港区4号泊位码头工程结构设计

港区4号泊位码头工程结构设计第1章设计依据1.1 设计文件1、业主与我院签定的2、；2、本工程1:1000水下地形图（镇江市长江测绘研究院，2013年10月）；3、《常州录安洲长江码头有限公司常州录安洲港区夹江码头二期工程（陆域）岩土工程勘察报告（详勘阶段）》（常州市中达勘察设计有限公司，2011年11月）；4、《录安洲长江4#泊位码头工程岩土工程施工图设计阶段勘察报告》（常州市中达勘察设计有限公司，2013年11月）；5、《录安洲夹江7～9#泊位码头工程岩土工程施工图设计阶段勘察报告》（常州市中达勘察设计有限公司，2013年11月）；6、《常州录安洲港区夹江码头二期工程（陆域部分）岩土工程详细勘察报告》（常州市中达勘察设计有限公司，2013年11月）；7、《常州港录安洲港区4号泊位码头工程（陆域部分）岩土工程详细勘察报告》（江苏南京地质工程勘察院，2014年1月）；8、初步设计批复暂缺。

1.2 依据规范✧《水运工程施工图文件编制规定》（JTS110-7-2013）；✧《水运工程设计通则》（JTS 141-2011）；✧《河港工程总体设计规范》（JTJ212-2006）；✧《海港总体设计规范》（JTS165-2013）；✧《高桩码头设计与施工规范》（JTS 167-1-2010）；✧《港口工程荷载规范》（JTS 144-1-2010）；✧《水运工程混凝土结构设计规范》（JTS 151-2011）；✧《港口工程桩基规范》（JTS167-4-2012）；✧《港口工程地基规范》（JTS 147-1-2010）；✧《水运工程抗震设计规范》（JTS146-2012）；✧《港口道路、堆场铺面设计与施工规范》（JTJ 296-96）；✧《建筑结构荷载规范》》（GB 50009-2001）（2006年版）；✧《建筑设计防火规范》（GB 50016-2006）；✧《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）；✧《环境空气质量标准》（GB 3095-2012）；✧《港口工程环境保护设计规范》（JTS 149-1-2007）；✧《水运工程节能设计规范》（JTS 150-2007）；✧《港口工程劳动安全卫生设计规定》（JTJ 320-97）；✧《室外给水设计规范》（GB 50013-2006）；✧《低压配电设计规范》（GB 50054-95）；✧《建筑物防雷设计规范》（GB50057-1994）（2000年版）；✧《供配电系统设计规范》（GB 50052-2009）；✧《港口地区有线电话通信系统工程设计规范》（JTJ/T343-1996）；✧《民用建筑设计通则》（GB 50352-2005）；✧《办公建筑设计规范》（JGJ 67-2006）；✧《建设项目经济评价方法或参数》（第三版）；✧《沿海港口建设工程概算预算编制规定》及其配套定额；✧国家颁发的其他相关设计规程、规范。

第2章设计范围及内容本工程设计范围：长江4#泊位和夹江7#～9#泊位水域及后方陆域全部设计范围内容、3#码头改造、Z01、Z02转运站改造及4#泊位后方引桥过堤设计等设计内容。

第3章工程建设地点及规模3.1 工程建设地点拟建码头位于常州市新北区春江镇新华村的录安洲两侧，常州港港口总体规划中录安洲港区，拟建4#泊位码头上游为1#～3#泊位，下游为规划中的5#泊位，码头后沿与后方防洪堤距离约110m。

拟建夹江7#～9#泊位码头后沿与后方防洪堤距离约180～200m，码头上游为夹江1#～6#泊位，码头下游为规划泊位。

港区地理位置坐标为东经119°58′，北纬31°59′。

3.2 工程建设规模本工程2020年预测吞吐量为840万吨，拟在录安洲北侧建设1个100000吨级通用泊位（长江4#泊位），并在录安洲南侧建设3个3000吨级配套疏运码头（夹江码头二期工程7#～9#泊位），设计年通过能力为885万吨。

第4章设计船型主尺度本工程设计代表船型尺度详见表4-1和4-2。

第5章设计条件5.1 气象常州地处中纬度，离海较近，属北亚热带季风性湿润气候区，气候温和湿润，雨量丰沛，日照充足，无霜期长；常年主导风向东南偏东，春夏秋冬，四季分明。

