摘要:隨著科技的發(fā)展,社會的進步,海洋運輸業(yè)逐步發(fā)展,水陸聯(lián)合運輸?shù)臉屑~——港口碼頭的作用越來越受到人們的關(guān)注,和社會各界的重視。目前,我國正在逐步加大港口碼頭建設(shè)力度,但在使用過程中,各種損壞現(xiàn)象屢見不鮮,很難有達到使用年限的工程,歸納總結(jié)各項破壞情況,可知設(shè)計和施工是最主要的罪魁禍首,其或多或少存在一些問題,本文針對港口碼頭的設(shè)計和施工問題展開探討,主要介紹了廣東省四會市飛鵝嶺游艇會游艇碼頭的施工設(shè)計,并進一步提出了我國目前較為常用了幾種新穎的港口碼頭結(jié)構(gòu)型式,具有實際意義和社會價值。
關(guān)鍵詞:港口碼頭;施工設(shè)計;新穎型式;游艇碼頭
1. 引言
隨著我國科技的不斷發(fā)展,社會的不斷進步以及經(jīng)濟建設(shè)的不斷完善,海洋運輸業(yè)也日趨昌盛,從而,交換水上運輸與陸地運輸產(chǎn)品的平臺——港口碼頭的重要性也逐漸凸顯,如果設(shè)計和施工出現(xiàn)問題,巨大的經(jīng)濟損失必不可免。但目前我國在碼頭設(shè)計和施工方面,都或多或少會出現(xiàn)諸多問題,如何加強港口碼頭設(shè)計及施工已被提上議事日程。
2. 工程概況
廣東省四會市飛鵝嶺游艇俱樂部游艇碼頭工程主要由浮碼頭、親水浮橋、加油碼頭組成;有8m游艇泊位16個,12m游艇泊位56個,16m游艇泊位24個,共96個。游艇碼頭設(shè)計活荷載為2.0kN/㎡。
3. 碼頭結(jié)構(gòu)設(shè)計
依據(jù)《河港工程總體設(shè)計規(guī)范》(TJ 212-2006)、《斜坡碼頭及浮碼頭設(shè)計與施工規(guī)范》(JTJ294-98)、《港口工程樁基規(guī)范》(JTJ254-98)、《港口工程鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(JTJ283-99)等規(guī)范標準進行設(shè)計。
3.1 確定各部分組成
浮碼頭主要由浮箱、受力鋁結(jié)構(gòu)以及塑木面板組成;親水浮橋主要由浮箱、受力鋼結(jié)構(gòu)(熱鍍鋅)以及塑木面板組成。
3.2 確定各部分連接形式
接岸與浮碼頭、親水浮橋之間使用活動引橋連接;活動引橋在岸上固定鉸接,在浮碼頭、親水浮橋處滑動鉸接;浮碼頭各結(jié)構(gòu)段采用高強螺栓連接。
3.3 確定使用材質(zhì)
浮碼頭采用選用鋁合金6063-T6(鋁合金材料的強度標準值應滿足現(xiàn)行國家標準);面板采用塑木材料;親水浮橋主體結(jié)構(gòu)采用14#和8#Q235熱軋槽鋼(GB707-1988)(材質(zhì)必須符合國家相關(guān)標準);定位樁采用∅400PHC管樁。另外,還采用熱固性樹脂(防止水生物附生)玻纖成型,內(nèi)用聚苯泡沫填充的方式來增強塑料浮箱。
4. 護岸和防波提施工設(shè)計
按《堤防工程施工規(guī)范》(SL260-98)、《港口工程地基規(guī)范》(JTJ250-98)、《港口及航道護岸工程設(shè)計與施工規(guī)范》(JTJ300—2000)、《港口工程荷載規(guī)范》(JTJ 215-98)等國家標準進行施工設(shè)計。
4.1 設(shè)計基本參數(shù)的確定
高程系統(tǒng)采用85高程系統(tǒng);工程等級為Ⅳ堤防;整治岸線長度分別為:護岸長483.5米,港外護岸長100米,防波堤長89.2米。
4.2 施工方法
(1)基槽挖泥;弁谀嗖捎眯⌒退贤诰驒C或陸上長臂挖掘機施工。棄土不得堆在岸線10米范圍內(nèi),也不得堆放在河道內(nèi);坶_挖至設(shè)計標高,應對土質(zhì)進行核對,如與設(shè)計地基礎(chǔ)土質(zhì)有別,需與設(shè)計單位協(xié)商解決;坶_挖應分段施工,每段長度不宜大于100米。開挖后要及時拋填。
(2)基床拋石。拋石前應對基槽斷面、標高及回淤沉積物進行檢查;蹆(nèi)含水率小于150%或重度大于12.6KN/m3且厚度大于0.3m的回淤沉積物應予清除。石料質(zhì)量和規(guī)格需滿足設(shè)計要求,不得利用原擋墻石料作為基床石料。基床拋石到標高后需夯實,并進行整平。
