孔祥鈺

摘? 要：碼頭工程是我國(guó)交通領(lǐng)域中的一項(xiàng)重要建設(shè)項(xiàng)目。碼頭工程的建成和投入使用，能夠?qū)ξ覈?guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到有效推動(dòng)作用?；诖?，本文以南通內(nèi)河港海安港區(qū)華興壓力容器碼頭工程為例，詳細(xì)闡述了南通內(nèi)河港海安港區(qū)華興壓力容器碼頭工程設(shè)計(jì)，以期為碼頭工程設(shè)計(jì)工作者起到一定的借鑒和參考作用。

關(guān)鍵詞：江蘇華興壓力容器公司 碼頭工程 設(shè)計(jì)

1.工程概況簡(jiǎn)析

南通內(nèi)河港海安港區(qū)華興壓力容器碼頭工程位于海安縣高新技術(shù)開發(fā)區(qū)三里閘村九組，新通揚(yáng)運(yùn)河西段，西距G204國(guó)道4km，距G15沈海高速海安西出口8km。南通內(nèi)河港海安港區(qū)華興壓力容器碼頭是以壓力容器為主的件雜貨碼頭，采用挖入式布置。根據(jù)吞吐量預(yù)測(cè)，擬建500噸級(jí)件雜貨泊位1個(gè)，泊位長(zhǎng)度61m，水工結(jié)構(gòu)均按照滿足500噸級(jí)船舶靠泊設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)吞吐量為9.51萬(wàn)噸。

2.南通內(nèi)河港海安港區(qū)華興壓力容器碼頭工程設(shè)計(jì)方案分析

2.1總平面布置方案

根據(jù)該碼頭使用港口岸線的交通行政許可批復(fù)，碼頭為挖入式布置形式，泊位長(zhǎng)度為61m，挖入式港池長(zhǎng)度為66m，寬度為17m，布置1個(gè)500t級(jí)泊位，泊位外側(cè)與航道中心線距離不小于40m，港池口門處采用翼墻與新通揚(yáng)運(yùn)河駁岸相接，考慮口門處船舶退出港池的需要，碼頭占用自然岸線長(zhǎng)度為132m。本碼頭貨種為壓力容器及其他大件，通過(guò)水路出運(yùn)，碼頭港池兩側(cè)布置臨時(shí)堆場(chǎng)約4500m2。

2.2裝卸工藝

根據(jù)平面布置和后方廠房工藝方案，考慮碼頭吞吐量不大且為2班制作業(yè)，碼頭前沿工藝方案考慮結(jié)合后方，充分利用廠區(qū)設(shè)備并節(jié)約投資，前沿裝卸設(shè)備采用后方加工廠房的吊裝設(shè)備，即2臺(tái)300/50t的電動(dòng)橋式起重機(jī)。碼頭400t塔、200t儲(chǔ)罐通過(guò)起重量300t主鉤抬吊上船;50t容器、40t換熱器、20t鋼構(gòu)件等均采用起重量50t副鉤抬吊上船。碼頭進(jìn)港的鋼板、碳鋼板等采用50t副鉤卸船至碼頭臨時(shí)堆場(chǎng)上。

碼頭設(shè)置臨時(shí)堆場(chǎng)，主要用于鋼板及碳鋼板的臨時(shí)存放，考慮大部分鋼板作為生產(chǎn)原材料，其堆存量不大，部分直接入加工車間加工，部分會(huì)堆存于臨時(shí)堆場(chǎng)上，故堆場(chǎng)采用作業(yè)靈活的50t電動(dòng)輪胎吊進(jìn)行作業(yè)。

碼頭緊鄰后方生產(chǎn)廠區(qū)，碼頭主要為加工倉(cāng)庫(kù)的產(chǎn)成品出運(yùn)服務(wù)，產(chǎn)成品通過(guò)倉(cāng)庫(kù)內(nèi)的2臺(tái)電動(dòng)橋式起重機(jī)進(jìn)行水平運(yùn)輸直接對(duì)接船艙;同時(shí)碼頭進(jìn)港的鋼板等原材料通過(guò)40t牽引平板車進(jìn)行堆場(chǎng)與加工廠區(qū)間的水平運(yùn)輸。

