浮碼頭設(shè)計(jì)說明書

1、 安徽華泰化學(xué)工業(yè)有限公司專用碼頭工程 第1章 概述安徽華泰化學(xué)工業(yè)有限公司位于安徽省東至縣香隅鎮(zhèn)，擬建長(zhǎng)江碼頭工程位置在長(zhǎng)江南岸，上距九江市100公里，下距安慶市80公里，而廠區(qū)與碼頭之間的距離約為5公里。安徽華泰化學(xué)工業(yè)有限公司為中外合資企業(yè)，系安徽省石化行業(yè)重點(diǎn)骨干企業(yè)。目前企業(yè)擁有年產(chǎn)4萬(wàn)噸合成氨、6萬(wàn)噸濃硝酸、10萬(wàn)噸碳酸氫銨及1萬(wàn)噸硝酸鈉和亞硝酸鈉生產(chǎn)裝置。其原料進(jìn)口和產(chǎn)品出口的運(yùn)輸采用公路和水路兩種方式，水路運(yùn)輸是通過東至龍江公司的碼頭完成的。2005年，安徽華泰化學(xué)工業(yè)有限公司為進(jìn)一步發(fā)展經(jīng)濟(jì)，擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，新上了一條10萬(wàn)噸/年的硝酸裝置，目前工程已進(jìn)入設(shè)備安裝階段，預(yù)計(jì)20

2、06年4月份即可竣工投產(chǎn)，相應(yīng)的原料進(jìn)口和產(chǎn)口出口均大幅增加，鑒于東至龍江公司的現(xiàn)有碼頭吞吐量已不能滿足公司擴(kuò)大規(guī)模后的運(yùn)輸需求，該公司經(jīng)研究決定興建長(zhǎng)江碼頭工程。1.1 建設(shè)原則（1）根據(jù)港區(qū)的自然條件、業(yè)主提供的發(fā)展預(yù)測(cè)貨種、年吞吐量和船型，進(jìn)行總平面布置，選擇合理裝卸工藝，并在些基礎(chǔ)上確定本項(xiàng)目的建設(shè)規(guī)模和建設(shè)方案。（2）合理使用碼頭岸線，確定擬建碼頭軸線的位置，并考慮與相鄰碼頭的相互關(guān)系。（3）本項(xiàng)目為化工品碼頭，在保證運(yùn)輸生產(chǎn)安全的前提下，盡量減少工程量，采用成熟的裝卸工藝，做出投資省、技術(shù)可靠、投資效果好的建設(shè)方案。1.1.1建設(shè)的必要性（1）適應(yīng)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要安徽省東至縣地處

3、長(zhǎng)江中下游南岸，北濱長(zhǎng)江，與安慶市隔水相望，西、南與江西省毗連，東與貴池、石臺(tái)、祁門為鄰，是安徽省的西南門戶。境內(nèi)長(zhǎng)江黃金水道85公里，縱貫?zāi)媳钡?06國(guó)道及橫穿東西的318國(guó)道在境內(nèi)交匯，4條省道在境內(nèi)聯(lián)網(wǎng)；合九鐵路、安慶機(jī)場(chǎng)僅一江之隔。特殊的地理位置，為縣域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展創(chuàng)造了較為優(yōu)越的條件。近年來，東至縣大力開展招商引資，加大企業(yè)改制力度，一些招商引資企業(yè)出現(xiàn)良好生產(chǎn)態(tài)勢(shì)，國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展后勁足，工業(yè)企業(yè)稅收增長(zhǎng)幅度較大。以中外合資企業(yè)華泰化學(xué)工業(yè)有限公司為例，該公司納稅排名從前年第6位躍居今年第2位，企業(yè)2001年吸納新加坡泰興新浦化工公司資金進(jìn)行改制，在短短3年時(shí)間內(nèi)，完成了3次技改，年產(chǎn)硝

4、酸能力從不足萬(wàn)噸增加到6萬(wàn)噸，躍進(jìn)國(guó)內(nèi)同行業(yè)前6位。建設(shè)長(zhǎng)江碼頭工程，正是滿足了本地區(qū)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。（2）適應(yīng)企業(yè)自身發(fā)展的需要安徽華泰化學(xué)工業(yè)有限公司由于緊靠長(zhǎng)江，多年來所生產(chǎn)的硝酸和“兩鈉”等產(chǎn)品主要靠水路運(yùn)輸。2005年，公司為了進(jìn)一步發(fā)展經(jīng)濟(jì)，擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，積極配合東至縣香隅化工園區(qū)建設(shè)，投資1.3億元對(duì)現(xiàn)有的硝酸生產(chǎn)線進(jìn)行了技改，新上了一條10萬(wàn)噸/年的硝酸裝置，目前工程已進(jìn)入設(shè)備安裝階段，預(yù)計(jì)2006年4月份即可竣工投產(chǎn)。東至龍江公司的現(xiàn)有碼頭吞吐量極其有限，不能滿足公司擴(kuò)大規(guī)模后的運(yùn)輸需求。因此，本長(zhǎng)江碼頭工程的建設(shè)，是為了充分利用長(zhǎng)江黃金水道的優(yōu)勢(shì)，確保公司10萬(wàn)噸/年硝

5、酸工程竣工投產(chǎn)后硝酸、硝酸鈉和亞硝酸鈉的銷售運(yùn)輸，滿足公司自身不斷擴(kuò)大的發(fā)展需要。綜上所述，本工程的建設(shè)是非常必要的。1.1.2 建設(shè)的可行性擬建工程位于安徽省東至縣香隅鎮(zhèn)長(zhǎng)江南岸，該地區(qū)具有如下特點(diǎn)：（1）工程所在區(qū)域水深條件好，岸線平直，地質(zhì)條件好，是建港的理想之地。（2）工程所在區(qū)域河床、河勢(shì)多年來穩(wěn)定不變，并且隨著水利部門治理任務(wù)和目標(biāo)的不斷落實(shí)，河勢(shì)將更趨穩(wěn)定。（3）碼頭區(qū)及酸罐區(qū)均為河漫灘，無(wú)需征地。供水、供電、通信可依托城市現(xiàn)有設(shè)施。（4）工程所在地區(qū)砂、石料供應(yīng)充足，質(zhì)地良好，長(zhǎng)江中、下游地區(qū)擁有多家港口工程專業(yè)施工隊(duì)伍，技術(shù)力量雄厚、施工設(shè)備機(jī)具齊全、經(jīng)驗(yàn)豐富，為本項(xiàng)目的建設(shè)

6、提供了較好的施工條件。綜上所述，本工程的建設(shè)是完全可行的。1.2 設(shè)計(jì)范圍及內(nèi)容1.2.1 設(shè)計(jì)范圍設(shè)計(jì)范圍為安徽華泰化學(xué)工業(yè)有限公司化工碼頭工程，裝卸工藝設(shè)計(jì)分界線至酸罐區(qū)泵房，其余專業(yè)設(shè)計(jì)分界線至陸域擋土墻。1.2.2 設(shè)計(jì)內(nèi)容本工程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容為：貨運(yùn)量及船型分析、總平面布置、裝卸工藝、水工建筑物、供電照明、通信、給排水及消防、環(huán)境保護(hù)、節(jié)能、職業(yè)安全衛(wèi)生、工程概算等。1.3 設(shè)計(jì)概要1.3.1 建設(shè)規(guī)模（1）設(shè)計(jì)年貨運(yùn)量出口濃硝酸20萬(wàn)噸/年。（2）泊位數(shù)：800噸級(jí)泊位1個(gè)（3）設(shè)計(jì)代表船型800噸級(jí)化學(xué)品船：（67×10×5×4.3m）1.3.2 設(shè)

