论文部分内容阅读
摘 要：海外孤岛码头会遇到浅覆盖层地质情况、强动力水文条件等情况，以舟山市某海港高桩梁板式客运码头为案例，进行水工结构方案比选，为同类海岛工程设计提供参考和借鉴。
关键词：浅覆盖层;高桩梁板式客运码头;方案探讨
一、项目背景
衢山岛东侧原90年代建造的交通码头，因规模较小，泊位长度不足，且年久失修，岸坡损坏、前沿水下多落石，已无法满足客船的靠泊。因此，在衢山岛东侧新建一座客运码头显得十分必要和迫切。
二、工程规模
新建500总吨级客运码头1座，码头平台尺度80×12m，栈桥尺度42×8m。
三、建设条件
1、地理位置
本项目位于浙江省舟山市岱山县衢山岛东部，地理位置：东经122°25′17″，北纬30°25′51″。
2、设计水位（85国家高程，下同）
设计高水位：2.08m（高潮累积频率10%的潮位）
设计低水位：-1.46m（低潮累积频率90%的潮位）
极端高水位：3.30m （50年一遇）
极端低水位：-2.65m（50年一遇）
3、波浪
4、工程地质
地基土在勘察深度范围内可划分为6层，场地地层由上至下依次为第（②）层：淤泥质粉质黏土，第（⑤-1）层：粉质黏土，第（⑤-3）层：含粉质黏土角砾，第（⑩-2）层：强风化凝灰岩，第（⑩-3）层：中风化凝灰岩，第（⑩-4）层：微风化凝灰岩。
四、工程建设制约因素分析
（1）工程区域岩面以上覆盖层较浅，又地处开敞海域，受潮流、波浪影响较大，对码头结构提出更高要求。
（2）施工时间受潮差、波浪影响较大，施工作业时间较难保障。
（3）客运船舶对码头泊稳条件要求较高。
五、工程设计方案
1、总平面布置
拟建码头呈“ ┛”形布置，方位角N10°～190°，码头前沿先位于-5m等深线附近。码头平台尺度80×12m，面高程4.0m，前沿设500总吨级客运泊位1个;栈桥位于靠泊平台后方，尺度42×8m，高程4.00m。
由于拟建码头位置风浪掩护条件较差，为增加码头可作业天数，在泊稳条件相对较好的码头后方同时设置了500总吨级客运泊位1个，可供客船在自然条件较差的情况下使用。
六、水工结构方案
（1）結构方案一：
新建靠泊平台长80m、宽12m，面高程4.00m，采用高桩梁板结构型式，排架间距6.10m，桩基采用φ1200mm嵌岩钢管桩（壁厚22mm），每个排架下设4根，桩上为现浇下横梁，其上为立柱，立柱上方架设上横梁及叠合面板，并在平台前后沿设置挡浪板，以增加平台的挡浪效果。
新建栈桥长42m，宽8m，采用高桩梁板结构，排架间距6m，桩基采用φ1200mm嵌岩钢管桩，每个排架下设2根。桩上为现浇下横梁，其上为立柱，立柱上方架设上横梁及叠合面板，并在栈桥两侧设置挡浪板。
（2）结构方案二
新建靠泊平台长80m、宽12m，面高程4.00m，采用高桩梁板结构型式，排架间距6.10m，桩基采用φ1200mm嵌岩灌注桩，每个排架下设4根，桩上为现浇下横梁，其上为立柱，立柱上方架设上横梁及叠合面板。
新建栈桥长42m，宽8m，采用高桩梁板式结构，由横梁及面板组成，排架间距6m，桩基采用φ1200mm嵌岩灌注桩，每个排架下设2根。桩上现浇横梁，其上搁置预制板，然后浇筑现浇层及磨耗层。
七、方案比选
结构方案一：码头采用高桩梁板结构型式，上部结构由下横梁、立柱、上横梁、面板、挡浪板等组成，桩基采用φ1200mm钢管桩嵌岩（壁厚22mm）。
结构方案二：码头采用高桩梁板结构型式，上部结构由下横梁、立柱、上横梁、面板等组成，未设置挡浪板，桩基采用φ1200mm嵌岩灌注桩。
综上比较，结构方案A、B的主要区别在挡浪板的设置和桩基型式上。其中结构方案A在普通高桩框架码头上增设了挡浪板，桩基选用钢管桩，造价相对较高，在营运期间需定期防护，但平台的挡浪效果较好，对内侧泊位形成了较好的遮挡。综合考虑了码头的使用要求、造价及营运效果，并充分考虑了建设单位意见和实际使用需求，推荐采用结构方案A。
八、结语：
本工程地处开敞海域，受波浪影响较大，工程位置50年一遇设计波高最大为4.84m，本文提出的两个结构方案能较好的适应波浪大、场地覆盖层较浅的工程区域，可为同类海岛工程设计提供参考和借鉴。
参考文献：
[1]JTS165-2013海港总体设计规范[S].
[2]JTS145-2015港口与航道水文规范[S].