2.3水工建筑物結(jié)構(gòu)方案

2.3.1 方案一

（1）碼頭泊位（有桁架基礎(chǔ)處）。板樁拉錨結(jié)構(gòu)碼頭頂標(biāo)高▽3.5，港池底標(biāo)高▽-2.5，板樁選用厚度為700mmU型混凝土板樁，上部胸墻尺寸為2.9m×1m（高×寬），墻后設(shè)置Φ80鋼拉桿，間距1.5～2m，采用鋼筋砼樁錨結(jié)構(gòu)。墻后▽0.6m以上4%水泥土回填壓實(shí)，填土分層夯實(shí)，層厚不大于30cm。相鄰預(yù)制板樁連接處采用防滲帷幕，旋噴樁直徑為800mm，接口寬度為200mm，間距600mm，摻灰比為18%。其中，碼頭板樁拉錨式結(jié)構(gòu)方案。

（2）碼頭泊位（無(wú)桁架基礎(chǔ)處）。板樁結(jié)構(gòu)碼頭頂標(biāo)高▽3.5，港池底標(biāo)高▽-2.5，板樁選用厚度為700mmU型混凝土板樁，板樁后1.8m設(shè)置一根PHC800的管樁，間距2.5m，板樁與PHC樁樁底高程均為-19.3m;板樁與PHC樁上方設(shè)置2.9m×3.6m（高×寬）C30鋼筋砼卸荷板結(jié)構(gòu);墻后▽0.4m以上回填土壓實(shí)，填土分層夯實(shí)，層厚不大于30cm。相鄰預(yù)制板樁連接處采用防滲帷幕，旋噴樁直徑為800mm，接口寬度為200mm，間距600mm，摻灰比為18%。其中，碼頭板樁結(jié)構(gòu)方案。

（3）翼墻結(jié)構(gòu)。翼墻結(jié)構(gòu)采用雙排450mmU型板樁，單樁長(zhǎng)度11m，前排樁連續(xù)施打，頂部設(shè)寬0.75m，高0.5m帽梁。后排樁打設(shè)間距為3m，前后排樁間距2.25m，采用50cm高，寬度0.75m鋼筋砼梁聯(lián)接。相鄰預(yù)制板樁連接處采用防滲帷幕，旋噴樁直徑為800mm，接口寬度為200mm，間距600mm，摻灰比為18%。其中，翼墻結(jié)構(gòu)方案。

2.3.2方案二

（1）扶壁結(jié)構(gòu)。碼頭結(jié)構(gòu)型式為鋼筋混凝土扶壁式結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)段長(zhǎng)度為5m（17m），碼頭頂標(biāo)高▽3.5，設(shè)計(jì)河底標(biāo)高▽-2.5，立板厚0.6m，肋板間距為3m（4.5m），肋板寬度0.5m，底板寬7.3m，底板厚0.7m，底板底標(biāo)高為▽-3.2，下部為0.1m厚的素砼墊層和0.3m厚的碎石墊層。

根據(jù)地質(zhì)勘查報(bào)告顯示，碼頭前沿區(qū)域內(nèi)存在軟弱土層，地質(zhì)條件較差，其承載力不滿足要求，對(duì)扶壁式結(jié)構(gòu)進(jìn)行地基處理。地基處理采用水泥攪拌樁形式，樁基采用直徑為500mm的水泥攪拌樁，橫向間距為0.8～0.9m，縱向間距為0.8m，樁長(zhǎng)10m，樁底標(biāo)高為▽-13.6。

（2）空箱結(jié)構(gòu)。在電動(dòng)行車的橋架墩式承臺(tái)所處的位置，為使橋架墩式承臺(tái)作碼頭結(jié)構(gòu)的一部分，該段結(jié)構(gòu)采用空箱+群樁結(jié)構(gòu)，上部采用空箱結(jié)構(gòu)，下部為樁基礎(chǔ)，分段長(zhǎng)度取4m，底板寬7.3m，厚1.2m，迎水面壁厚0.8m，迎土面壁及兩側(cè)壁厚均為0.8m，空箱蓋板厚1.0m;下部采用8根φ800PHC樁，梅花形布置，樁長(zhǎng)為34m，樁底標(biāo)高為▽-37.1。港池底標(biāo)高▽-2.5，墻后回填土壓實(shí)，填土分層夯實(shí)，層厚不大于30cm。