7、計(jì)方案概述（1）總平面布置碼頭布置在香口礦石碼頭下游約150米處，碼頭長(zhǎng)度為50米，泊位長(zhǎng)度為90米。碼頭前沿線基本與流向線平行，位于-6m等高線附近。碼頭采用浮碼頭結(jié)構(gòu)型式，主要由鋼質(zhì)囤船和一座引橋組成，鋼質(zhì)囤船平面尺度為50×12m，引橋由一跨48×4.5m的活動(dòng)鋼引橋、7×8m的現(xiàn)澆墩臺(tái)和長(zhǎng)107.52m，寬3.0m的固定引橋組成。（2）裝卸工藝根據(jù)已建同類工程的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，液體硝酸采用浮式碼頭由管道輸送裝船的優(yōu)點(diǎn)明顯，方便裝船作業(yè)。本次設(shè)計(jì)的液體硝酸出口，是由陸域酸罐區(qū)，通過管道輸送至囤船，再由軟管裝船。主要裝卸工藝流程：液體硝酸出口：硝酸儲(chǔ)罐硝酸泵引橋

8、管線閥門流量計(jì)躉船管線軟管船輔助工藝流程：每次裝船完畢后，軟管內(nèi)的介質(zhì)用壓縮空氣掃向船舶。干管平時(shí)不掃線，檢修時(shí)用壓縮空氣將管線內(nèi)的介質(zhì)掃向船或后方的酸儲(chǔ)罐。掃線方向?yàn)椋捍a頭鋼引橋及躉船段管內(nèi)的物料掃向船舶；固定引橋及陸域管線內(nèi)的殘液掃向罐區(qū)。（3）水工建筑物根據(jù)本工程水文地質(zhì)等自然條件，結(jié)合總平面布置和裝卸工藝的要求，水工建筑物提出了兩個(gè)方案。方案一：采用浮碼頭，由一艘鋼質(zhì)囤船和一座引橋組成。鋼質(zhì)囤船平面尺度為50×12m。引橋由一跨48×4.5m活動(dòng)鋼引橋、7×8m的現(xiàn)澆墩臺(tái)和長(zhǎng)107.52m，寬3.0m的鋼筋砼固定引橋組成。鋼筋砼固定引橋采用架空排架結(jié)構(gòu)，引

9、橋和墩臺(tái)樁基均采用800鉆孔灌注樁。方案二：采用浮碼頭，由一艘鋼質(zhì)囤船和一座引橋組成。鋼質(zhì)囤船平面尺度為50×12m。引橋由一跨48×4.5m活動(dòng)鋼引橋、7×8m的現(xiàn)澆墩臺(tái)、兩跨48×3.0m固定鋼引橋和兩座5×5m的現(xiàn)澆墩臺(tái)組成。墩臺(tái)樁基采用800鉆孔灌注樁。1.4 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)兩個(gè)方案的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)見表1-1。表1-1主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表序號(hào)指標(biāo)名稱單位數(shù)量備 注方案一方案二1吞吐量萬(wàn)噸/年20202設(shè)計(jì)通過能力萬(wàn)噸/年28283800噸級(jí)泊位個(gè)114泊位長(zhǎng)度m90901.5 工程建設(shè)外部條件本工程為安徽華泰化學(xué)工業(yè)有限公司的自備碼頭

10、，建在安徽省東至縣香隅鎮(zhèn)，本工程的建設(shè)得到了安徽省、池州市及東至縣政府有關(guān)部門的大力支持，因而涉及本工程的征地、防汛堤修建等外部協(xié)作條件均已基本落實(shí)，并得到了相關(guān)部門的批準(zhǔn)。另外，工程所在地離廠區(qū)約5公里，因此工程建設(shè)所需的交通、供電、供水、通訊等設(shè)施均可依托后方廠區(qū)提供。第2章 自然條件2.1 港口地理位置擬建工程位于安徽省東至縣香隅鎮(zhèn)南岸，長(zhǎng)江中下游九江與安慶段之間，與上游的香口礦石碼頭毗鄰。航行里程上距武漢343km，下距吳淞口700km。2.2 氣象2.2.1 氣溫多年平均氣溫： 16.5多年最高氣溫： 44.7多年最高氣溫： -9.32.2.2 降水年平均降水量： 1363mm日最大

11、降水量： 262.2mm小時(shí)最大降水量：100.8mm2.2.3 風(fēng)況夏季主導(dǎo)風(fēng)向： NE、SW冬季主導(dǎo)風(fēng)向： NE夏季最大風(fēng)速： 18m/s冬季最大風(fēng)速： 20m/s年平均風(fēng)速： 3.1m/s2.2.4 霧況本地霧日相對(duì)較多，一般發(fā)生在冬、春季的清晨，上午10時(shí)以后消散。多年平均霧日12.8天，最多霧日29天，最少霧日6天。2.3 水文2.3.1 設(shè)計(jì)水位（黃海高程）設(shè)計(jì)高水位： 16.50m（20年一遇）設(shè)計(jì)低水位： 2.53m（當(dāng)?shù)睾叫谢鶞?zhǔn)面）2.3.2 流速碼頭前沿最大流速2.0m/s。2.4 河勢(shì)分析2.4.1 河道概況擬建碼頭工程位于長(zhǎng)江下游馬垱河段出口段與東流河段進(jìn)口段的右岸，為

12、單一過渡河道。馬垱河段與東流河段的概述如下：馬垱河段上起小孤山，下至華陽(yáng)河口，干流長(zhǎng)31.4km，為微彎分汊河道。左岸筑有同馬大堤，右岸除山丘外筑有防洪堤防，堤頂高程21.322.8m。江中擱排洲為長(zhǎng)江下游最大的江心洲之一，環(huán)洲筑有防洪堤，堤頂高程21.422.5m。河段進(jìn)口處有小孤山彭郎磯一對(duì)天然節(jié)點(diǎn)，擱排洲左汊為支汊，長(zhǎng)23.3km，分流比為20.2。右汊為主汊，長(zhǎng)17.3km，中部有馬垱磯，瓜子號(hào)洲頭前水域?yàn)橹臏\水航道。匯流段自擱排洲尾至華陽(yáng)河口，長(zhǎng)7.9km，左岸邊灘淤長(zhǎng)，右岸沖刷，深泓沿右岸下行。東流河段自華陽(yáng)河口至吉陽(yáng)磯，干流長(zhǎng)34.7km，為順直分汊型。河段內(nèi)沙洲眾多，邊灘叢

13、生，主流左右擺動(dòng)，枯季出現(xiàn)礙航淺灘，主要分布在新屋及水流由天心洲左汊轉(zhuǎn)入玉帶洲右汊的過渡段。河段內(nèi)有天心洲、玉帶洲、棉花洲等沙洲，右岸有基巖露頭。2.4.2 河勢(shì)演變（1）河勢(shì)歷史演變馬垱河段的歷史演變：左岸為江湖泛濫平原洪水期江水與黃胡、泊湖等湖連成一體，是所謂“禹跡北江故道”的范圍。江湖兩岸筑湖圍墾以后，由于泛濫平原狹窄，大洪水時(shí)仍很容易被淹，這也時(shí)是河道向左擴(kuò)散彎曲的條件。據(jù)考證，小孤山在明成化（1465年）前還在左岸，成化二十年江水漫溢，分流于小孤山之北，小孤山屹立江中。清代，小孤山依然孤立江中。民國(guó)年間，山北汊逐漸淤塞，到1950年低水時(shí)，小孤山濱江歸陸與左岸相連。右岸自彭朗磯止于香

