，将步骤⑶中的薄壁钢筋混凝土结构与桁架连接的组合件吊装至桩基上，并通过预制桩内预埋的型钢与组合件中的桁架有效连接；
20、⑸通过桁架、薄壁钢筋混凝土结构侧壁预埋的钢板和组合钢梁反吊用于浇筑混凝土底板的底部模板，绑扎钢筋，然后浇筑底板混凝土；
21、⑹根据底板承重情况，绑扎钢筋、分步浇筑剩余混凝土；
22、⑺进行苫盖，养护混凝土。
23、本发明具有的优点和积极效果是：
24、1、本发明集合了装配式安装高效质量好的优势和现浇混凝土整体性好的优势，最大程度地减少了现场钢筋绑扎、立模板和现浇混凝土的工作量，不再需要现场搭建围囹系统、架设模板，可提高构件质量、加快施工进度、降低措施费用；
25、2、预制钢筋混凝土薄壁结构重量更轻便，底部为空心设计，不再受桩的影响，安装更加高效，且可作为施工平台用，受风浪影响更小，施工更加安全，质量更有保障；
26、3、船机利用率得到大幅度提高，工期受控，降低工程造价；
27、4、预制钢筋混凝土薄壁结构都是在陆地工厂进行预制，质量更有保障，混凝土分层浇筑都在其墩台内部，有效解决了传统墩台上下层混凝土之间易产生涨缩裂缝，影响结构整体质量及耐久性的问题。
28、5、中空薄壁结构有利于混凝土养护和冬季混凝土施工保温，确保现浇混凝土的质量。
1.一种高桩墩式码头装配式墩台结构，其特征在于：包括薄壁钢筋混凝土结构、桁架和多个预制桩，所述薄壁钢筋混凝土结构为由多块薄壁钢筋混凝土板围成的周向封闭结构，所述周向封闭结构的内壁预埋有用于与所述桁架连接的连接件，所述桁架设置于所述周向封闭结构内，所述桁架通过所述连接件与所述周向封闭结构的内壁有效连接，所述预制桩内预埋用于与所述桁架有效连接的型钢，所述桁架与所述型钢有效连接、并通过混凝土浇筑使所述预制桩、所述桁架形成一体，所述周向封闭结构的顶部和底部分别通过浇筑的钢筋混凝土顶板和钢筋混凝土底板封闭，所述周向封闭结构的中部浇筑钢筋混凝土中间板，所述周向封闭结构内设置多根钢筋混凝土柱，所述钢筋混凝土柱的两端分别与钢筋混凝土顶板、中间板和钢筋混凝土底板有效连接。
2.根据权利要求1所述的高桩墩式码头装配式墩台结构，其特征在于：所述桁架为双层结构。
3.一种高桩墩式码头装配式墩台结构，其特征在于：包括薄壁钢筋混凝土结构、桁架和多个预制桩，所述薄壁钢筋混凝土结构为由多块薄壁钢筋混凝土板围成的周向封闭结构，所述周向封闭结构的内壁预埋有用于与所述桁架连接的连接件，所述桁架设置于所述周向封闭结构内，所述桁架通过所述连接件与所述周向封闭结构的内壁有效连接，所述预制桩内预埋用于与所述桁架有效连接的型钢，所述桁架与所述型钢有效连接、并通过混凝土浇筑使所述预制桩、所述桁架形成一体，所述周向封闭结构底部通过浇筑的钢筋混凝土底板封闭，所述周向封闭结构内填充钢筋混凝土。
4.权利要求1或2中任一项所述的高桩墩式码头装配式墩台结构的施工方法，包括如下步骤：
5.权利要求3所述的高桩墩式码头装配式墩台结构的施工方法，包括如下步骤：
