版椿碼頭是碼頭結構中主要結構類型之一。其結構主要由板椿牆、胸牆（或導梁）、錨定系統組成。
基本介紹
概述,優缺點及適用條件,結構形式,一般構造,
概述
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、胸牆（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定性，除特別堅硬或軟弱的地基外均可採用。作為鋼版椿碼頭的主要構件，如果採用鋼筋混凝土版椿，由於其耐久性好，用鋼量少，造價低，因此廣泛採用，但由於強度的限制，一般只適用於水深不大的中小型碼頭。對於深水碼頭，要求版椿有較大的抗彎能力，此時可採用圓形鋼管椿或組合型鋼版椿截面；對於可在陸上施工的深水版椿碼頭，可採用先成孔後栽椿（或就地澆築，類似於地下連續牆結構）的版椿結構。
優缺點及適用條件
版椿碼頭的主要優點是結構簡單，用料省，造價較低；大部分構件可以預製（除帽梁外），現場施工工作量小，施工方便迅速，工期短；多數情況下，可先打版椿，後挖港池，且版椿後面挖方也少，所以可以節省大量的挖方和碼頭後面的填方。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，鋼版椿易受海水鏽蝕，鋼筋混凝土版椿也可能開裂導致鋼筋鏽蝕，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，故不適於在無掩護的海港中套用；版椿碼頭的施工需要專門的打椿船或沉椿設備等。
結構形式
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。在採用鋼筋混凝土版椿時，應儘量利用預應力鋼筋混凝土，海港碼頭若採用鋼版（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定，對水深淺、荷載小或其後方不便設定錨碇結構時，可選用這種結構形式，不過，碼頭工程一般不採用這種結構形式，多用於護岸工程。
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，其錨碇結構可採用錨碇版（牆）、椿、版椿式叉椿。以往版椿結構多用於中、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，有些版椿碼頭採用雙拉桿錨旋，這種結構構造比較複雜，下層拉桿多需在水下安裝，受力複雜，結構的內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套用，我國70年代初開始採用。這種結構占地面積小，特別適用於施工地域比較狹窄，不便設定錨碇拉桿的地區。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，可在碼頭後方回填之前，承受一定的波浪作用。這種結構施工簡單，便於快速施工，造價較低。主要缺點是結構受力複雜，結構節點處理不當易發生問題。
5.主椿版椿結合版椿碼頭
增大版椿的入土深度，可以增加岸坡的穩定性，但這會提高碼頭造價，因此採用每隔幾根椿設定一根加長椿，這就是長短版椿結合的形式。為了充分發揮長椿的作用，可將長椿的斷面加大，便成了主椿版椿結合的版椿碼頭。
一般構造
1.版椿
版椿牆的作用是構成直立的碼頭岸壁，並擋住牆後的土體。版椿牆常採用鋼筋混凝土版椿和鋼版椿。
（1）鋼筋混凝土版椿：鋼筋混凝土版椿應儘量採用預應力混凝土或高強混凝土，以提高抗裂能力和耐久性，並有利於打椿時椿不被打壞。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。
鋼筋混凝土版椿常採用矩形斷面，在地基條件和打椿設備允許的情況下，儘可能加大版椿寬度，一般可採用500～600 mm，厚度一般為200～500 mm。為了使版椿整齊地打入地基並使各版椿緊密結合，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，在此側的其餘範圍和另一側全長範圍做凹榫，凹榫的深度不宜小於50 mm。版椿的底端在厚度方向上做成楔形以使版椿易於打入，而在底端凹榫側削成斜角可以使版椿施打中產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，可適用於較大的深水碼頭。
為便於鋼版椿的打入，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:轉角處還常採用焊接或鉚接拼制的異形轉角版椿。
鋼版椿在水中和空氣中易鏽蝕，因此必須採取防鏽措施，目前常用防鏽措施有：塗料保護、陰極保護、改進鋼材化學成分和採用防腐蝕鋼種等措施。
2.導梁、帽梁與胸牆
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，在拉桿和版椿牆的連線處設定導梁，無錨版椿牆只設帽梁。
鋼筋混凝土版椿碼頭，一般採用鋼筋混凝土導梁，導梁通常現澆較多，帽梁一般採用現澆鋼筋混凝土梁。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牆。
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於4倍的拉桿間距，並與帽梁（或胸牆）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（牆）、錨定椿（版椿）和錨定叉椿，選擇錨定結構形式，應根據碼頭後方的條件、碼頭規模、水平力大小以及對錨定結構要求來加以確定。
4.拉桿
拉桿是版椿牆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。從減小版椿牆跨中彎矩來說，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澆混凝土構件（如導梁、胸牆等）的施工條件，拉桿的高程不宜低於施工水位。通常，拉桿是水平放置，但也有採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牆上的位置放低，又不降低錨碇結構的高程，這樣可減少錨碇版（牆）基坑或基槽的挖方量，通常是在設定水下拉桿時採用。
拉桿要承受拉力，所以一般是採用鋼拉桿。鋼拉桿的直徑較粗，所以鋼拉桿要採用焊接質量有保證和延伸率不低於18%的高強度鋼材。
