徐洲 吳曉東 徐小梅 何曉宇

摘 要：隨著港口事業(yè)的快速發(fā)展，遺留了不少審批程序不齊全、建設(shè)期間無質(zhì)監(jiān)介入的老舊碼頭，因此既有碼頭安全使用及維護至關(guān)重要。本文針對舟山港域既有結(jié)構(gòu)物安全使用問題，通過碼頭在使用和維護過程中各種檢測發(fā)現(xiàn)的問題表現(xiàn)，對碼頭主體結(jié)構(gòu)、附屬設(shè)施的功能性狀進行技術(shù)狀態(tài)等級評估，并形成適用于舟山港域碼頭結(jié)構(gòu)物的評測方法，為舟山港域碼頭監(jiān)管部門對老舊碼頭的維護、評估等管理工作提供參考。

關(guān)鍵詞：高柱碼頭;舟山港域;老舊碼頭;主體結(jié)構(gòu); 附屬設(shè)施

隨著港口事業(yè)的快速發(fā)展，碼頭安全使用及維護日益引起重視，為確保港口安全生產(chǎn)，促進港口健康、持續(xù)發(fā)展，迫切需要對現(xiàn)行服役碼頭進行使用和維護管理[1]，以滿足碼頭安全運營的需要。

根據(jù)舟山市人民政府專題會議紀(jì)要（〔2012〕24號），舟山市港航管理局開始對此類碼頭通過檢測評估的技術(shù)手段，確認項目的工程質(zhì)量是否符合原設(shè)計及規(guī)范的要求。目前，相關(guān)港口設(shè)施維護的標(biāo)準(zhǔn)[2-3]雖然對港口設(shè)施的檢測、維護、評估等有所規(guī)定，但并不能充分概括舟山港域碼頭的地方性特色，也沒有具體到對高樁碼頭主體構(gòu)件、附屬設(shè)施技術(shù)狀態(tài)進行評估，給舟山港域港口管理部門以及碼頭使用企業(yè)帶來諸多不便，而針對舟山港域碼頭結(jié)構(gòu)檢測評估的技術(shù)手段幾乎沒有。

綜上所述，為解決舟山港域碼頭管理工作的地方性實際需求，本文依托于舟山市人民政府專題會議紀(jì)要（〔2012〕24號），基于《寧波港域碼頭設(shè)施調(diào)查檢測與評估標(biāo)準(zhǔn)》，擬通過碼頭在使用和維護過程中各種檢測發(fā)現(xiàn)的問題表現(xiàn)，對碼頭主體結(jié)構(gòu)、附屬設(shè)施的功能性狀進行技術(shù)狀態(tài)等級評估，形成適用于舟山港域碼頭結(jié)構(gòu)物的評測方法。

1 舟山港域碼頭結(jié)構(gòu)特點

舟山市海岸線總長約2388公里，其中自然岸線1764公里，占總海岸線的73.9%。規(guī)劃港口岸線362公里，分別占寧波舟山港和全省沿海港口規(guī)劃港口岸線的65.8%、40.0%;規(guī)劃港口岸線中深水資源優(yōu)越，1類港口岸線分別占寧波舟山港全港67.1%，位居全省沿海港口深水岸線資源總量前列。截至2017年底，舟山市共有生產(chǎn)性泊位291個，泊位長39.6公里，通過能力為4.0億噸。其中，貨運泊位258個，泊位長37.0公里，分別占生產(chǎn)性泊位總量的88.7%、93.4%。

舟山港域碼頭多采用高樁梁板式碼頭結(jié)構(gòu)，主體結(jié)構(gòu)主要有平臺結(jié)構(gòu)、棧橋結(jié)構(gòu)和接岸結(jié)構(gòu)，包括：樁基、縱梁、橫梁、軌道梁和碼頭面板、空心板、立柱、墩體、接岸結(jié)構(gòu)等。附屬設(shè)施是用于協(xié)助碼頭靠泊或運行以及日常維修維護等設(shè)施，主要有系船柱、系網(wǎng)環(huán)、橡膠護舷、登船梯、靠泊儀、爬梯、欄桿、伸縮縫、消防栓、給水箱、接電箱、護輪坎、防滑錨錠、抗傾錨錠等。