14、口，岸線緊接山丘崗地，磯頭眾多，計(jì)有彭郎磯、黃山、馬垱磯、紫石磯（娘娘廟）、牛磯、張公磯等。這些磯頭據(jù)史書記載，都是“濱江”地。右岸百年來變化不大，主要在扒灰?guī)X到馬垱有過崩塌。在順字號(hào)洲對(duì)岸，江堤曾退建過三次（1921、1928、1954年），塌去二百多米。目前的擱排洲由1865年時(shí)的鳩洲、鴿洲、假洲及兩個(gè)無(wú)名小洲演變?yōu)?934年的麟字號(hào)、張升號(hào)、復(fù)往號(hào)、新洲及骨排洲，至1977年再度合并為擱排洲及瓜字號(hào)。1865年時(shí)左汊為主汊，以后逐漸轉(zhuǎn)為支汊。東流河段歷史上河道不斷向右擺動(dòng)，目前右岸已靠近山磯，限制了河道的擺動(dòng)。近百年來，左岸不斷崩退，江面展寬，出現(xiàn)雛形心灘，發(fā)展成天心洲、玉帶洲。直到19

15、14年左右，左岸崩勢(shì)減緩并逐漸停止，天心洲開始沖刷，相應(yīng)下游的玉帶洲逐漸露出水面。正當(dāng)玉帶洲擴(kuò)大、淤高時(shí)，對(duì)應(yīng)的左岸崩塌又逐漸加劇。1932年修建江堤，1954年繼續(xù)加高與同馬大堤相連。右岸沿江磯頭多，土質(zhì)抗沖性好，江岸穩(wěn)定，百年來變化不大。磯頭與磯頭之間局部地段為耕地，有黃土和粘土組成。黃泥湖、七里湖與長(zhǎng)江之間為支流出口之地，長(zhǎng)年累月淤積成較高地灘地，這一帶土質(zhì)較差，遇到高水或風(fēng)浪略有沖刷。從1865年至今的測(cè)圖來看，東流河段另一個(gè)顯著的變化特點(diǎn)是洲灘變化較大，且移動(dòng)頻繁。由于河道寬淺，成為長(zhǎng)江下游典型的淺灘河段之一。（2）河勢(shì)發(fā)展趨勢(shì)馬垱河段由于分汊前干流段小孤山深槽下段的向右擺動(dòng)，198

16、7年以來-20m深槽向下擴(kuò)展，使得主泓走向偏于右汊，河勢(shì)變化總體表現(xiàn)為左汊衰退，右汊發(fā)展，左右汊分流比的比值由1959年的1：1.78上升到1998年的1：3.95。左汊河床淤高，過流斷面縮小，進(jìn)口處的淤積尤為明顯，這就使得左汊的入流條件不斷惡化，揚(yáng)灣閘附近心灘的淤長(zhǎng)也造成左汊水流不暢，主泓不斷向彎曲發(fā)展，左汊衰退的趨勢(shì)在近期仍然不會(huì)停止。相對(duì)而言，右汊則處于發(fā)展之中，過流面積擴(kuò)大，河槽沖深，1982年以前，馬垱磯以上右岸崩坍凹進(jìn)，逐漸接近山和石磯，邊界條件變得較為抗沖，因此1982年以后右汊河槽沖刷部位偏向擱排洲一側(cè)，順字號(hào)近年來崩坍范圍較大，幾乎沖失，而在其原位置的右側(cè)滋生新的心灘。由于馬

17、垱磯的挑流作用增強(qiáng)，挑離右岸指向瓜字號(hào)左汊的水流能量增強(qiáng)，左汊近期發(fā)展較快，目前其深槽的范圍及深泓點(diǎn)高程均超過右岸的深槽，對(duì)下游匯流段的變化會(huì)產(chǎn)生一定的影響，需引起關(guān)注。匯流段的變化取決于上游擱排洲兩汊分流及瓜子號(hào)的變化，從近期變化來看，瓜子號(hào)左汊處于發(fā)展中，使得匯流段主泓由左向右的過渡段深槽向左擺動(dòng)，瓜子號(hào)尾部邊灘下延，河道灘槽變化相對(duì)較大，但由于右岸邊界多位山體，因此，河道平面形態(tài)仍將保持長(zhǎng)期的穩(wěn)定。東流河段江面寬闊順直，在水力因素和邊界條件的綜合作用下，逐漸演變成目前多洲汊寬淺型河道，也是長(zhǎng)江下游著名的淺險(xiǎn)礙航河道之一。河道演變主要表現(xiàn)在主支汊易位，在此過程中，洲灘形態(tài)和主泓走向發(fā)生較大

18、改變。從河道邊界條件看，右岸沿線多處基巖露頭，抗沖性很強(qiáng)，左岸堤防經(jīng)過多年的建設(shè)也日趨加固，兩岸岸線的基本形勢(shì)在上世紀(jì)80年代以來已經(jīng)得到控制，洲、灘、汊仍會(huì)發(fā)生一定的變化。天心洲主支汊是否有可能再次易位，主要取決于馬垱河段左右汊的發(fā)展情況，當(dāng)擱排洲左汊為主汊時(shí)，有利于天心洲右汊的發(fā)展，反之，有利于天心洲左汊的發(fā)展。目前棉花洲汊道基本上處于對(duì)稱分流，隨上游不同來水來沙條件的變化，主流的走向也會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化，從而影響到天心洲與玉帶洲之間的過道、玉帶洲與棉花洲之間的過道發(fā)生變化，主流右偏，則有利于中汊的發(fā)展。而棉花洲左右汊出流的變化則又會(huì)影響到匯流段小新沙和左岸邊灘的消長(zhǎng)，總之，河段內(nèi)洲、灘、汊

19、仍會(huì)發(fā)生此消彼長(zhǎng)的周期性變化。2.4.3 對(duì)防洪的影響評(píng)價(jià)（1）與現(xiàn)有水利規(guī)劃的關(guān)系與影響分析本工程所在的河段主要的水利規(guī)劃是河道整治工程規(guī)劃，整治工程的布置主要在河道的左岸，右岸（工程段）沒有布置河道整治工程規(guī)劃，因此，工程實(shí)施符合河道整治規(guī)劃。碼頭工程建設(shè)在當(dāng)?shù)匾?guī)劃的化工園開發(fā)區(qū)，與當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃是一致的。（2）與現(xiàn)有防洪標(biāo)準(zhǔn)的適應(yīng)性分析本工程處防洪標(biāo)準(zhǔn)按長(zhǎng)江防御1954年型洪水為準(zhǔn)，防洪設(shè)計(jì)水位18.84m左右。碼頭設(shè)計(jì)時(shí)除按碼頭設(shè)計(jì)規(guī)范計(jì)算了所需水位，還考慮了長(zhǎng)江防洪設(shè)計(jì)水位，目前設(shè)計(jì)的墩臺(tái)頂面高程為19.50m，基本符合有關(guān)要求。（3）工程對(duì)長(zhǎng)江行洪安全影響分析在兩種計(jì)算工況下，工

