港西港区液体化工码头工程设计重力式沉箱结构.doc

港西港区液体化工码头工程设计重力式沉箱结构 设计背景 工程概述 该工程地处xx开发区大季家东北海域、陆域范围东起八角东岛咀五哥石，西至九曲河口，东部作业区后方以疏港路为界，北部作业区后方以疏港路南500米为界，陆域纵深约1公里，规划陆域总面积为29.7平方公里。此次拟建四个泊位：其中两个件杂货码头，预计吞吐量90万吨；两个集装箱码头，预计吞吐量为100万吨。该港区将逐步建设成为以集装箱业务，国际中转(保税)，大进大出为发展方向，建设现代化，具有专业特色，开放型，国际性深水大港。规划期内，以铁矿石、煤炭等大宗散货和液体化工品运输为主，兼顾一般散杂货运输，逐步发展成为xx港大宗散货的主要转运基地，并为船舶，电力等各类临港产业发展提供必要的运输服务。远期将依托大型集装箱深水港区建设，实现xx港集装箱运输向更高层次发展。 设计原则 总体设计符合国家、地方经济发展规划和总体部署，遵循国家和行业有关工程建设法规、政策和规定。 结合国情，采用成熟的技术、设备和材料，使工程设计安全可靠、使用方便、工程量少、总造价低、施工进度快，获得较好的经济效益和社会效益。 注重工程区域生态环境保护，不占用土地，方便管理，节省投资。 设计依据 设计依据主要有《港口航道工程规范汇编》、《港口规划与平面布置》、《港工建筑物》、《港口工程钢筋混凝土结构》等。 设计任务 根据使用要求，设计文件的深度应能达到确定港内外配套项目的建设规模，水陆域总平面布置，装卸工艺，设备选型和数量，水工及其他主要建筑物的结构型式等。 设计资料 本部分分析项目的工程环境和条件对工程设计、建设、运行的可能影响。 在港口航道与海岸工程的设计工作中，设计资料主要包括地形、地质、水文、气象、施工、地震以及与设计相关的标准、规范、手册、参考书等。 地形条件 本工程位于xx港西港区。 气象条件 计算风速取22m/s。 按照码头前船舶作业标准，根据当地实测风、雨、雾、雷暴、波浪等影响因素的资料统计，并扣除各因素相互重叠的影响天数后，5万吨船舶作业天为339天，2000吨船舶作业天为309天。 水文条件 设计水位 设计高水位：2.46m；设计低水位：0.25m；极端高水位：3.56m；极端低水位：-0.95m。 波浪要素 表2-1 码头前沿（五十年一遇）波浪要素表 水位/波向/波要素 极端高水位 设计高水位 设计低水位 H1% H13% H1% H13% H1% H13% NNE 4.4 3.1 9.6 4.4 3.1 9.6 4.3 3.1 9.6 E 4.7 3.3 7.7 4.7 3.3 7.7 4.6 3.3 7.7 注：H（m），（s） 潮流条件:水流设计流速0.9m/s，流向与船舶纵轴接近平行。 地质条件 拟建码头处地基为陆相沉积的中粗砂层，承载能力设计值为350kPa。 地震条件 根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001），本区域地震基本烈度为6度，设计基本地震加速度为0.1g。 荷载条件 本工程主要货种为燃料油、石脑油、氯仿、对二甲苯和甲醇等液体化工品，采用船泵卸船，装卸臂或软管装船。 码头面均布荷载：码头前沿20m范围内为20Kpa；20m以外为管廊荷载。 每个装卸臂荷载：垂直荷载280KN；水平荷载70KN；倾覆力矩780KN·m。 每座消防炮塔：垂直荷载200KN；水平荷载58.6KN；倾覆力矩875KN·m。 施工条件 施工所需的构件预制场、施工码头等可依托本港现有设施。 本工程属港口扩建，具有良好的“三通一平”条件。 本地区砂石料资源丰富，开采运输条件良好，各种规格的砂石料可就近采购，能满足本工程建设需要。 设计成果 总体设计成果 本工程位于xx港西港区，拟建一个3万吨级泊位的码头（水工结构按停靠5万吨级船设计），兼顾同时停靠两个2000～5000吨级液体化工船舶。 码头面高程为5.5m，码头前沿水深为9m，航道水深为9.878m，船舶回旋水域设在进出港口的地点，方便船舶靠离码头，水深为9.878m，回旋水域直径为465m，航道宽度为202.12m。 装卸工艺为：装卸船采用门机，水平运输采用拖挂车。 结构方案成果 本码头采用重力式沉箱结构，沉箱长度为20m，宽度为8m，高为12m，总共设15个沉箱（端部沉箱为异型）。沉箱仓格纵向分为5格，横向分为2格，以减少集中应力。作用在码头上的荷载分为永久作用和可变作用，永久作用为沉箱自重作用、墙后填料产生的土压力作用、贮仓压力；可变作用为由码头面堆载和流动机械荷载产生的土压力作用、船舶系缆力、波浪力。 施工图设计成果 本设计对沉箱抗滑稳定性、抗倾稳定性进行验算，对基床承载力和地基承载力进行验算均稳定。 绘制6张施工图，包括码头总平面布置图、沉箱平面布置图、沉箱前面板配筋图、沉箱底板配筋图、沉箱结构断面图、沉箱