陳昊天
摘 要:該項目為多瑙河斯梅代雷沃碼頭改擴建工程,位于貝爾格萊德下游60 km處。舊碼頭為1990年建成投入使用,為高樁碼頭結(jié)構(gòu),碼頭基礎為預制混凝土樁基,上部結(jié)構(gòu)均為預制安裝構(gòu)件。本文主要研究在滿足碼頭改擴建后的功能要求的前提下,研究投標方案的可實施性,并提出比選方案。
關(guān)鍵詞:舊碼頭改擴建工程;高樁碼頭結(jié)構(gòu);投標方案;比選方案
中圖分類號:U656.132 文獻標識碼:A
0 引言
隨著經(jīng)濟全球化的不斷深化發(fā)展,各國各區(qū)域之間的經(jīng)濟往來頻繁,港口運輸方面的需求也在不斷地增長。然而,由于岸線、土地以及水域等資源的限制,從一定程度上制約了港口的發(fā)展,使其無法無限制地依靠擴大岸線、新建碼頭等粗放型方式進行碼頭的擴建。因此,在進行港口的改建過程中,應當注重發(fā)展形式的有效調(diào)整,將節(jié)約岸線和土地等資源的作用得到更為充分的利用。碼頭的擴建將會涉及到對岸線資源、土地資源以及水域資源的使用,從而使得擴建后的碼頭在靠泊能力方面得到有效地提升,在具體的碼頭擴建的過程中,應當注重采取節(jié)約型與環(huán)境友好型的方式開展擴建活動。碼頭擴建工作所涉及的內(nèi)容相對較為復雜且探索性較強,加之老舊碼頭運行時間相對較長,在擴建的過程中所需要處理的問題也錯綜復雜,同時碼頭的結(jié)構(gòu)形式也相對較為多樣化,在具體的改造過程中所遇到的問題也相對較多,因此方案制定過程中應當注重其科學性與合理性。
1 工程概況
項目為多瑙河斯梅代雷沃碼頭改擴建工程,位于貝爾格萊德下游60 km處。既有碼頭長172 m,占地3.8公頃,改擴建后碼頭長670 m,占地21公頃。主要工程有:碼頭改建、擴建、護岸、堆場、公路橋、鐵路橋以及場區(qū)道路、鐵路、房建、供水供電、通訊電力、綠化園藝、標志標線以及消防等附屬工程等附屬設施。
1.1 新碼頭結(jié)構(gòu)
碼頭斷面寬16 m,前沿為PU鋼板樁,鋼板樁頂部設計橫梁,橫梁頂部為厚60 cm鋼筋砼胸墻,因鋼板樁和胸墻承受碼頭回填土壓力,20 m位置設計5:1交叉錨固鋼管樁;項目設計水位70.5 m,水位以下回填砂卵石,回填壓實要求:Ms≥20 MPa;水上基礎回填砂卵石,按30 cm分層回填碾壓,回填壓實要求:Ms≥35 MPa;基層為卵石和碎石層,頂部為30 cm厚鋼筋混凝土面板。
碼頭頂部設置門機,軌道間距10.5 m,門機軌道基礎為鋼管樁;門機軌道中間設計2道鐵路軌道,新建碼頭斷面示意如下:
1.2 舊碼頭結(jié)構(gòu)
舊碼頭為1990年建成投入使用,為高樁碼頭結(jié)構(gòu),碼頭基礎為預制混凝土樁基,上部結(jié)構(gòu)均為預制安裝構(gòu)件;前沿胸墻分為兩部分,厚30 cm,下層胸墻高5 m,長4 m,使用三角肋板與樁帽連接,上層胸墻實際為現(xiàn)澆構(gòu)件,與主梁連接;前兩排樁頂均設置橫向T梁,支持碼頭面板;面板為預制安裝構(gòu)件,碼頭全長172 m,面板共設置4道伸縮縫。
1.3 舊碼頭建設方允許結(jié)構(gòu)設計方案
改建后的舊碼頭比原設計高55 cm,新增兩條鐵路線。為此,建筑許可設計中,需在舊碼頭前沿胸墻內(nèi)側(cè)插打PU鋼板樁,將整個碼頭基礎回填。