20、程修建前后水位壅高最大值為0.014m，水位降低最大值為0.016m。工程修建后其流速減小最大值為0.15m/s，流速增加最大值為0.16m/s。工程建成后，無(wú)論水位、還是流速的影響范圍僅局限在碼頭附近區(qū)域，而且影響值很小，所以工程的修建對(duì)長(zhǎng)江防洪、行洪影響不大。（4）工程對(duì)河勢(shì)穩(wěn)定的影響分析工程后碼頭前方的流速將略有增大，而流速的增大值較小，改變不了深泓線的走向，且不足以引起河床沖淤性質(zhì)發(fā)生大的變化。工程段河岸地質(zhì)條件表明，近岸床面表層為褐色礦質(zhì)粘土，其下為粉砂、細(xì)砂層，在-10.06米左右出現(xiàn)砂礫層，相對(duì)較耐抗沖，另外，工程受上下游山體磯頭一定地保護(hù)。因此，工程建設(shè)引起流速的變化對(duì)工程段河

21、勢(shì)及近岸岸坡的穩(wěn)定基本沒有影響。（5）工程對(duì)堤防影響分析由碼頭剖面設(shè)計(jì)和工程布置圖，本段長(zhǎng)江防洪工程主要以山代堤，山體之間由修筑江堤。本工程江段防洪以臨江山為主，碼頭工程建設(shè)區(qū)域沒有防汛堤，碼頭貨物通過引橋運(yùn)輸進(jìn)入庫(kù)區(qū)，因此，碼頭工程對(duì)堤防沒有影響。分析認(rèn)為，本工程采用灌注樁對(duì)江灘岸坡穩(wěn)定的影響不大。（6）工程對(duì)護(hù)岸和其它水利工程及設(shè)施影響分析流速增大區(qū)域不大，影響不到護(hù)岸工程段，因此本工程的建設(shè)對(duì)護(hù)岸工程沒有影響。工程建設(shè)后在1954年型洪水條件（防洪設(shè)計(jì)水位）下，流速減小0.01m/s僅影響到下游950m，上游70m。本段下游長(zhǎng)江右岸沒有水利工程和其它設(shè)施，上游約500m處是龍江水廠取水口

22、,擬建碼頭上游約1.2km處是太白湖閘（香口閘），從計(jì)算結(jié)果來看，對(duì)取水口正常取水和太白湖閘的泄洪也沒有影響。因此，對(duì)其它水利工程及設(shè)施沒有影響。本工程建設(shè)引起的水位壅高值（防洪設(shè)計(jì)水位）最大為0.014m，0.001m變化的影響范圍在碼頭局部區(qū)域的460×350m以內(nèi)，附近沒有水文站的觀測(cè)設(shè)施。從水位影響的范圍和大小來看，對(duì)工程上游香山礦石碼頭運(yùn)營(yíng)基本沒有影響。因此，工程對(duì)護(hù)岸和其它水利工程及設(shè)施基本沒有影響。（7）工程對(duì)防汛搶險(xiǎn)的影響分析工程段防洪以山代堤，沒有主防汛大堤，工程對(duì)防汛搶險(xiǎn)通道沒有影響。2.5地形、地貌及工程地質(zhì)2.5.1 地形、地貌據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，碼頭所在河岸線順直微

23、彎，上下游巖質(zhì)（巖性為硅質(zhì)巖、硅灰?guī)r）磯頭陡峭臨江，形成挑流；兩山之間為長(zhǎng)約3km的狹長(zhǎng)帶狀的河漫灘、階地，寬度50300m不等，高程6.0016.00m，以侵蝕型、基座型為主；河漫灘、階地后為夷平面低丘山（北東走向的香山山脈），高程大于25m。擬建碼頭處地貌為侵蝕堆積型河漫灘、階地，據(jù)鉆探揭露其基底組成地層為崩坡積碎石土；向下游約100m處為基座型河漫灘、階地，基座組成巖性為淺變質(zhì)的砂質(zhì)板巖；鉆探施工場(chǎng)地向后510m為侵蝕型夷平面，組成巖性為崩坡積碎石土。2.5.2 工程地質(zhì)（1）地層結(jié)構(gòu)根據(jù)地質(zhì)調(diào)查，香隅鎮(zhèn)一帶分布地層為套淺變質(zhì)的泥盆三疊系（DT）粉砂巖（砂質(zhì)板巖）、硅質(zhì)巖、硅灰?guī)r，走向北

24、北東向；距擬建碼頭東邊約500m香山山脈走向與巖層構(gòu)造線方向一致，該山脈主要出露淺變質(zhì)的硅質(zhì)巖、硅灰?guī)r；沿江一帶基巖出露為淺變質(zhì)的粉砂質(zhì)（砂質(zhì)板巖），其上覆蓋地層為崩坡積碎石土、河流沖積粘性土。在場(chǎng)地鉆探深度30.6m范圍內(nèi)，根據(jù)鉆探所揭露的巖土層的物理力學(xué)性質(zhì)、沉積時(shí)代、成因類型，結(jié)合室內(nèi)試驗(yàn)及野外鑒定結(jié)果，將場(chǎng)地巖土層劃分為三個(gè)層組，六個(gè)亞層：其中第（1）層為河床-漫灘相新近沉積的淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土（Qal），第（2-1）、（2-2）、（2-3）層為第四系全新統(tǒng)高河漫灘相沉積粉質(zhì)粘土（Q4al），（3）、（3a）層為第四系崩坡積碎石土、粘性土（Qcol+dl），場(chǎng)地勘探深度范圍內(nèi)未見基巖?，F(xiàn)將

25、場(chǎng)地地層由上至下分述如下：（1）淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土（Qal）：灰-灰褐色，軟-流塑狀，很濕-飽和，粉質(zhì)含量較高，局部偶夾薄層粉土、粉砂，較松散。該層層厚3.005.20m，平均厚度4.13m，沿江岸分布于漫灘前緣地表。（2-1）粉質(zhì)粘土（Q4al）：淺黃褐-棕褐色，可塑狀，很濕，含少量鐵錳氧化物，局部偶夾少量薄層粉土及細(xì)礫石，頂部含有植物根系。該層僅分布于漫灘后緣地表，層厚0.305.50m，平均厚度3.33m。（2-2）粉質(zhì)粘土（Q4al）：灰褐色，軟塑偏可塑狀，飽和，粉質(zhì)含量較高，局部偶夾薄層松散的粉土、粉砂，約占5%。該層普遍分布，為組成漫灘的主要沉積地層，頂板埋深0.005.50m，層厚1

26、.5010.40m，平均厚度6.14m。（2-3）粉質(zhì)粘土（Q4al）：灰-灰褐色，可塑狀，飽和，切面較粗，局部偶夾薄層粉土、粉砂。該層主要分布于漫灘的中-前緣碎石土層以上，頂板埋深7.4012.30m，層厚1.705.20m，平均厚度4.38m。（3）碎石土（Qcol+dl）：褐黃-灰黃色，以稍密狀為主，局部呈中密狀，碎石含量約占40%70%，呈棱角-次棱角狀，直徑以1-4cm居多，少量大于20cm，個(gè)別大于50cm，分選較差，成分以深灰色硅質(zhì)巖、硅灰?guī)r為主；土以粉質(zhì)粘土為主，局部為粘土，呈可塑狀，偶見少量鐵錳氧化物及結(jié)核。該層為場(chǎng)地主要分布地層，頂板埋深0.3016.20m，最大揭露層厚1

27、6.00m。（3a）粉質(zhì)粘土（Qdl）：黃褐-褐黃色，可塑狀，含少量鐵錳氧化物及結(jié)核，夾約5%-10%的碎石。該層為（3）層中的透鏡體，僅局部有分布，頂板埋深17.0018.50m，層厚1.004.10m，平均厚度3.00m。（2）地質(zhì)構(gòu)造東至縣香隅鎮(zhèn)在區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造上總體位于淮陽(yáng)山字型構(gòu)造南弧東翼，主要受控于燕山期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，表現(xiàn)為一系列走向近北東至北北東的線型褶皺，以及北西、北北東和近東和近東西的正斷層、逆斷層及逆掩斷層。根據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料，香隅鎮(zhèn)一帶分布地層為一套淺變質(zhì)的泥盆三疊系(D-T)粉砂巖、硅質(zhì)巖、硅灰?guī)r，走向北北東向；距擬建碼頭東邊約500m的香山山脈走向與巖層構(gòu)造線方向一致，該山脈

