1.自序 江蘇省是水運(yùn)和港口大省,瀕江臨海,河湖眾多,水網(wǎng)密布,擁有1 163 km長(zhǎng)江岸線、1 011
km 海岸線和690 km的京杭運(yùn)河、2萬(wàn)多
km的內(nèi)河航道。目前沿江、沿海港口已形成以連云港、南京、鎮(zhèn)江、蘇州、南通為國(guó)家主要港口,江陰、揚(yáng)州、常州、泰州、鹽城為地區(qū)性重要港口的分層次港口布局。江蘇沿江、沿海碼頭數(shù)量大、種類多,投入生產(chǎn)時(shí)間跨度大,存在現(xiàn)狀大量港口碼頭的靠泊等級(jí)相對(duì)較低,不能滿足大型船舶的靠泊要求。通過(guò)碼頭加固改造,可以大幅提高碼頭靠泊等級(jí)和碼頭通過(guò)能力,將強(qiáng)有力地促進(jìn)沿江沿海經(jīng)濟(jì)尤其是蘇滬經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,對(duì)江蘇加快構(gòu)建現(xiàn)代綜合交通運(yùn)輸體系、打造交通強(qiáng)國(guó)建設(shè)先行區(qū)將產(chǎn)生有力的推動(dòng)作用。
我國(guó)港口工程建設(shè)已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)入新建與加固改造并舉的階段,可以預(yù)見(jiàn),在今后很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),國(guó)家用于在役老碼頭結(jié)構(gòu)加固改造的費(fèi)用將逐年增加,碼頭結(jié)構(gòu)加固改造將是今后我國(guó)港口工程研究和建設(shè)的重點(diǎn)。
國(guó)內(nèi)外的工程設(shè)計(jì)人員及研究人員對(duì)碼頭的加固改造進(jìn)行了大量的研究與實(shí)踐,同時(shí)無(wú)論是從方案設(shè)計(jì)到結(jié)構(gòu)維護(hù)等方面都取得了豐富的成果與經(jīng)驗(yàn)。然而碼頭的加固改造工作是一個(gè)涉及碼頭檢測(cè)、承載力評(píng)估、碼頭的使用功能、碼頭的結(jié)構(gòu)安全、施工難易、工程的經(jīng)濟(jì)性等眾多因素的復(fù)雜問(wèn)題,因此有必要對(duì)碼頭加固改造中設(shè)計(jì)、施工難點(diǎn)及關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行深入的研究與總結(jié)。
高樁碼頭是我國(guó)港口建設(shè)60多年來(lái)采用最早、應(yīng)用最廣泛的碼頭形式,也是江蘇沿江沿海碼頭主要采用的結(jié)構(gòu)形式,且完成的沿江沿海碼頭加固改造工程均為高樁碼頭。本書針對(duì)江蘇沿江沿海高樁碼頭的加固改造進(jìn)行分析研究,結(jié)合江蘇省已實(shí)施的沿江沿海碼頭結(jié)構(gòu)加固改造統(tǒng)計(jì)資料,重點(diǎn)從碼頭加固改造檢測(cè)評(píng)估技術(shù)、碼頭加固改造設(shè)計(jì)技術(shù)以及施工技術(shù)等方面進(jìn)行分析介紹;并針對(duì)高樁碼頭加固改造主要采用的結(jié)合式改造法、分離式改造法、僅配套設(shè)施改造等三種典型方案,選取相應(yīng)已完成的實(shí)踐案例進(jìn)行了大量的分析。
南京瑞迪建設(shè)科技有限公司的陳晴晴、徐亞哲等為本書的出版提供了很多支持!本書撰寫過(guò)程中參考了國(guó)內(nèi)外許多參考文獻(xiàn),并得到不少國(guó)內(nèi)同行的幫助。在此對(duì)提供幫助的專家學(xué)者們一并表示由衷的感謝!同時(shí)衷心感謝東南大學(xué)出版社和本書的編輯老師!