(3)基床整平;舱叫璋水運工程重力式碼頭基床整平要求施工,采用軌道和刮刀,潛水員水下整平。測放軌道石,外軌道與內(nèi)軌道坡度按1%控制;布毱剿槭穸炔坏贸^30cm。
(4)沉箱預制。沉箱預制宜在后方場地進行,場地基地承載力需經(jīng)計算滿足要求后才可利用。底胎膜不得采用油氈、塑料等致使可降低沉箱底面與基床面摩擦系數(shù)的材料。
(5)沉箱安裝。沉箱安裝前應對基床進行檢查,基床面不得有回淤沉積物。預制沉箱強度達到100%后才可安裝。安裝宜采用陸上安裝方式進行,即用履帶式汽車吊在陸上安裝沉箱。施工前須詳細了解起吊構(gòu)件重量和吊距,選用合適的吊機。由于基槽開挖后邊坡不穩(wěn)定,吊機不可太靠近前沿,必須有足夠的安全距離。
(6)箱后反濾。沉箱安裝完一段且箱內(nèi)填石完成后,即可進行箱后回填砂施工;靥钌扒绊毎丛O(shè)計圖紙要求進行反濾施工,級配反濾碎石層厚度不得低于設(shè)計要求,且鋪設(shè)要均勻。反濾碎石厚度允許偏差為0~+100。土工布采用長絲無紡土工布,鋪設(shè)不得有破損、水下需要采用砂袋或塊石壓穩(wěn),防止在回填前土工布翻轉(zhuǎn)、走位。土工布若采用搭接搭接長度不小于100cm,縫接則采用包縫縫接,所用尼龍線的強度不得低于150N。安裝時需要注意水流方向,防止搭接口被水流沖開。
(7)箱后回填。箱后反濾完成后即可進行回填砂施工;靥钌盀橹写稚啊;靥钪写稚笆┕r需分層回填,不得一次性回填到頂。分層厚度不得大于500mm。回填土分層施工,分層厚度不得大于300mm,分層壓實。回填土標高不得高于設(shè)計標高;靥钔翂簩嵍炔恍∮0.93。
(8)現(xiàn)澆砼施工,F(xiàn)澆L型擋墻分段長度按6個已安裝沉箱長度為一段,為12.3m。變形縫的上下層位置應為貫通,縫內(nèi)不得夾有雜物,縫寬為10mm。填縫材料采用瀝青麻絲板,填縫應飽滿、整齊、不污染工程。L型擋墻澆筑高度方向最多只能分兩條施工縫,長度方向不得分縫,施工縫需高出L型底板30cm。并按設(shè)計圖紙要求做好排水孔的預埋。
5. 我國幾種較為新穎的碼頭結(jié)構(gòu)型式
目前,我國較為常見的港口碼頭型式主要包括板樁式、重力式、高樁式等碼頭型式,但由于我國地理環(huán)境復雜,南北東西寬度大,各地的地貌、環(huán)境等自然條件以及各港口碼頭的使用要求、建設(shè)條件均有所不同,新穎碼頭型式應用而生,主要有以下幾種型式:1)遮簾式板樁碼頭。為解決斷面設(shè)計無法滿足目前國內(nèi)深水碼頭大彎矩板樁要求,采用遮簾式板樁碼頭,主要有半遮簾式板樁碼頭和全遮簾式板樁碼頭兩種型式。2)新型雙排大管樁碼頭。雙排大管樁碼頭結(jié)構(gòu),以深層攪拌技術(shù)為依托,充分利用了預應力混凝土大直徑管樁抗彎強度的優(yōu)勢。3)架空直立式碼頭。應對迅猛增長的集裝箱碼頭,架空直立式碼頭型式優(yōu)化了集裝箱裝卸作業(yè),提高裝卸效率。4)橢圓型沉箱墩式碼頭。有效應對正向入射的波浪,解決前后不均勻沉降問題。
隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展與完善,港口碼頭的運輸作用日益凸顯,其重要作用也就不言而喻。此外,針對不同環(huán)境和條件的碼頭型式的研究將會越來越多,本文主要介紹了四會市飛鵝嶺游艇會游艇碼頭施工設(shè)計,對類似工程有借鑒作用。
6. 結(jié)語
針對目前目前國內(nèi)游艇碼頭的設(shè)計尚處于起步階段,缺乏建設(shè)經(jīng)驗和相關(guān)標準、規(guī)范。通過結(jié)合設(shè)計實踐和,對廣東省四會市飛鵝嶺游艇會游艇碼頭進行設(shè)計,提出游艇碼頭各結(jié)構(gòu)設(shè)計環(huán)節(jié),以及其水工結(jié)構(gòu)的一般要求和主要參數(shù)的確定,為同類碼頭設(shè)計提供實例參考;同時最后提出了我國目前較為常用了幾種新穎的港口碼頭結(jié)構(gòu)型式,具有實際意義和社會價值。
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