28、主要由淺變質(zhì)的硅質(zhì)巖、硅灰?guī)r組成，為一向斜構(gòu)造。場(chǎng)區(qū)下伏基巖埋深約在3540m左右，為石英質(zhì)粉砂巖經(jīng)過淺變質(zhì)作用后形成的砂質(zhì)板巖。根據(jù)上述分析，香隅鎮(zhèn)一帶位于地質(zhì)活動(dòng)較為穩(wěn)定的地槽區(qū)，周邊無(wú)大的活動(dòng)性斷裂經(jīng)過，場(chǎng)地穩(wěn)定，適宜工程建設(shè)。（3）不良地質(zhì)現(xiàn)象 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)調(diào)查結(jié)果，工程場(chǎng)地及其附近500m范圍內(nèi)未見不良地質(zhì)現(xiàn)象。場(chǎng)地建筑范圍內(nèi)基本未受人類工程活動(dòng)影響，亦未見土洞、采空區(qū)等不良地質(zhì)現(xiàn)象。（4）水文地質(zhì)條件 場(chǎng)區(qū)內(nèi)地表水不發(fā)育，主要為下雨形成的地表面流，就近向長(zhǎng)江排泄，水量不大。場(chǎng)地分布主要為相對(duì)隔水的粘性土層，地下水發(fā)育較少，局部地層存有少量上層滯水、重力水，與長(zhǎng)江水聯(lián)系較少。穩(wěn)定水位

29、埋深大至與長(zhǎng)江水面持平或略低。場(chǎng)區(qū)地下水對(duì)混凝土不具腐蝕性，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性。（5）巖土物理力學(xué)性質(zhì)表2-1 巖土物理力學(xué)性質(zhì)表編號(hào)名 稱頂板埋深(m)標(biāo)準(zhǔn)貫入容許承載力鉆孔灌注樁設(shè)計(jì)參數(shù)極限摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值NffqfqR擊kPakPakPakPa1淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土0.001-265-8570192-1粉質(zhì)粘土0.007-10190-255200502-2粉質(zhì)粘土0.00-5.502-485-125115282-3粉質(zhì)粘土7.40-12.305-7145-190155353碎石土0.30-16.203501008503a粉質(zhì)粘土17.00-18.506-8170-210190454

30、002.6 地震根據(jù)中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖（GB18306-2001），安徽省東至縣地震動(dòng)峰值加速度為0.05g，對(duì)應(yīng)的抗震設(shè)防烈度為6度。第3章 貨運(yùn)量及船型3.1 公司概況及貨運(yùn)量安徽華泰化學(xué)工業(yè)有限公司是一家與新加坡新浦化學(xué)有限公司共同投資組建的中外合資企業(yè)，目前企業(yè)擁有年產(chǎn)4萬(wàn)噸合成氨、6萬(wàn)噸濃硝酸、10萬(wàn)噸碳酸氫銨及1萬(wàn)噸硝酸鈉和亞硝酸鈉生產(chǎn)裝置。2005年，安徽華泰化學(xué)工業(yè)有限公司為進(jìn)一步發(fā)展經(jīng)濟(jì)，擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，新上了一條10萬(wàn)噸/年的硝酸裝置。濃硝酸的出運(yùn)將依托長(zhǎng)江黃金水道采用水路運(yùn)輸至下游江浙地區(qū)。根據(jù)擴(kuò)大規(guī)模后16萬(wàn)噸的硝酸年產(chǎn)量并考慮為未來發(fā)展留有余地，提出了碼頭貨運(yùn)量為20

31、萬(wàn)噸/年。3.2 船型選擇船型的選擇是確定碼頭建設(shè)規(guī)模的重要因素，它直接影響碼頭工程的投資及建成后的經(jīng)濟(jì)效益，還涉及到接卸港的條件和船舶本身運(yùn)營(yíng)的經(jīng)濟(jì)性。本碼頭是安徽華泰化學(xué)工業(yè)有限公司的專用碼頭，濃硝酸運(yùn)往長(zhǎng)江下游江浙地區(qū)，根據(jù)長(zhǎng)江航道局2002年編制的長(zhǎng)江干線航道發(fā)展規(guī)劃（交通部2003年1月批復(fù)），長(zhǎng)江安慶以下航道的維護(hù)水深在4.5m以上。根據(jù)貨種、貨物流向以及通航條件，并結(jié)合安徽華泰化學(xué)工業(yè)有限公司以前的經(jīng)驗(yàn)及運(yùn)輸船隊(duì)的情況，確定本工程設(shè)計(jì)代表船型為800噸級(jí)化學(xué)品船，其主尺度見表3-1。表3-1 設(shè)計(jì)代表船型船型及噸級(jí)總長(zhǎng)L（m）型寬B（m）型深H（m）滿載吃水T（m）備注800噸級(jí)

32、化學(xué)品船67105.04.3第4章總平面布置4.1 總平面布置原則（1）根據(jù)建設(shè)方擬定的碼頭位置，合理利用現(xiàn)有岸線，考慮防汛行洪、航道及環(huán)保等方面要求。（2）綜合考慮擬建碼頭區(qū)水域條件及風(fēng)、浪、流、地質(zhì)等自然因素的影響，并結(jié)合船舶吃水需要及裝卸工藝布置，合理確定碼頭前沿線位置、引橋軸線位置。（3）充分考慮貨種特性，合理利用寶貴岸線。4.2 泊位作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)4.2.1 作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)本工程的作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)如下：風(fēng)：<6級(jí)霧：水平能見度1000m4.2.2 作業(yè)天數(shù) 本碼頭地質(zhì)長(zhǎng)江九江至安慶段，影響碼頭作業(yè)的主要因素為風(fēng)、雪和霧，大雨天氣也對(duì)碼頭作業(yè)有一定影響，根據(jù)氣象資料結(jié)合作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，確定本碼頭的作業(yè)天數(shù)

33、為320天。4.3 設(shè)計(jì)代表船型設(shè)計(jì)代表船型尺度見表3-1。4.4 總平面布置方案4.4.1 總平面布置方案根據(jù)貨種、運(yùn)量及裝卸工藝的需求，安徽華泰化學(xué)工業(yè)有限公司化工碼頭工程布置1個(gè)800噸級(jí)的泊位，碼頭囤船與上游香口礦石碼頭囤船之間凈距約150m，與下游預(yù)留化工件雜碼頭平臺(tái)之間凈距約45m。結(jié)構(gòu)型式采用浮碼頭，由一艘50×12m鋼質(zhì)囤船、一跨48×4.5活動(dòng)鋼引橋和一座固定引橋組成。固定引橋長(zhǎng)114.52m，寬3.0m。4.4.2 碼頭前沿線位置碼頭前沿線的確定在滿足設(shè)計(jì)代表船型滿載吃水和囤船內(nèi)檔吃水的要求下，還要考慮裝卸工藝對(duì)斜坡道坡度的要求及囤船內(nèi)檔與較陡岸坡間的安