根據(jù)舟山港域碼頭現(xiàn)場調(diào)研及收集到的碼頭檢測與評估報告可知，碼頭主要存在病害有：①主體結(jié)構(gòu)混凝土表層缺陷;②裂縫;③混凝土碳化;④氯離子侵蝕和鋼筋銹蝕;⑤附屬設(shè)施的銹蝕、損壞、缺失;⑥裝卸設(shè)備銹蝕;⑦老化;⑧連接松動;⑨結(jié)構(gòu)設(shè)計、使用缺陷;⑩人為因素破壞。

舟山港域的港口碼頭使用和維護情況主要分為兩類：①一類是定期維護;②一類是維護缺失。其使用和維護管理工作現(xiàn)狀存在以下幾個特點：①重建設(shè)、輕維護;②老舊碼頭數(shù)量多;③維護保養(yǎng)意識差。目前存在的問題：①碼頭企業(yè)缺少對碼頭使用和維護管理內(nèi)容和重要性的全面認識;②碼頭企業(yè)和行業(yè)管理人員不熟悉碼頭使用和維護的方法和手段;③碼頭使用和維護專項費用缺少固定的資金來源。

2 碼頭主體結(jié)構(gòu)使用與維護質(zhì)量評估

舟山港域高樁碼頭主體結(jié)構(gòu)技術(shù)狀態(tài)可分為五個等級：一級（好）、二級（較好）、三級（差）、四級（較差）和五級（危險）。碼頭主體結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)其技術(shù)狀態(tài)進行維護，其維護均可分為保養(yǎng)、小修、中修和大修。一級保養(yǎng)，二級小修，三級中修，四級大修，五級宜報廢、重建或更換。

主體結(jié)構(gòu)應(yīng)進行定期檢查和定期檢查、變形觀測、定期檢測、特殊檢測。

定期檢查主要對碼頭主體結(jié)構(gòu)外觀變化等進行周期性檢查。定期檢查的周期應(yīng)根據(jù)碼頭結(jié)構(gòu)類別、竣工年限、使用環(huán)境和最近的技術(shù)狀態(tài)等確定?？紤]到舟山港域特定環(huán)境，本文建議主體結(jié)構(gòu)使用10年以內(nèi)，每6個月檢查一次，使用10～20年之間，每4個月檢測一次，使用20年以上，每三個月檢測一次，若遇災(zāi)害性天氣如特大潮汛、臺風(fēng)、流冰等特殊情況，應(yīng)待災(zāi)害天結(jié)束后立即進行檢查。

定期變形觀測主要通過設(shè)置永久性沉降、位移觀測點來實現(xiàn)。對于舟山港域老舊碼頭而言，碼頭設(shè)計水平參差不齊，有不少碼頭沒有設(shè)置沉降位移觀測點或沉降位移觀測點，不符合現(xiàn)行規(guī)范要求，故應(yīng)重新設(shè)置或恢復(fù)碼頭永久性沉降、位移觀測點。

舟山港域老舊碼頭主體結(jié)構(gòu)定期變形觀測包括主體結(jié)構(gòu)構(gòu)件的變形觀測、碼頭前沿水深和水流測量、碼頭前沿和下方岸坡沖淤觀測。

舟山港域老舊碼頭主體結(jié)構(gòu)變形觀測控制網(wǎng)系統(tǒng)定期觀測周期不宜超過3年。碼頭前沿水深和水流定期測量的周期應(yīng)根據(jù)高樁碼頭主體結(jié)構(gòu)型式、歷年回淤或沖刷的程度確定，由于舟山港域11個港區(qū)各個碼頭情況不同，碼頭使用者可根據(jù)各港區(qū)情況因地制宜。碼頭前沿水深，根據(jù)碼頭淤積速度確定，每年不宜少于1次;碼頭下方岸坡淤積，每年不宜少于1次。定期測量觀測的技術(shù)要求應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《水運工程測量規(guī)范》（JTS131）和《水運工程水工建筑物原型觀測技術(shù)規(guī)范》（JTS235）等的有關(guān)規(guī)定。

