珠三角某重力式沉箱码头被船舶撞击后修复介绍.pdfVIP

珠三角某重力式沉箱码头被船舶撞击后

修复介绍

摘要：港口重力式码头是现代化港口建设中常用的一种码

头类型，码头沉箱作为其构建的基础单元之一，为整个码头

的稳定性起着重要的支撑作用。然而，沉箱在使用过程中受

损或老化的情况无法避免，因此对其进行修复是一个非常关

键的问题。

关键词：沉箱；修复；船舶撞击

一、绪论

随着国家经济的快速发展，港口建设也处于高速发展的重

要阶段之中。港口重力式码头是一种非常广泛应用的港口码

头，主要由钢筋混凝土沉箱和上部胸墙结构组成，能够满足

多种不同的港口工况需求，因此在港口建设中应用非常广泛。

然而，沉箱是重力式码头的重要组成部分，由于其藏身于水

下，撞击后受损情况不好判定且对安全性影响较大。

本文主要简述某万吨级集装箱船在靠泊码头因时航速过快，

船头方向与码头岸线方向成70°夹角撞击码头，最终船艏左

侧部位及其下部区块撞向码头下部沉箱，造成码头沉箱损坏

后的修复过程及后续建议。

二、码头概况

该码头为7万吨级集装箱海轮泊位（水工结构按靠泊15

万吨级集装箱船设计），结构采用重力式沉箱结构，沉箱底

宽14.9m，其中前趾宽1m，沿泊位长度方向长19.1m，高

19.9m，单个沉箱重2408吨，混凝土强度等级为C40。码头

结构主要持力层为中粗砂层和岩层，基床顶标高为-18.0m，

采用10～100kg块石爆夯夯实。

三、船舶撞击过程及损坏情况

（一）事故过程

某日，船长133米，船宽18.8米，吃水约7.7米的某万

吨级多用途船拟靠泊该码头29#-38#桩，船舶在码头港池调

头后斜靠进来，进来时航速较快且距离过近，在船头与码头

岸线方向成70°夹角时撞击码头34#-35#桩中间位置。

（二）损坏情况

1.码头受撞水上构件外观检查

对32#～37#桩结构段水上部分主要构件进行检查,码头面

层病害为混凝土裂缝，共20条裂缝，总长共计17m，其中裂

缝最长为210cm，裂缝最宽为0.25mm。

2.码头受撞水下构件外观检查

（1）34#系船柱往35#系船柱方向4.6m、码头面往下

6.1m位置处存在1处受撞破损、露筋缺陷，破损最高320cm、

最宽200cm、最深60cm；18根横筋外露，最长145cm，13根

竖筋外露，最长95cm。部分钢筋断裂，沉箱前壁贯穿；沉箱

内部的填充料小范围漏出。

具体范围如下图所示：

（2）除上述缺陷外，其余相邻沉箱表面情况正常，未发现开

裂、破损、露筋、掏空等缺陷，沉箱接缝正常，未发现漏砂、

漏石等缺陷，沉箱与海床结合部正常，未发现显著的移位、

淘空等缺陷。

3.码头附属设施情况检查

护轮坎存在混凝土裂缝、混凝土破损露筋，鼓式橡胶护舷

防冲板脱落，最多为35#鼓式橡胶护舷防冲板，脱落8块。

4.码头受撞结构段变形与变位测量

（1）缝宽与错位检测：最大的水平错位为6mm，最大竖

向错位8mm，最大结构缝宽为37mm。

（2）顺直度检测：受撞结构段顺直度偏差向海侧最大值

为7.9mm。

（3）平整度检测：受损结构段顶面相对高差最大值与上

次监测高程差为1.9mm。

5.受撞码头结构物评估

综合以上检测结果：码头沉箱严重破损，大面积混凝土脱

落断筋，沉箱部分混凝土和钢筋完全脱落、出现空洞。根据

《水运工程水工建筑物检测与评估技术规范》相关规定，受

撞破损段码头安全性评价为D级，应立即进行修复、补强，

视条件和要求恢复到B级或报废。

四、沉箱修复方案

（一）沉箱损害分析

根据具有水工结构检测资质单位出具的《事故水工结构检

测评估》，受损情况判断如下：

1.受损沉箱2#仓格临水面混凝土发生明显的破坏，因此

2#仓格需要进行修复；

2.由于2#仓格前壁混凝土发生明显的开裂及破损，可知

船舶撞击力已经严重超过设计荷载，因此可以判断1#前壁、

1#与2#仓格、2#与3#仓格间横隔墙混凝土很可能会产生开

裂及破损，因此1#、3#仓格也需要进行修复；

3.由于沉箱受船舶撞击部位主要在2#仓格位置，通过隔

墙能量的吸收，其余仓格及后排仓格受损的可能性较小，因

此4#仓格及后排仓格不需要进行修复。