34、全距離。經(jīng)綜合考慮碼頭前沿線位置在-6m等高線附近，與上游香口礦石碼頭相比向外突出10m左右。碼頭前沿線布置與流速、流向一致。4.4.3 泊位長(zhǎng)度和寬度根據(jù)河港工程設(shè)計(jì)規(guī)范（GBJ50192-93）的規(guī)定，浮碼頭的泊位長(zhǎng)度為：Lb=L+2d式中：L為設(shè)計(jì)代表船型船長(zhǎng)，m；d為富裕長(zhǎng)度，d=0.150.2L，m。泊位長(zhǎng)度取為90m。碼頭前沿停泊水域?qū)挾劝春痈酃こ淘O(shè)計(jì)規(guī)范，取2倍設(shè)計(jì)船寬，對(duì)800噸級(jí)雜貨船，停泊水域?qū)挾葹?4m。4.4.4 回旋水域根據(jù)河港工程設(shè)計(jì)規(guī)范，船舶回旋水域沿水流方向的長(zhǎng)度不宜小于船長(zhǎng)的2.5倍，垂直水流方向的寬度不宜小于船長(zhǎng)的1.5倍。根據(jù)本碼頭設(shè)計(jì)船型，回旋水域長(zhǎng)度為

35、190m，寬度為120m。碼頭前方的水域較為寬闊，可滿足回旋水域的要求。4.5 豎向設(shè)計(jì)4.5.1 設(shè)計(jì)水位（黃海高程，下同）設(shè)計(jì)高水位： 16.50m（20年一遇）設(shè)計(jì)低水位： 2.53m（當(dāng)?shù)睾叫谢鶞?zhǔn)面）4.5.2 高程設(shè)計(jì)（1）碼頭前沿設(shè)計(jì)河底高程根據(jù)河港碼頭設(shè)計(jì)規(guī)范（GBJ50192-93）第4.4.4條，碼頭前沿設(shè)計(jì)水深應(yīng)保證營(yíng)運(yùn)期內(nèi)設(shè)計(jì)船型在滿載吃水情況下能安全停靠和裝卸作業(yè)。碼頭前沿設(shè)計(jì)水深按下式計(jì)算：Dm=T+Z+Z式中：T設(shè)計(jì)船型滿載吃水（m）；Z龍骨下最小富裕深度（m），取0.5m；Z其他富裕深度（m），取0.5m。按設(shè)計(jì)代表船型800噸級(jí)化學(xué)品船考慮，Dm=4.3+0.5

36、+0.5=5.3m碼頭前沿設(shè)計(jì)河底高程設(shè)計(jì)低水位碼頭前沿設(shè)計(jì)水深本工程設(shè)計(jì)低水位為2.53m，因此，碼頭前沿設(shè)計(jì)河底高程為-2.47m，取-3.00m。按囤船考慮，Dm=1.5+0.5+0.5=2.5m囤船內(nèi)檔設(shè)計(jì)河底高程設(shè)計(jì)低水位囤船內(nèi)檔設(shè)計(jì)水深本工程設(shè)計(jì)低水位為2.53m，因此，囤船內(nèi)檔設(shè)計(jì)河底高程為0.03m，取0m。（2）碼頭前沿設(shè)計(jì)高程碼頭前沿設(shè)計(jì)高程按設(shè)計(jì)高水位加超高值考慮，超高值取0.5m。H16.50+0.5=17.00m另根據(jù)安徽省水利廳組織召開的碼頭防洪影響評(píng)估專家評(píng)審會(huì)意見，引橋應(yīng)抬出設(shè)計(jì)防洪水位（18.84m）。故墩臺(tái)及固定引橋高程取為19.50m。第5章航道、錨地及導(dǎo)

37、助航設(shè)施5.1 航道擬建碼頭碼頭位于東流直水道和東流水道交匯處，東流直水道單一微彎，右岸自娘娘廟磯嘴至牛磯有沙灘伸出，并有礁石數(shù)處，左岸華陽(yáng)碼頭以下均是邊灘，航槽取中。東流水道上段右岸我為臨江山坡地，香口至老虎崗沿岸均有礁石，香口礁距岸200m，最高點(diǎn)零上6.1m，左岸連接華陽(yáng)河口下延邊灘直至蓮花洲，桃花灘處邊灘伸出最開，灘邊有大吉沉船，設(shè)有白燈船，航槽過桃花樹灘后取江心而下，并逐漸折向左岸。雷港口對(duì)開有天心洲，洲體逐年縮小，洲的四周是大片淺灘，洲頭灘伸至老虎港，灘頭上有倆礁石及沉船二艘。由于擬建工程前沿及其與主航道相連水域的水深已滿足到港船舶靠泊和航行要求，故無(wú)需另行開辟航道。5.2 錨地本

38、工程為華泰化學(xué)工業(yè)有限公司自備碼頭，從目前的運(yùn)量分析，到港船舶數(shù)量不大，不需單獨(dú)設(shè)置錨地，可與有關(guān)部門協(xié)商租用碼頭下游地區(qū)錨地。5.3 導(dǎo)助航設(shè)施本工程輪船從碼頭與長(zhǎng)江下游吳淞口約700km，沿途導(dǎo)助航設(shè)施完善，不另設(shè)導(dǎo)助航設(shè)施。本工程為化學(xué)品碼頭，故碼頭前沿應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)睾Ｊ虏块T要求，設(shè)置相應(yīng)標(biāo)識(shí)等。第6章裝卸工藝6.1 主要設(shè)計(jì)參數(shù)6.1.1 建設(shè)規(guī)模建800噸級(jí)化工泊位一座，滿足硝酸出口20萬(wàn)噸/年的運(yùn)輸。6.1.2 設(shè)計(jì)船型設(shè)計(jì)船型為800噸化學(xué)品船。船型主尺度為67×10×5×4.3m。6.1.3 設(shè)計(jì)范圍及接管點(diǎn)本階段工藝設(shè)計(jì)范圍自泵房出口至碼頭前沿，工藝

39、流程及設(shè)備布置根據(jù)硝酸的物理特性進(jìn)行設(shè)計(jì)。6.1.4 物料種類和性質(zhì)貨種：98工業(yè)硝酸主要物理特性見表6-1。表6-1 貨種物理特性表名稱溶質(zhì)分子式濃度 (%)密度（25ºC）（kg/m3）熔點(diǎn)（）沸點(diǎn)（）硝酸HNO3981503-41.59836.2 工藝方案6.2.1 設(shè)計(jì)原則（1）裝卸工藝的方案應(yīng)化工液體出口的使用要求，并考慮到裝卸工藝的先進(jìn)性和合理性。（2）裝卸工藝流程應(yīng)流暢實(shí)用，減少操作環(huán)節(jié)及勞動(dòng)強(qiáng)度，保障裝卸作業(yè)的安全。6.2.2 工藝流程和作業(yè)方式由于本項(xiàng)擬建碼頭位于長(zhǎng)江中游九江至安慶段，水位落差較大。根據(jù)已建同類工程的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，采用浮式碼頭由管道輸送裝船的優(yōu)點(diǎn)明顯

40、，方便裝船作業(yè)。本次設(shè)計(jì)的液體硝酸出口，是由陸域酸罐區(qū)，通過管道輸送至囤船，再由軟管裝船。主要裝卸工藝流程：液體硝酸出口：硝酸儲(chǔ)罐硝酸泵引橋管線閥門流量計(jì)躉船管線軟管船輔助工藝流程：每次裝船完畢后，軟管內(nèi)的介質(zhì)用壓縮空氣掃向船舶。干管平時(shí)不掃線，檢修時(shí)用壓縮空氣將管線內(nèi)的介質(zhì)掃向船或后方的酸儲(chǔ)罐。掃線方向?yàn)椋捍a頭鋼引橋及躉船段管內(nèi)的物料掃向船舶；固定引橋及陸域管線內(nèi)的殘液掃向罐區(qū)。6.3 管線布置及設(shè)備選型6.3.1管線配置 硝酸管 DN150 1根， 氮?dú)夤?DN50 1根, 6.3.2 支架布置及管線補(bǔ)償本工程工藝管線在固定引橋和鋼引橋段單層布置。6.3.3 設(shè)備選型墩臺(tái)閥室平臺(tái)上設(shè)閥組；