舟山港域老舊碼頭主體結(jié)構(gòu)定期檢測應(yīng)包含以下內(nèi)容：①對照碼頭主體結(jié)構(gòu)的基本資料對各構(gòu)件的現(xiàn)狀進行校核;②檢測鋼筋混凝土構(gòu)件的破損情況及程度，分析損害原因;③檢測鋼管樁或混凝土管樁的防護涂層，判斷其耐久性情況;④對難于判斷損害程度和原因的，提出特殊檢測的建議及注意事項;⑤對損壞嚴重，危及結(jié)構(gòu)安全使用的，提出限制使用或者停止使用的建議等。⑥針對舟山港域老舊碼頭，高樁碼頭使用年限和現(xiàn)狀，進行定期檢測。定期檢測需由具有相應(yīng)資質(zhì)的單位承擔(dān)，并編制檢測報告。

必要時需進行樁基樁身完整性檢測，檢測周期視舟山港老舊碼頭使用年限、破損情況增加定期檢測次數(shù)。此外，若前一周期檢測結(jié)果質(zhì)量評定為一二級狀態(tài)的碼頭，其下一次檢測可按照3～5年控制;若前一周期檢測結(jié)果質(zhì)量評定為三級狀態(tài)的碼頭，其下一次檢測可按照3～4年控制;若前一周期檢測結(jié)果質(zhì)量評定為四級狀態(tài)的碼頭，其下一次檢測不宜超過3年。

對于舟山港域老舊碼頭，存在很多不合規(guī)情況，碼頭設(shè)計資料不全或者施工過程中無監(jiān)理介入等，針對這種特殊情況，碼頭使用單位應(yīng)對碼頭進行一些特殊檢測。除此之外，在定期檢測中發(fā)現(xiàn)重大問題的、定期檢測中難以判明原因而對主體結(jié)構(gòu)影響較大的、遭受特殊災(zāi)害或者事故造成主體結(jié)構(gòu)受損，有可能危及安全使用和嚴重沖淤造成碼頭主體結(jié)構(gòu)受損的都應(yīng)進行特殊檢測。

特殊檢測應(yīng)根據(jù)碼頭主體結(jié)構(gòu)受損情況及檢測內(nèi)容和性質(zhì)，采用專業(yè)儀器設(shè)備進行現(xiàn)場測試、荷載試驗、室內(nèi)輔助試驗等手段，對主體結(jié)構(gòu)進行詳細檢測和綜合分析，并對下列問題提出結(jié)論性意見：

（1）結(jié)構(gòu)耐久性狀態(tài)。結(jié)構(gòu)材料損傷和劣化狀態(tài)，結(jié)構(gòu)整體性能和功能狀態(tài)。

（2）結(jié)構(gòu)承載力狀態(tài)。包括強度、彈模、穩(wěn)定性檢測、試驗等。

檢測完后應(yīng)根據(jù)現(xiàn)行相關(guān)規(guī)范，結(jié)合舟山港域老舊碼頭特色，對高樁碼頭主體結(jié)構(gòu)使用和維護質(zhì)量評估分為變形狀態(tài)評估和構(gòu)件狀態(tài)評估。

變形技術(shù)狀態(tài)評估分為五個級別，分別是一級（好）、二級（較好）、三級（差）、四級（較差）和五級（危險），其技術(shù)狀態(tài)對應(yīng)的質(zhì)量評估標(biāo)準(zhǔn)詳見下表。

舟山港域老舊碼頭高樁碼頭主體結(jié)構(gòu)技術(shù)狀態(tài)相對應(yīng)分為一級（好）、二級（較好）、三級（差）、四級（較差）和五級（危險）五個級別，以主體結(jié)構(gòu)中混凝土樁的技術(shù)狀態(tài)分級及評估標(biāo)準(zhǔn)為例，見表2。

3 碼頭附屬設(shè)施使用與維護質(zhì)量評估

舟山港域附屬設(shè)施技術(shù)狀態(tài)可分為五個等級：一級（好）、二級（較好）、三級（差）、四級（較差）和五級（危險）。碼頭附屬設(shè)施的維護分為保養(yǎng)、小修、中修和大修。附屬設(shè)施應(yīng)該根據(jù)各設(shè)施的技術(shù)狀態(tài)進行維護。一級保養(yǎng)，二級小修，三級中修，四級大修，五級宜報廢、更換。

