码头及驳岸构造选型.docx

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1、码头及驳岸构造选型（水利水运工程学报）2014年第三期1驳岸构造选型研究徐圩港区驳岸构造可选择下面型式:爆破挤淤堤、全清淤抛石堤、塑料排水板+袋装砂堤芯堤、直立堤，见图2。但是徐圩港区驳岸构造型式的选择除应考虑上述几种因素外，还必须考虑与之匹配的码头构造的型式、造价及其所构成的陆域面积和水域面积的利用情况，以保证综合投资成本最低。为便于比照分析，驳岸构造的天然泥面高程取40m，陆域构成高程取80m。下面从方案特点、适用条件和主要经济指标来比照各类构造型式。11爆破挤淤堤爆破挤淤法无需大型施工机械和复杂的施工技术，施工速度快、投资省、见效快。但该方案施工期受石料供给和施工方法的影响，工期不可控。

2、由于爆破所需石料量较大，且需由陆上推进施工，根据徐圩港区规划平面布置图，爆破抛石斜坡堤方案适用于一、二港池的驳岸。通过陆上抛石爆破推进构成驳岸，爆破速度快，与在建的东、西防波堤(包括隔堤)一起构成一、二港池后方围区，有利于尽快构成港池及航道疏浚土的吹填条件。参考徐圩港区现有的石料供给情况和施工条件，即东西防波堤建设长度超过一、二港池，为爆破挤淤堤提供施工通道条件下的造价估算，本方案每延米造价为143万元。12全清淤抛石堤本方案特点是清淤换填在水上进行，比只能由陆上单点推进的爆破法灵敏，可水上多点铺开施工。该方案施工期受石料供给的影响，工期不可控。根据清淤换填法筑堤的特点分析，若徐圩港区一至六港

3、池采用满膛式构造码头，则后方围堤和驳岸均具备采用清淤换填筑堤的条件，相对而言，对于水深较深、知足施工开挖作业条件、淤泥厚度适中的区域，更利于采用清淤换填工艺。因而，如前所述，若一、二港池采用抛石爆破斜坡堤接岸构造，则在三至六港池的斜坡堤驳岸中，适宜采用清淤换填斜坡堤构造方案。参考徐圩港区现有石料供给情况和施工条件，即全清淤堤一部分采用水抛石施工，另一部分在东西防波堤建设进度知足为全清淤堤提供陆上抛部分施工通道条件下进行的综合造价估算，本方案每延米造价为1660万元。13塑料排水板+砂被抛石斜坡堤本方案思路是将土体中的孔隙水排出，逐步固结，使地基发生沉降，同时土体强度逐步提高，主要解决沉降和稳定

4、问题。该方案施工期受地基处理方式的影响，工期不可控。根据徐圩港区规划平面布置图，由于排水板+砂被抛石斜坡堤方案不受接岸推进施工的影响，具备水上多点作业的条件，因而，该方案在一至六港池的栈桥式码头驳岸中均适用。根据一至六港池软土分布的特征，参照国内类似工程的经历，软土厚约150m，爆破抛石的置换量越大，本方案的价格优势就越明显。徐圩港区软土最厚的区域集中于中部地区，三、四港池的天然淤泥厚度达1218m，且中部港区与陆地脱离，因而，本方案最适宜在三、四港池的栈桥式码头驳岸中采用。参考徐圩港区现有砂料供给情况和施工条件，即塑料排水板+砂被抛石斜坡堤一部分采用水上施工，另一部分在东西防波堤建设进度知足

5、该堤提供陆上抛部分施工通道条件下进行综合造价估算，本方案每延米造价为138万元。14桶式基础构造堤该构造方案主要采用钢筋混凝土材料，可采用工厂化生产，投资造价可控。该构造本身不会产生大的沉降，且该构造还采用负压下沉工法，对地基起到真空预压的效果，进一步减小工后沉降。该构造方案的试验工程已经在徐圩港区获得了成功，验证了构造方案和施工方案的合理性。桶式基础构造驳岸根据本身特点，适用条件受水深和淤泥层厚度限制，通过经济性分析，以为该方案在淤泥层厚度515m，水深超过7m的淤泥质海岸使用时，造价比拟理想。在徐圩港区三至六港池区，淤泥层厚度为812m，水深711m，符合桶式基础构造的使用条件，在该区采用