41、囤船上設(shè)閥組、流量計(jì)。躉船管線與船舶連接采用不銹鋼耐酸軟管。6.4 泊位通過能力本碼頭的年作業(yè)天數(shù)為320天，根據(jù)河港工程設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50192-93）中有關(guān)公式計(jì)算確定泊位通過能力。計(jì)算公式如下： 泊位年通過能力： 與相對(duì)應(yīng)的泊位年通過能力：式中：Pt：一個(gè)泊位年通過能力；Ty：年作業(yè)天數(shù)；G：設(shè)計(jì)船型的實(shí)際載貨量；td：晝夜小時(shí)數(shù)，取24h；tZ：裝卸一艘設(shè)計(jì)代表船型所需時(shí)間；tf：船舶的裝卸輔助作業(yè)時(shí)間；KB：港口生產(chǎn)不平衡系數(shù)：KB=1.4；經(jīng)計(jì)算，碼頭的泊位通過能力為28萬(wàn)噸/年，所需的泊位數(shù)為1個(gè)。 6.5 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)見表6-2。表6-2 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表

42、序號(hào)指標(biāo)單位數(shù)量備注1年吞吐量萬(wàn)噸202設(shè)計(jì)年通過能力萬(wàn)噸283泊位數(shù)個(gè)14泊位利用率455平均船時(shí)效率t/h1006作業(yè)班制班37裝卸設(shè)備購(gòu)置費(fèi)萬(wàn)元21.78船舶在港停泊時(shí)間天0.42第7章水工建筑物7.1 建筑物種類、等級(jí)本工程水工建筑物為800噸級(jí)泊位1個(gè)。水工建筑物按二級(jí)建筑物設(shè)計(jì)。7.2 建筑物的主要尺度建筑物主要尺度如下：方案一：（1）主囤船：長(zhǎng)×寬50×12m（2）活動(dòng)鋼引橋：總長(zhǎng)×寬48×4.5m（3）現(xiàn)澆墩臺(tái)：長(zhǎng)×寬×高8×7×1.6m（4）固定引橋：總長(zhǎng)×寬107.52×3.

43、0m方案二：（1）主囤船：長(zhǎng)×寬50×12m（2）活動(dòng)鋼引橋：總長(zhǎng)×寬48×4.5m（3）現(xiàn)澆墩臺(tái)1：長(zhǎng)×寬×高8×7×1.6m（4）現(xiàn)澆墩臺(tái)2：長(zhǎng)×寬×高5×5×1.6m（5）單跨固定鋼引橋：長(zhǎng)×寬48×3.0m7.3 工藝荷載本工程工藝荷載主要為管線荷載，按1kN/m進(jìn)行計(jì)算。7.4 水文地質(zhì)條件7.4.1 設(shè)計(jì)水位（黃海高程，下同）設(shè)計(jì)高水位： 16.50m（20年一遇）設(shè)計(jì)低水位： 2.53m（當(dāng)?shù)睾叫谢鶞?zhǔn)面）7.4.2 地基的物理力學(xué)指標(biāo)碼頭基樁

44、承載力計(jì)算指標(biāo)推薦值見表7-1。表7-1 碼頭基樁承載力計(jì)算指標(biāo)推薦值表層號(hào)土層名稱容許承載力q0（kPa）鉆孔灌注樁極限摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值qf(kPa)極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值qR(kPa)1淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土70192-1粉質(zhì)粘土200502-2粉質(zhì)粘土115282-2粉質(zhì)粘土155353碎石土3501008503a粉質(zhì)粘土190454007.5 設(shè)計(jì)荷載7.5.1船舶荷載（1）系纜力按作用于船舶上的風(fēng)荷載和水流力共同作用下計(jì)算。A）作用下船舶上的風(fēng)荷載按下列公式計(jì)算式中：Fxw，F(xiàn)yw分別為作用在船舶上的計(jì)算風(fēng)壓力的橫向和縱向分力（kN）；Axw，Ayw分別為船體水面以上橫向和縱向受風(fēng)面積（m2）；Vx，

45、Vy分別為設(shè)計(jì)風(fēng)速的橫向和縱向分量（m/s）； 風(fēng)壓不均勻折減系數(shù)。B）作用于船舶上的水流力按下列公式計(jì)算式中：Fxsc，F(xiàn)xmc分別為水流對(duì)船首橫向分力和船尾橫向分力（kN）；Fyc為水流對(duì)船舶作用產(chǎn)生的水流力縱向分力（kN）；Cxsc，Cxmc分別為水流力船首橫向分力系數(shù)和船尾橫向分力系數(shù)；Cyc為水流力縱向分力系數(shù)；為水的密度（t/m3）；V為水流速度（m/s）；B為船舶吃水線以下的橫向投影面積（m2）；S為船舶吃水線以下的表面積（m2）。C）船舶系纜力按下列公式計(jì)算式中：N為系纜力標(biāo)準(zhǔn)值（kN）； SFx，SFy分別為可能同時(shí)出現(xiàn)的風(fēng)和水流對(duì)船舶作用產(chǎn)生的橫向分力總和及縱向分力總和（k

46、N）；K系船柱受力分布不均勻系數(shù)，取1.2；n計(jì)算船舶同時(shí)受力的系船柱數(shù)目，取2；a系船纜的水平投影與碼頭前沿線所成的夾角（0）；b系船纜與水平面之間的夾角（0）。經(jīng)計(jì)算，選用150kN的帶纜樁。（2）撞擊力船舶有效撞擊能量按下列公式計(jì)算：式中，E0為船舶靠岸時(shí)的有效撞擊能量（kJ）；為有效動(dòng)能系數(shù)，取0.8；M為船舶質(zhì)量（t），按滿載排水量計(jì)算；Vn為船舶法向靠岸速度，取0.25m/s。經(jīng)計(jì)算，有效撞擊能量為E027kJ。7.5.2 人群荷載人群荷載標(biāo)準(zhǔn)值為3 kPa。7.5.3 風(fēng)壓力風(fēng)壓力按基本風(fēng)壓W0=0.4kPa。7.5.4 水流力按碼頭前沿最大表流流速2.0m/s計(jì)算。水流力按下列

47、公式計(jì)算：式中：Fw為水流力標(biāo)準(zhǔn)值（kN）；Cw為水流阻力系數(shù)；V為水流設(shè)計(jì)流速（m/s）；為水的密度（t/m3）；A 為計(jì)算構(gòu)件在與流向垂直平面上的投影面積（m2）。7.6 作用效應(yīng)組合作用荷載有：結(jié)構(gòu)自重，人群荷載，水流力。A）承載能力極限狀態(tài)持久組合B）承載能力極限狀態(tài)短暫組合C）正常使用極限狀態(tài)持久狀況的長(zhǎng)期效應(yīng)組合D）正常使用極限狀態(tài)持久狀況的短期效應(yīng)組合7.7 水工結(jié)構(gòu)方案根據(jù)港區(qū)地形、地質(zhì)、水文等自然條件，結(jié)合總平面布置及裝卸方案，碼頭水工建筑物提出了兩個(gè)方案。方案一：采用浮碼頭型式，由一艘鋼質(zhì)囤船和一座引橋組成。鋼質(zhì)囤船平面尺度為50×12m。引橋由一跨48×