碼頭附屬設(shè)施在使用和維護過程中應(yīng)進行檢測，以便及時掌握碼頭附屬設(shè)施的技術(shù)狀態(tài)。檢測分為定期檢查、定期檢測和特殊檢測。

針對舟山港域高樁碼頭附屬設(shè)施使用年限和現(xiàn)狀進行定期檢測，檢測周期為3年，檢測內(nèi)容：①對照碼頭附屬設(shè)施的基本資料對各設(shè)施的現(xiàn)狀進行校核;②檢測鋼結(jié)構(gòu)各設(shè)施的破損情況及程度，分析損害原因;③檢測螺栓等埋設(shè)件的銹蝕情況，判斷其耐久性情況;④對難于判斷損害程度和原因的，提出特殊檢測的建議及注意事項;⑤對損壞嚴重，危及結(jié)構(gòu)安全使用的，提出限制使用或者停止使用的建議等。定期檢測需由具有相應(yīng)資質(zhì)的單位承擔(dān)，并編制檢測報告。

對于舟山港域老舊碼頭，存在很多不合規(guī)情況，碼頭設(shè)計資料不全或者施工過程中無監(jiān)理介入等，針對這種特殊情況，碼頭使用單位應(yīng)對碼頭進行一些特殊檢測。除此之外，在定期檢測中發(fā)現(xiàn)重大問題的、定期檢測中難以判明原因而對附屬設(shè)施影響較大的、遭受特殊災(zāi)害或者事故造成碼頭附屬設(shè)施受損，有可能危及安全使用的都應(yīng)進行特殊檢測。

特殊檢測應(yīng)根據(jù)碼頭附屬設(shè)施受損情況及檢測內(nèi)容和性質(zhì)，采用專業(yè)儀器設(shè)備進行現(xiàn)場測試、荷載試驗、室內(nèi)輔助試驗等手段，對主體結(jié)構(gòu)進行詳細檢測和綜合分析，并對下列問題提出結(jié)論性意見：①附屬設(shè)施耐久性狀態(tài)。設(shè)施結(jié)構(gòu)材料損傷和劣化狀態(tài)，設(shè)施整體性能和功能狀態(tài);②附屬設(shè)施功能狀態(tài)。包括強度、穩(wěn)定性檢測、試驗等。

舟山港域老舊碼頭高樁碼頭附屬設(shè)施技術(shù)狀態(tài)相對應(yīng)分為一級（好）、二級（較好）、三級（差）、四級（較差）和五級（危險）五個級別，以附屬設(shè)施中橡膠護舷技術(shù)狀態(tài)評估標(biāo)準(zhǔn)為例，見表3。

4 結(jié)論

（1）根據(jù)相關(guān)資料對該地區(qū)自然環(huán)境及碼頭現(xiàn)狀進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，為舟山港域治理提供參考。

（2）通過碼頭結(jié)構(gòu)功能的不同，將高樁碼頭分解成主體結(jié)構(gòu)、附屬設(shè)施，并總結(jié)了其病害原因和管理現(xiàn)狀。

（3）將質(zhì)量評估的技術(shù)狀態(tài)等級按照碼頭各主體結(jié)構(gòu)、附屬設(shè)施在使用和維護過程中出現(xiàn)問題的嚴重程度以及對碼頭結(jié)構(gòu)安全使用以及碼頭功能實現(xiàn)的影響程度進行表述。

（4）對碼頭主體結(jié)構(gòu)、附屬設(shè)施使用和維護中需進行的日常檢查、定期檢測和特殊檢測進行了約定，并根據(jù)檢測結(jié)果進行歸類，評判碼頭主體結(jié)構(gòu)構(gòu)件、附屬設(shè)施的技術(shù)狀態(tài)等級，進行質(zhì)量評估，可為舟山港域碼頭監(jiān)管部門對老舊碼頭的維護、評估等管理工作提供參考;

參考文獻：

[1]田雙珠，王笑難等.港口工程已建碼頭的檢測與評估[J].水道港口.2004.12. 219-221

[2]《港口設(shè)施維護技術(shù)規(guī)范》（JTS 310-2013）

[3]《港口水工建筑物檢測與評估技術(shù)規(guī)范》（JTJ302-2006）