【正文】 。第3章 貨運(yùn)量及船型 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)4萬噸合成氨、6萬噸濃硝酸、10萬噸碳酸氫銨及1萬噸硝酸鈉和亞硝酸鈉生產(chǎn)裝置。 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)營的經(jīng)濟(jì)性。（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。 總平面布置方案 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800噸級的泊位，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之間凈距約45m。碼頭前沿線布置與流速、流向一致。 回旋水域根據(jù)《河港工程設(shè)計規(guī)范》。碼頭前沿設(shè)計水深按下式計算：Dm=T+Z+ΔZ式中：T—設(shè)計船型滿載吃水（m）；Z—龍骨下最小富裕深度（m），；△Z—其他富裕深度（m）。H＝+=另根據(jù)安徽省水利廳組織召開的碼頭防洪影響評估專家評審會意見，引橋應(yīng)抬出設(shè)計防洪水位（）。雷港口對開有天心洲，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。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)識等。 設(shè)計范圍及接管點(diǎn)本階段工藝設(shè)計范圍自泵房出口至碼頭前沿，工藝流程及設(shè)備布置根據(jù)硝酸的物理特性進(jìn)行設(shè)計。（2）裝卸工藝流程應(yīng)流暢實(shí)用，減少操作環(huán)節(jié)及勞動強(qiáng)度，保障裝卸作業(yè)的安全。主要裝卸工藝流程：液體硝酸出口：硝酸儲罐→硝酸泵→引橋管線→閥門→流量計→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。 設(shè)備選型墩臺閥室平臺上設(shè)閥組；囤船上設(shè)閥組、流量計。 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62。 水文地質(zhì)條件 設(shè)計水位（黃海高程，下同）設(shè)計高水位： （20年一遇）設(shè)計低水位： （當(dāng)?shù)睾叫谢鶞?zhǔn)面） 地基的物理力學(xué)指標(biāo)碼頭基樁承載力計算指標(biāo)推薦值見表71。C）船舶系纜力按下列公式計算　　式中：N—為系纜力標(biāo)準(zhǔn)值（kN）； SFx，SFy—分別為可能同時出現(xiàn)的風(fēng)和水流對船舶作用產(chǎn)生的橫向分力總和及縱向分力總和（kN）；　　　K—系船柱受力分布不均勻系數(shù)，；　　　n—計算船舶同時受力的系船柱數(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）。 人群荷載人群荷載標(biāo)準(zhǔn)值為3 kPa。 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。引橋由一跨4墩臺和鋼筋砼固定引橋組成。引橋接岸設(shè)置毛石砼橋臺?，F(xiàn)澆墩臺1長7m，寬8m，基礎(chǔ)采用6根Ф800鉆孔灌注樁，墩臺上設(shè)置鋼筋砼雨篷。 方案比選水工建筑物方案的優(yōu)缺點(diǎn)見表73。 造價較高； 囤船、鋼引橋等維護(hù)量大。引橋排架為現(xiàn)澆帽梁及Φ800鉆孔灌注樁組成。BH=+p= BH3/12=+2+p(+)2=104m4 H= B= 代換后截面如下圖：配筋計算C30砼，fc=15MPa，b=920mm，h0=65050=600mm = 查表得：ξ=1763mm2 920600=828mm2 實(shí)配II級鋼筋：11f20=3456mm2 斜截面抗剪計算hw=360mm b=360mmhw/bV==1=115360600=227kNV=0=(227+0)/抗剪滿足要求。裂縫寬度驗(yàn)算a1= a2= a3=c=50mm d=20mm 3140/(21261600)=Wmax= 滿足要求。（22）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%。（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14cm居多，少量大于20cm，個別大于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。E = 28106KN/m2I = m4m = 4500b0 = T = t =ηT = 2= 由此可知，考慮沖刷2m。通過計算分析，進(jìn)入到后處理階段，在后處理階段中可以查看內(nèi)力、位移、應(yīng)力。選取φ20鋼筋16根沿圓周均勻布置，鋼筋間距為127mm，滿足要求，其正截面受壓承載力按下式計算：式中 Nu—受壓承載力設(shè)計值(N)； α—對應(yīng)于受壓區(qū)混凝土截面面積的圓心角(rad)與2π的比值； αt—縱向受拉鋼筋截面面積與全部縱向鋼筋截面面積的比值，當(dāng)α，取αt =0； fc—混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計值(MPa)，； fy—鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計值(MPa)，Ⅱ級鋼取310MPa； A—構(gòu)件截面面積(mm2)，； As—全部縱向鋼筋的截面面積(mm2)，； r—圓形截面的半徑(mm)，400mm； rs—縱向鋼筋所在圓周的半徑(mm)，340mm； 經(jīng)計算α= Nu =1212kNN=698kNmMu=776kNmM=287kNm故樁身強(qiáng)度滿足要求。~，沿江岸分布于漫灘前緣地表。該層主要分布于漫灘的中前緣碎石土層以上，~，~。