48、;4.5m活動(dòng)鋼引橋、墩臺(tái)和鋼筋砼固定引橋組成。墩臺(tái)長(zhǎng)7m，寬8m，高1.6m，基礎(chǔ)采用6根800鉆孔灌注樁，墩臺(tái)上設(shè)置鋼筋砼雨篷。鋼筋砼固定引橋采用架空排架結(jié)構(gòu)，長(zhǎng)107.52m，寬3.0m。排架間距為12.5m，排架樁基采用2根800鉆孔灌注樁，上部結(jié)構(gòu)為倒T型現(xiàn)澆帽梁和預(yù)制空心大板。引橋接岸設(shè)置毛石砼橋臺(tái)。方案二：采用浮碼頭型式，由一艘鋼質(zhì)囤船和一座引橋組成。鋼質(zhì)囤船平面尺度為50×12m。引橋由一跨48×4.5m活動(dòng)鋼引橋、7×8m的現(xiàn)澆墩臺(tái)1、兩跨48×3.0m固定鋼引橋和兩座5×5m的現(xiàn)澆墩臺(tái)2組成?，F(xiàn)澆墩臺(tái)1長(zhǎng)7m，寬8m，高1.

49、6m，基礎(chǔ)采用6根800鉆孔灌注樁，墩臺(tái)上設(shè)置鋼筋砼雨篷。現(xiàn)澆墩臺(tái)2長(zhǎng)5m，寬5m，高1.6m，基礎(chǔ)采用4根800鉆孔灌注樁。引橋接岸設(shè)置毛石砼橋臺(tái)。三座橋臺(tái)之間設(shè)置兩跨48×3.0m固定鋼引橋，墩臺(tái)和毛石砼橋臺(tái)之間設(shè)置一塊現(xiàn)澆鋼筋砼搭板。7.8 方案比選水工建筑物方案的優(yōu)缺點(diǎn)見表7-3。表7-2 方 案 比 選 表優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu) 點(diǎn)缺 點(diǎn)方案一1、 結(jié)構(gòu)合理，使用方便，安全可靠；2、 鋼結(jié)構(gòu)制作量少，工程維護(hù)費(fèi)用少；3、 造價(jià)較低。1、樁基數(shù)量多；2、上部結(jié)構(gòu)安裝量大。方案二1、 結(jié)構(gòu)合理，使用方便，安全可靠；2、 樁基數(shù)量少，施工簡(jiǎn)單。1、 造價(jià)較高；2、 囤船、鋼引橋等維護(hù)量大。經(jīng)綜

50、合比選，本階段水工建筑物推薦方案一。7.9 主要工程量水工建筑物方案一和方案二的主要程量詳見表7-3和7-4。表7-3 水工建筑物工程量表（方案一）編號(hào)項(xiàng)目名稱及規(guī)格單位數(shù)量備注1鋼質(zhì)囤船艘150×12m2800鉆孔灌注樁，C25m3/根504.4/223現(xiàn)澆樁間聯(lián)系梁，C30m3/榀5.8/94現(xiàn)澆墩臺(tái)，C30m3/個(gè)85.6/15現(xiàn)澆雨篷，C30m317.5/16現(xiàn)澆帽梁，C30m3/榀54.5/87活動(dòng)鋼引橋，Q235-At5448×4.5×3.8m8預(yù)制空心大板，C30m3/塊142.0/279封頭砼，C20m33.810現(xiàn)澆面層及護(hù)輪坎，C30m334.

51、711現(xiàn)澆毛石砼橋臺(tái)，C15m3/座55.4/112塊石護(hù)樁m334013素砼墊層，C10m32.114碎石基層m37.715回填山皮石m378.416挖方m310017鋼欄桿，Q235-At/m4.1/23418預(yù)埋鐵件，Q235-At5表7-4 水工建筑物工程量表（方案二）編號(hào)項(xiàng)目名稱及規(guī)格單位數(shù)量備注1鋼質(zhì)囤船艘150×12m2800鉆孔灌注樁，C25m3/根328.7/143現(xiàn)澆樁間聯(lián)系梁，C30m3/榀5.2/74現(xiàn)澆墩臺(tái)1，C30m3/個(gè)85.6/15現(xiàn)澆雨篷，C30m317.5/16現(xiàn)澆墩臺(tái)2，C30m3/個(gè)80.0/27活動(dòng)鋼引橋，Q235-At/座54/148

52、15;4.5×3.8m8固定鋼引橋，Q235-At/座72/248×3.0×3.8m9現(xiàn)澆搭板，C30m3/塊3.4/110現(xiàn)澆毛石砼橋臺(tái)，C15m3/座55.4/111塊石護(hù)樁m334012素砼墊層，C10m32.113碎石基層m37.714回填山皮石m378.415挖方m310016鋼欄桿，Q235-At/m0.7/4017預(yù)埋鐵件，Q235-At2第8章浮碼頭結(jié)構(gòu)計(jì)算基本條件：碼頭采用浮碼頭結(jié)構(gòu)型式，主要由鋼質(zhì)囤船和一座引橋組成，鋼質(zhì)囤船平面尺度為50×12m，引橋由一跨48×4.5m的活動(dòng)鋼引橋和長(zhǎng)114.52m，寬3m的鋼筋砼固定引橋

53、組成。引橋排架為現(xiàn)澆帽梁及800鉆孔灌注樁組成。8.1 空心大板計(jì)算1、基礎(chǔ)資料引橋總長(zhǎng)107.52m，寬3m，排架中心距12.5m，空心大板長(zhǎng)11.5m，寬1m，支承寬度0.3m，彎矩計(jì)算跨徑11.2m，剪力計(jì)算跨徑10.9m。引橋使用荷載為人群荷載：q=3kN/m2 現(xiàn)澆面層厚70mm。作用：人群荷載：q1=3×1.01=3.03kN/m 自重：q2=(0.72×1.01-2×0.3×0.1-2×p×0.25×0.32)×25=13.15kN/m2、作用效應(yīng)分析Mk=0.125×(3.03+13.15

54、)×11.22=253.7kN.m Vk=0.5×(3.03+13.15)×10.9=88.2kN 3、作用效應(yīng)組合（1）承載能力極限狀態(tài)作用效應(yīng)組合1）持久狀況作用效應(yīng)持久組合設(shè)計(jì)值Md=0.125×(1.4×3.03+1.2×13.15)×11.22=314.0kN.mVd=0.5×(1.4×3.03+1.2×13.15)×10.9=109.1kN （2）正常使用極限狀態(tài)作用效應(yīng)組合1）持久狀況作用的長(zhǎng)期效應(yīng)組合Ml=0.125×(0.6×3.03+13.15)

55、×11.22=234.7kN.m4、截面代換為了簡(jiǎn)化計(jì)算，將腰形孔按面積及慣性矩相同的原則換成矩形。BH=0.3×0.1+0.25×p×0.32=0.1007m2 BH3/12=0.3×0.13/12+2×0.11×0.154+0.25×p×0.32×(0.050+0.064)2=10.55×10-4m4 H=0.36m B=0.28m 代換后截面如下圖：5、配筋計(jì)算C30砼，fc=15MPa，b=920mm，h0=650-50=600mm =0.063 查表得：=0.0661763mm2 920×600×0.0015=828mm2 實(shí)配II級(jí)鋼筋：11f20=3456mm2 6、斜截面抗剪計(jì)算hw=360mm b=360mmhw/b<4.00.2