碼頭結(jié)構(gòu)加固改造是落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的需要,符合資源節(jié)約型和環(huán)境友好型港口發(fā)展的要求,是轉(zhuǎn)變港口發(fā)展方式的重要途徑。希望本書出版能有助于促進(jìn)碼頭加固改造技術(shù)水平的提高,有助于推動(dòng)我國(guó)現(xiàn)有碼頭靠泊能力的提升!由于作者水平有限,書中錯(cuò)誤在所難免,懇請(qǐng)讀者批評(píng)指正! 2.目錄 第一章緒論1 1.1研究背景及相關(guān)工作開(kāi)展1 1.1.1研究背景1 1.1.2工作開(kāi)展情況2 1.2碼頭結(jié)構(gòu)加固研究現(xiàn)狀3 1.2.1國(guó)外研究現(xiàn)狀3 1.2.2國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀5 1.2.3國(guó)內(nèi)外研究發(fā)展趨勢(shì)12 1.3碼頭加固改造技術(shù)主要內(nèi)容15 1.3.1江蘇沿江沿海碼頭加固改造工程統(tǒng)計(jì)分析16 1.3.2碼頭加固改造檢測(cè)評(píng)估技術(shù)16 1.3.3碼頭加固改造設(shè)計(jì)技術(shù)16 1.3.4碼頭加固改造施工技術(shù)17 1.3.5碼頭加固改造技術(shù)的后續(xù)關(guān)注研究17
第二章江蘇沿江沿海碼頭加固改造情況18 2.1江蘇沿江沿海碼頭概況18 2.2江蘇沿江沿海碼頭加固改造統(tǒng)計(jì)19 2.3江蘇沿江沿海碼頭加固改造樣本分析28 2.3.1加固改造普遍樣本分析28 2.3.2加固改造重點(diǎn)樣本分析41 第三章碼頭加固改造檢測(cè)評(píng)估技術(shù)49 3.1高樁碼頭破壞原因分析49 3.2高樁碼頭資料收集分析50 3.3高樁碼頭結(jié)構(gòu)檢測(cè)研究51 3.3.1高樁碼頭結(jié)構(gòu)檢測(cè)的主要項(xiàng)目51 3.3.2主要檢測(cè)內(nèi)容的研究52 3.3.3樁基完整性檢測(cè)研究56 3.4高樁碼頭結(jié)構(gòu)評(píng)估研究59 3.4.1高樁碼頭結(jié)構(gòu)評(píng)估分級(jí)59 3.4.2高樁碼頭結(jié)構(gòu)評(píng)估程序60 3.4.3高樁碼頭結(jié)構(gòu)安全性評(píng)估61 3.4.4高樁碼頭結(jié)構(gòu)加固改造安全性評(píng)估61 3.4.5高樁碼頭結(jié)構(gòu)適用性評(píng)估61 3.4.6高樁碼頭結(jié)構(gòu)耐久性評(píng)估62 第四章碼頭加固改造設(shè)計(jì)技術(shù)63 4.1高樁碼頭結(jié)構(gòu)復(fù)核計(jì)算63 4.1.1作用與作用效應(yīng)組合63 4.1.2承載能力極限狀態(tài)作用64 4.1.3正常使用極限狀態(tài)作用65 4.1.4計(jì)算水位取值66 4.1.5結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析67 4.2高樁碼頭結(jié)構(gòu)加固改造方案70 4.2.1改造設(shè)計(jì)原則70 4.2.2改造難點(diǎn)分析70 4.2.3改造方案基本要求71 4.2.4主體結(jié)構(gòu)加固改造方案73 4.2.5構(gòu)件等加固改造方案82 4.2.6加固改造方案設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析82 4.3高樁碼頭結(jié)構(gòu)加固改造的構(gòu)造要求89 4.3.1構(gòu)造一般要求89 4.3.2不同改造方式的具體要求90 4.3.3碼頭加固改造注意事項(xiàng)91 4.4高樁碼頭結(jié)構(gòu)加固耐久性設(shè)計(jì)91 4.4.1結(jié)構(gòu)加固耐久性設(shè)計(jì)內(nèi)容91 4.4.2結(jié)構(gòu)所處環(huán)境類別劃分92 4.4.3耐久性措施93 4.5高樁碼頭結(jié)構(gòu)修復(fù)方法94 