在舊碼頭面板開孔,前沿開孔錯開胸墻肋板,肋板間隙處插打入土長鋼板樁,肋板處使用短鋼板樁,短鋼板樁位于河床和胸墻底部,主要用于擋土,長短鋼板樁均要求連接成整體,并與后側(cè)錨梁使用S950/1050 D36錨固連接;碼頭區(qū)域回填要求為:水下回填壓實要求壓縮模量Ms≥20 MPa,水上區(qū)域回填壓縮模量Ms≥10 MPa,結(jié)構(gòu)示意如下:
2 舊碼頭改造方案
2.1 地質(zhì)、水文條件
碼頭設計水位:70.50 m。
設計高水位:72.16 m(五十年一遇高水位)。
設計低水位:69.70 m(當?shù)睾叫谢鶞拭妫?/p>
2.2 舊碼頭改造結(jié)構(gòu)說明-投標方案
(1)改造后碼頭高程比原設計高55 cm,為72.25 m,碼頭寬度從15.8 m擴建至16.0 m。
(2)新增兩條鐵路線。
(3)在舊碼頭前沿下胸墻開孔插打“拉森”鋼板樁,開孔錯開胸墻肋板,肋板間隙處插打長鋼板樁,肋板處使用短鋼板樁,鋼板樁后側(cè)設置鋼導梁、拉桿、錨碇墻。
(4)在舊碼頭面板開孔回填,水下回填壓縮模量Ms≥20 MPa,水上區(qū)域Ms≥10 MPa。
2.3 舊碼頭改造結(jié)構(gòu)說明-比選方案
(1)拆除舊碼頭前胸墻及肋板,在碼頭前沿線處插打“拉森”鋼板樁,鋼板樁后側(cè)設置鋼導梁、拉桿、錨碇墻
(2)舊碼頭所有面板全部拆除,拆除后回填,壓實度達到設計要求后,在T梁處現(xiàn)澆混凝土至74.7 m后再將面板現(xiàn)澆至75.05 m。
(3)碼頭前沿開挖至少寬10 m,厚50 cm后回填并壓實。
2.4 改造方案對比分析
2.4.1 鋼板樁施工設計
投標方案:因長鋼板需要開孔、短鋼板樁需在肋板下插打,鋼板樁無法施工。
比選方案:將鋼板樁位移至碼頭前沿線處,便于施工,可直接與新碼頭鋼板樁連接。
2.4.2 面板施工設計
投標方案:面板開孔后碼頭回填壓實,無法保證壓縮模量Ms≥10 MPa,由于開孔數(shù)較多,孔洞修復工程量大。
比選方案:面板全部拆除便于碼頭回填壓實,工程量和造價可控。
2.4.3 結(jié)構(gòu)總體設計分析
投標方案:
(1)因插打鋼板樁需開孔,無法預估開孔后下胸墻,肋板結(jié)構(gòu)是否會損壞,不利于工程量統(tǒng)計以及造價估算。
(2)舊碼頭鋼板樁位置與新碼頭鋼板樁位置不在一條水平線上,需考慮新舊碼頭連接處的處理方法。
比選方案:
(1)在不改變碼頭結(jié)構(gòu)受力的前提下,碼頭施工便利,新舊碼頭鋼板樁可直接連接。
(2)工程量、造價可控。
3 結(jié)語
通過對投標方案與比選方案的對比研究,舊碼頭改造工程應盡量保證在不改變原先結(jié)構(gòu)形式的情況下改造,本項目中,投標方案改變了原有結(jié)構(gòu)形式,胸墻、肋板的拆除具有不可控性,長、短鋼板樁施工困難大,對投標造價
及工程量統(tǒng)計帶來風險,而比選方案中既保有了原有碼頭結(jié)構(gòu)受力形式,同時碼頭施工便利,新舊碼頭可順利連接,工程量、造價均可控,給予項目投標階段投標方數(shù)據(jù)支撐,方便控價投標,同時后續(xù)如若中標后,施工方可控制施工成本,帶了經(jīng)濟效益。
參考文獻:
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