（3）翼墻。結(jié)構(gòu)型式為夾石混凝土重力式結(jié)構(gòu)，每個(gè)結(jié)構(gòu)段長(zhǎng)度為10m，結(jié)構(gòu)頂標(biāo)高▽3.5，設(shè)計(jì)河底標(biāo)高▽-2.5，砼壓頂高0.5m，寬0.5m，底板寬6.8m，厚0.7，底板底標(biāo)高▽-3.2，下部為0.1mC15封底砼與0.3m厚的碎石墊層。地基處理同扶壁式碼頭結(jié)構(gòu)。綜合考慮后，本次水工建筑物結(jié)構(gòu)方案選取方案一位推薦方案。

2.4 配套工程

（1）供電、照明。在碼頭后方廠區(qū)內(nèi)設(shè)1座10kV配電房，在碼頭前沿設(shè)計(jì)范圍內(nèi)僅設(shè)1座箱式變。

箱式變：位于碼頭前沿，容量為1250kVA。主要對(duì)碼頭前沿裝卸設(shè)備、臨時(shí)堆場(chǎng)動(dòng)力及照明等配套設(shè)施供電，由配電房引入一路10kV高壓進(jìn)線。

（2）控制。在港口配電房及箱式變的高壓進(jìn)線，低壓配電進(jìn)、出線回路中設(shè)置高壓綜合保護(hù)單元和低壓測(cè)控單元;各電力測(cè)控模塊及變壓器溫控儀通過(guò)RS-485接口采用Modbus RS485總線方式將測(cè)量的實(shí)時(shí)電力參數(shù)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)通信管理機(jī)轉(zhuǎn)換成Ethernet數(shù)據(jù)通過(guò)光纖傳送到港口監(jiān)控調(diào)度中心（設(shè)在后方辦公樓內(nèi)）的電力監(jiān)控主機(jī)，通過(guò)監(jiān)控主機(jī)實(shí)時(shí)自動(dòng)監(jiān)測(cè)港口所有配電設(shè)備各回路的工作狀態(tài)及管理的功能。

控制對(duì)象：碼頭范圍內(nèi)的箱式變配電一次設(shè)備及港口照明配電設(shè)備。

（3）通信。根據(jù)本碼頭工程的特點(diǎn)，碼頭作業(yè)區(qū)域與后方生產(chǎn)廠區(qū)距離較近，僅約50m，碼頭前沿不單獨(dú)設(shè)置自動(dòng)電話，由后方辦公樓統(tǒng)一設(shè)置。

（4）給排水。該港區(qū)工程采用市政自來(lái)水作為給水水源，港區(qū)給水從后方廠區(qū)的給水管網(wǎng)上接入，接管管徑為DN150，供水壓力為0.30MPa;該港區(qū)消防用水及除塵用水采用后方廠區(qū)的消防管道作為水源，接管管徑為DN150。

室外消防給水管采用孔網(wǎng)鋼帶聚乙烯復(fù)合給水管，專用管件連接，閥門處法蘭連接。

港區(qū)場(chǎng)地雨水經(jīng)排水溝和港區(qū)室外雨水管網(wǎng)收集后就近排至后方廠區(qū)市政雨水管網(wǎng)，其中碼頭及堆場(chǎng)的初期雨水排入后方沉淀池進(jìn)行處理，出水用作港區(qū)消防及生產(chǎn)用水。

（5）消防。消防給水系統(tǒng)由室外消防管道和室外消火栓組成，在室外設(shè)置SS100-1.0型地上式室外消火栓。消防給水系統(tǒng)供水流程為：市政自來(lái)水→消防水池→消防泵組→室外消火栓。該港區(qū)消防系統(tǒng)供水從后方廠區(qū)消防系統(tǒng)接入。

室外消防給水管采用孔網(wǎng)鋼帶聚乙烯復(fù)合給水管，專用管件連接，閥門處法蘭連接。室外消防給水管道埋地敷設(shè)，埋設(shè)深度：道路下0.7m，非道路下0.5m。

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