6、本方案能够节省投资和工期。参考徐圩港区防波堤工程，进行综合造价估算，本方案每延米造价为121万元。15驳岸构造方案比拟从建设时序、建设工期、建设条件及投资造价等方面比照以上4种方案后以为:直立堤每延米造价最低，投资可控性最优，工期有保证;在施工通道顺畅和石料供给充足的条件下，爆破挤於堤优于塑料排水板+袋装砂堤芯堤;在施工通道顺畅和砂料供给充足的条件下，塑料排水板+砂被抛石斜坡堤能够替代爆破挤於堤;全清淤堤造价最高，石料用量最多，投资可控性最差，要慎重使用。针对徐圩港区驳岸构造，考虑港区建设时序、建设工期和材料供给，建议首选方案为桶式基础直立堤，其次为爆破堤，再次为塑料排水板+砂被抛石斜坡堤，不

7、推荐全清淤堤。2码头构造选型对于连云港徐圩港区工程建设来讲，驳岸构造先于码头构造建设，因而，为实现工程综合投资成本最低、效益最大化的目的，驳岸构造的选择还应充分考虑今后码头布置和构造选型这一重要因素。基于上述可行的驳岸构造，通过综合技术经济比照，分析徐圩港区码头构造型式的最优组合。21码头使用条件根据规划安排，本港区将建设大型通用码头、液体散货码头、干散货码头、集装箱码头。为利于比照分析，码头使用条件按轨距30m考虑，码头面高程为70m，前沿水深按16m考虑，天然泥面高程取4m，陆域构成标高80m。22与斜坡堤对应的码头构造型式根据经历，在软土地基上建造码头，一般采用高桩梁板构造最为经济，所以

8、本次研究采用高桩梁板码头构造。码头考虑宽36m，码头面标高70m，装卸船机采用30m轨距。引桥构造考虑码头每300m长设一座引桥，引桥宽20m，桥面设计标高7080m，采用简支板连接驳岸，构造断面见图3。该方案中，码头构造离驳岸构造较远，基槽开挖对驳岸构造使用功能没有影响。但是引桥增加了港池无效水域面积，减少了港区陆域面积，每延米浪费了80m2以上面积，影响投资效益。参考连云港地区已建高桩梁板码头的造价，给出徐圩港区码头构造和引桥构造的综合造价(未计码头前沿挖泥费用)，本方案每延米造价为375万元。23与直立堤对应的码头构造型式与直立堤对应的码头构造型式，在港区建设中常采用的是引桥码头和满堂码

9、头。分析徐圩港区的自然条件和功能要求，两种型式都能够使用。231引桥码头码头构造及引桥构造同32节。构造断面见图4。码头构造通过短引桥离开直立式驳岸构造，消除了码头的基槽开挖对驳岸构造使用功能的影响。同样浪费了港池的空间，每延米浪费20m2以上的面积，但相对于长引桥方案而言，其对投资效益的影响较小。参考连云港地区已建高桩梁板码头的造价，给出徐圩港区码头构造和引桥构造的综合造价(未计码头前沿挖泥费用)，本方案每延米造价为361万元。232满堂码头码头构造同长引桥码头构造，只是在桩基打设完成后，二次抛填一个小棱体，弥补驳岸前挖除的土体。码头构造与直立式驳岸构造通过简支板连接。构造断面见图5。码头与

10、后方场地连成一片，具有操作使用方便、交通组织流畅、陆域面积大、适应性强等优点，使围海造陆投资效益最大化。参考连云港地区已建高桩梁板码头的造价，给出徐圩港区码头构造、码头前沿挖泥费用和驳岸前二次抛填费用的综合造价，本方案每延米造价为370万元。24综合比选分析综合考虑工程造价和投资效益，比照以上3种方案，斜坡堤的引桥方案工程投资效益损失过大，从长期投资考虑，满堂码头桶式基础方案投资效益最优。而桶式基础+引桥+高桩梁板码头方案的长期投资效益略低于满堂方案。3结语(1)在大规模陆域构成之初，徐圩港区驳岸构造的选型和建设应该统筹考虑其与后续码头构造选型的关系，处理好这个关系，能够实现港区开发建设综合效益最大化。(2)根据港区地质条件、施工工艺、工程造价初步分析，合适于徐圩港区的驳岸构造有爆破挤淤堤、全清淤抛石堤、塑料排水板+袋装砂堤芯堤、直立堤等。根据初步拟定的驳岸断面综合分析以为:直立堤最优，其次为爆破挤淤堤，再次为塑料排水板+砂被抛石斜坡堤，最差为全清淤抛石堤。(3)为实现工程综合投资成本最低、效益最大化的目的，应根据驳岸构造型式和码头使用要求配备相应的码头构造，经技术经济比照，桶式基础构造+高桩梁板构造方案较优，其次为桶式基础驳岸+引桥+高桩梁板码头构造方案。