該層為（3）層中的透鏡體，僅局部有分布，~，~。4～6軸樁長：L＝++++2+＝取30m。選取φ20鋼筋16根沿圓周均勻布置，鋼筋間距為127mm，滿足要求，其正截面受壓承載力按下式計算：式中 Nu—受壓承載力設(shè)計值(N)； α—對應(yīng)于受壓區(qū)混凝土截面面積的圓心角(rad)與2π的比值； αt—縱向受拉鋼筋截面面積與全部縱向鋼筋截面面積的比值，當(dāng)α，取αt =0； fc—混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計值(MPa)，； fy—鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計值(MPa)，Ⅱ級鋼取310MPa； A—構(gòu)件截面面積(mm2)，； As—全部縱向鋼筋的截面面積(mm2)，； r—圓形截面的半徑(mm)，400mm； rs—縱向鋼筋所在圓周的半徑(mm)，325mm； 經(jīng)計算α= Nu =1304kNN=520kNmMu=446kNmM=148kNm故樁身強(qiáng)度滿足要求。基底土的地基承載力特征值為200kPa。 不考慮墻前被動土壓力影響。 鉆孔灌注樁承載力計算人群荷載：33=空心大板及面層自重：325=675kN帽梁自重：125=144kN荷載設(shè)計值：+(675+144)=單樁荷載設(shè)計值：＝[p(1228+100)+850]/=1550kN855＋25＝1179kN 滿足要求。罐區(qū)后方布置工具間及變電所。港區(qū)道路結(jié)構(gòu)為在重錘夯實(shí)的土層上鋪砌級配碎石作為墊層，水泥穩(wěn)定土作為基層，再澆注混凝土板作為面層。（3）鋼筋砼固定引橋1座。 施工方法本工程為常規(guī)碼頭施工，重點(diǎn)內(nèi)容為囤船及鋼引橋的制作安裝，鉆孔灌注樁的施工及上部結(jié)構(gòu)安裝?；炷敛捎脤?dǎo)管法施工，并應(yīng)連續(xù)澆筑。（4）鋼引橋的制作安裝　　鋼引橋在工廠制作，用駁船運(yùn)至現(xiàn)場，用起重船吊裝。Wiley．1975［24］Horiawa k．Nearshore Danamics and Coastal Process. University of Tokye Press. 1988圖紙目錄序號圖名圖號備注1總平面布置圖012水工結(jié)構(gòu)平面圖（方案一）023水工結(jié)構(gòu)剖面圖（方案一）034樁位布置圖045鉆孔灌注樁結(jié)構(gòu)圖056梁板布置圖067空心大板模板圖078空心大板配筋圖089現(xiàn)澆橋臺結(jié)構(gòu)圖0910現(xiàn)澆面層結(jié)構(gòu)圖1011工藝流程圖1112水工結(jié)構(gòu)平面圖（方案二）1213水工結(jié)構(gòu)剖面圖（方案二）1354。在工程具體施工中可視建設(shè)單位要求予以調(diào)整。（2）墩臺及帽梁墩臺及帽梁均為現(xiàn)澆構(gòu)件，采用就地支?，F(xiàn)澆。 施工方法（1）樁基鉆孔灌注樁在岸上施工，采用Ф10008鋼護(hù)筒，開挖埋設(shè)（地下水位較高時可打入法埋設(shè)），鉆孔需采用泥漿護(hù)壁，終孔后須進(jìn)行清孔。工程所在地附近砂石料等地材比較豐富，交通方便，施工材料及設(shè)備等可通過公路及水路運(yùn)抵現(xiàn)場。第10章　施工條件、方法和進(jìn)度 工程概況及施工條件 工程概況本工程主要包括以下內(nèi)容：（1）鋼質(zhì)囤船1艘，長50m，寬12m。道路兩側(cè)有條件均設(shè)置綠化帶，以美化港區(qū)，減小污染。陸域岸側(cè)設(shè)置圍墻，江側(cè)設(shè)置護(hù)欄，整個港區(qū)設(shè)置一座大門。：主動土壓力： =19+10=驗(yàn)算截面以上擋土墻自重：W1=24=：W2=24=：截面總法向壓力：N=+=N作用點(diǎn)距前趾的距離：C1=(+)/N=e=驗(yàn)算截面法向應(yīng)力：(1177。Gk= L2= Fk= L1=偏心距：C=(+2)/(+)= e=B/2C==B/6= 偏心距滿足要求。Wmax= 滿足要求 橋臺計算現(xiàn)澆橋臺高H=6m，底寬B=。3軸樁長：L＝+++++2+＝。位于粉質(zhì)粘土層。該層為場地主要分布地層，~。該層普遍分布，為組成漫灘的主要沉積地層，~，~。Wmax= 滿足要求 排架計算排架斷面圖荷載分析人群荷載標(biāo)準(zhǔn)值按3kN/m2 墩臺上方空心大板荷載（標(biāo)準(zhǔn)值）q=(+)1225=空心大板上人群荷載q=312=36kN/m帽梁自重高水位：P＝25+115＝ kN/m低水位：P＝（+1）25＝ kN/m水流力作用在樁上Cw = V = 作用在排架上Cw = V = 嵌固點(diǎn)計算樁基入土土層從上到下依次為：淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土、粉質(zhì)粘土、強(qiáng)粉質(zhì)粘土、粉質(zhì)粘土、碎石土。1～2軸樁長：L＝+++++4+＝取36m。樁自重高水位：p=(+)15=151kN低水位：p=()25+(+)15=169kN建立模型及荷載組合荷載組合：設(shè)計低水位：（1）自重+人群荷載+鋼引橋摩擦力+水流力+風(fēng)荷載（2）自重+鋼引橋摩擦力+人群荷載+水流力+風(fēng)荷載（3）自重+水流力+人群荷載+鋼引橋摩擦力+風(fēng)荷載（4）自重+風(fēng)荷載+人群荷載+水流力+鋼引橋摩擦力設(shè)計高水位：（5）自重+風(fēng)荷載+水流力+鋼引橋摩擦力（6）自重+鋼引橋摩擦力+人群荷載+水流力（7）自重+水流力+人群荷載+鋼引橋摩擦力用Midas軟件建立模型：Midas是一種有限元軟件，而我所用的Midas/civil是Midas系列中的一種，Midas/civil能夠迅速完成對土木結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計。（3a）粉質(zhì)粘土（Qdl）：黃褐褐黃色，可塑狀，含