4.5.1上部結(jié)構(gòu)的修復(fù)及補(bǔ)強(qiáng)95 4.5.2樁基的修復(fù)及補(bǔ)強(qiáng)97 第五章碼頭結(jié)構(gòu)加固改造施工技術(shù)101 5.1碼頭結(jié)構(gòu)拆除施工技術(shù)101 5.1.1碼頭上部結(jié)構(gòu)拆除方法101 5.1.2碼頭樁基拆除方法105 5.2碼頭清淤施工技術(shù)110 5.2.1小型絞吸式挖泥船110 5.2.2水陸兩棲挖泥船110 5.2.3氣力清淤技術(shù)110 5.3碼頭沉樁施工技術(shù)111 5.3.1水上打樁船沉樁施工112 5.3.2陸上沉樁施工113 5.4碼頭新、老結(jié)構(gòu)結(jié)合施工技術(shù)117 5.4.1植筋施工117 5.4.2新、老結(jié)構(gòu)連接處理施工121 5.5碼頭破損結(jié)構(gòu)加固修復(fù)施工技術(shù)122 5.5.1修復(fù)措施122 5.5.2加固措施123 第六章碼頭加固改造工程實(shí)踐案例130 6.1實(shí)踐案例一130 6.1.1碼頭現(xiàn)狀130 6.1.2碼頭結(jié)構(gòu)檢測(cè)評(píng)估132 6.1.3加固改造方案132 6.1.4結(jié)構(gòu)計(jì)算139 6.2實(shí)踐案例二146 6.2.1碼頭現(xiàn)狀146 6.2.2碼頭結(jié)構(gòu)檢測(cè)評(píng)估147 6.2.3加固改造方案148 6.2.4結(jié)構(gòu)計(jì)算149 6.3實(shí)踐案例三152 6.3.1碼頭現(xiàn)狀152 6.3.2碼頭結(jié)構(gòu)檢測(cè)評(píng)估152 6.3.3加固改造方案154 6.3.4結(jié)構(gòu)計(jì)算156 6.4實(shí)踐案例四158 6.4.1碼頭現(xiàn)狀158 6.4.2碼頭結(jié)構(gòu)檢測(cè)評(píng)估160 6.4.3加固改造方案160 6.4.4結(jié)構(gòu)計(jì)算163 6.5實(shí)踐案例五167 6.5.1碼頭現(xiàn)狀167 6.5.2碼頭結(jié)構(gòu)檢測(cè)評(píng)估168 6.5.3加固改造方案169 6.5.4結(jié)構(gòu)計(jì)算171 6.6實(shí)踐案例六172 6.6.1碼頭現(xiàn)狀172 6.6.2碼頭結(jié)構(gòu)檢測(cè)評(píng)估174 6.6.3加固改造方案174 6.6.4結(jié)構(gòu)計(jì)算177 6.7實(shí)踐案例七180 6.7.1碼頭現(xiàn)狀180 6.7.2碼頭結(jié)構(gòu)檢測(cè)評(píng)估181 6.7.3加固改造方案182 6.7.4結(jié)構(gòu)計(jì)算185 6.8實(shí)踐案例八187 6.8.1碼頭現(xiàn)狀187 6.8.2碼頭結(jié)構(gòu)檢測(cè)評(píng)估189 6.8.3加固改造方案189 6.8.4結(jié)構(gòu)計(jì)算191 6.9實(shí)踐案例九192 6.9.1碼頭現(xiàn)狀192 6.9.2碼頭結(jié)構(gòu)檢測(cè)評(píng)估195 6.9.3加固改造方案195 6.9.4結(jié)構(gòu)計(jì)算197 6.10實(shí)踐案例十199 6.10.1碼頭現(xiàn)狀199 6.10.2碼頭結(jié)構(gòu)檢測(cè)評(píng)估201 6.10.3加固改造方案202 6.10.4結(jié)構(gòu)計(jì)算203 6.11實(shí)踐案例十一204 6.11.1碼頭現(xiàn)狀204 6.11.2碼頭結(jié)構(gòu)檢測(cè)評(píng)估206 6.11.3加固改造方案206 6.11.4結(jié)構(gòu)計(jì)算208 6.12實(shí)踐案例十二210 6.12.1碼頭現(xiàn)狀210 6.12.2碼頭結(jié)構(gòu)檢測(cè)評(píng)估210 6.12.3加固改造方案212 6.12.4結(jié)構(gòu)計(jì)算214 參考文獻(xiàn)216 |