[3]JTS151-2011水运工程混凝土结构设计规范[S].
[4]JTS167-2018码头结构设计规范[S].
关键词：浅覆盖层;高桩梁板式客运码头;方案探讨
一、项目背景
衢山岛东侧原90年代建造的交通码头，因规模较小，泊位长度不足，且年久失修，岸坡损坏、前沿水下多落石，已无法满足客船的靠泊。因此，在衢山岛东侧新建一座客运码头显得十分必要和迫切。
二、工程规模
新建500总吨级客运码头1座，码头平台尺度80×12m，栈桥尺度42×8m。
三、建设条件
1、地理位置
本项目位于浙江省舟山市岱山县衢山岛东部，地理位置：东经122°25′17″，北纬30°25′51″。
2、设计水位（85国家高程，下同）
设计高水位：2.08m（高潮累积频率10%的潮位）
设计低水位：-1.46m（低潮累积频率90%的潮位）
极端高水位：3.30m （50年一遇）
极端低水位：-2.65m（50年一遇）
3、波浪
4、工程地质
地基土在勘察深度范围内可划分为6层，场地地层由上至下依次为第（②）层：淤泥质粉质黏土，第（⑤-1）层：粉质黏土，第（⑤-3）层：含粉质黏土角砾，第（⑩-2）层：强风化凝灰岩，第（⑩-3）层：中风化凝灰岩，第（⑩-4）层：微风化凝灰岩。
四、工程建设制约因素分析
（1）工程区域岩面以上覆盖层较浅，又地处开敞海域，受潮流、波浪影响较大，对码头结构提出更高要求。
（2）施工时间受潮差、波浪影响较大，施工作业时间较难保障。
（3）客运船舶对码头泊稳条件要求较高。
五、工程设计方案
1、总平面布置
拟建码头呈“ ┛”形布置，方位角N10°～190°，码头前沿先位于-5m等深线附近。码头平台尺度80×12m，面高程4.0m，前沿设500总吨级客运泊位1个;栈桥位于靠泊平台后方，尺度42×8m，高程4.00m。
由于拟建码头位置风浪掩护条件较差，为增加码头可作业天数，在泊稳条件相对较好的码头后方同时设置了500总吨级客运泊位1个，可供客船在自然条件较差的情况下使用。
六、水工结构方案
（1）結构方案一：
新建靠泊平台长80m、宽12m，面高程4.00m，采用高桩梁板结构型式，排架间距6.10m，桩基采用φ1200mm嵌岩钢管桩（壁厚22mm），每个排架下设4根，桩上为现浇下横梁，其上为立柱，立柱上方架设上横梁及叠合面板，并在平台前后沿设置挡浪板，以增加平台的挡浪效果。
新建栈桥长42m，宽8m，采用高桩梁板结构，排架间距6m，桩基采用φ1200mm嵌岩钢管桩，每个排架下设2根。桩上为现浇下横梁，其上为立柱，立柱上方架设上横梁及叠合面板，并在栈桥两侧设置挡浪板。
（2）结构方案二
新建靠泊平台长80m、宽12m，面高程4.00m，采用高桩梁板结构型式，排架间距6.10m，桩基采用φ1200mm嵌岩灌注桩，每个排架下设4根，桩上为现浇下横梁，其上为立柱，立柱上方架设上横梁及叠合面板。
新建栈桥长42m，宽8m，采用高桩梁板式结构，由横梁及面板组成，排架间距6m，桩基采用φ1200mm嵌岩灌注桩，每个排架下设2根。桩上现浇横梁，其上搁置预制板，然后浇筑现浇层及磨耗层。
七、方案比选
结构方案一：码头采用高桩梁板结构型式，上部结构由下横梁、立柱、上横梁、面板、挡浪板等组成，桩基采用φ1200mm钢管桩嵌岩（壁厚22mm）。
结构方案二：码头采用高桩梁板结构型式，上部结构由下横梁、立柱、上横梁、面板等组成，未设置挡浪板，桩基采用φ1200mm嵌岩灌注桩。
综上比较，结构方案A、B的主要区别在挡浪板的设置和桩基型式上。其中结构方案A在普通高桩框架码头上增设了挡浪板，桩基选用钢管桩，造价相对较高，在营运期间需定期防护，但平台的挡浪效果较好，对内侧泊位形成了较好的遮挡。综合考虑了码头的使用要求、造价及营运效果，并充分考虑了建设单位意见和实际使用需求，推荐采用结构方案A。
八、结语：
本工程地处开敞海域，受波浪影响较大，工程位置50年一遇设计波高最大为4.84m，本文提出的两个结构方案能较好的适应波浪大、场地覆盖层较浅的工程区域，可为同类海岛工程设计提供参考和借鉴。
参考文献：
[1]JTS165-2013海港总体设计规范[S].
[2]JTS145-2015港口与航道水文规范[S].
[3]JTS151-2011水运工程混凝土结构设计规范[S].
[4]JTS167-2018码头结构设计规范[S].