根据常州气象站近50年气象资料，各气象特征值分述如下：1、气温历年最高气温：39.4℃历年最低气温：-15.5℃年平均气温：16.3℃月平均最高温度：28.1℃ （7月）月平均最低温度：2.7℃ （1月）2、风况全年主导风向：ESE（东南东）14%夏季主导风向：ESE（东南东）19%秋季主导风向：NNE（东北）9%历年最大风速：20.3m/s历年平均风速：2.9m/s年平均大风日数：6d年最多大风日数：19d图5-1 风玫瑰图3、降水历年最大降水量： 1815.6mm多年平均降水量： 1074.0mm历年月最大降水量：505.4mm历年日最大降水量：196.2mm4、雾况历年平均雾日：29.9d历年最多雾日：56.0d（1980年）历年最少雾日：17.0d（1967年）5、霜、雪常州每年均有霜、雪等情况，但基本不影响航行。

年平均下霜日为42.6天左右，年平均降雪日约7天。

6、雷暴常州市地处长江中下游，是暖温带—亚热带过渡地带，冷暖气流频繁交汇，多雷暴灾害。

年平均雷暴日数为54天，最多年份达到76天，一年四季均可发生雷暴，属于雷暴多发地区。

7、湿度多年平均湿度为80％，7、8、9月的相对湿度显得较大，最大湿度为87％，最小湿度为63％。

5.2 水文1、基准面本工程水位以85国家高程基准面为起算基面，当地航行基准面及其换算关系如图3-2。

图5-2 基面换算图2、潮汐本河段的潮位变化为非正规半日潮混合型，半潮周期为12小时25分，涨潮历时约3.7小时，落潮历时约8.8小时。

每个夏历月的朔（初一）、望（十五）后的2～3天内出现大潮汛，年内最大和最小潮差一般发生在春、秋分前后数天内。

本河段内有肖山潮位站，根据1950～2005年统计的潮位资料，河段内历年潮位特征值如下（85国家高程）。

历年最高潮位：5.31m（1997年）历年最低潮位：-1.11m（1959年）涨潮最大潮差：3.62m（1997年）落潮最大潮差：3.84m（1979年）年平均潮位：1.33m年平均潮差：1.67m3、波浪本河段不受外海波浪的影响，七级以上东北风时，江面最在波浪高1.0m左右，其它风向波浪较小。

4、水流依据工程河段测流资料分析，河段落潮流流向在95～125度，涨潮流流向在275～305度，工程河段最大流速出现在长江洪季，最大流速约2.5m/s。

5、泥沙河段内除来自长江的径流、泥沙外，在太平洲左汊左岸的三江营有淮河汇入长江。

长江水沙来量丰沛，年平均径流量达9120亿m3，输沙量达4.71亿t，占本河段水沙来量98%以上，因而长江干流水沙输移特性决定了本河段的水沙特性。

据大通水文站实测资料统计表明，大通站多年平均流量为28900m3/s，多年平均含沙量为0.533kg/m3，实测历年最大流量为92600m3/s（1954年8月1日），历年最小流量为4620m3/s （1979年1月31日）。

年内水量主要集中在汛期（5～10月），占全年的70.6%，汛期输沙量占全年总输沙量的87.5%，表明汛期水量和沙量都比较集中，且输沙量的集中程度大于水量的集中程度。

6、设计水位工程河段与肖山潮位站间无大支流汇入，两地的高、低潮同步。

根据肖山潮位站实测潮位资料分析计算，由三江营水位站和肖山潮位站河段间洪、枯水面比降，采用比降落差法计算得拟建工程设计水位如下：设计高水位：▽4.90 （高潮累积频率10%的潮位）设计低水位：▽-0.73（低潮累积频率90%的潮位）极端高水位：▽5.50 （重现期五十年的年极值高水位）极端低水位：▽-1.15 （重现期五十年的年极值低水位）施工水位：▽1.50防洪水位：▽5.907、地形、地貌录安洲沿长江呈条带状分布，其四周为长江和夹江的现代漫滩，中部为较原始的长江阶地和漫滩，地形起伏不大。

现代漫滩较平坦，微向江中倾斜。

该洲全长约4.5Km，最大宽度约1.3Km，在其四周均建有江堤。

拟建码头场地位于录安洲东北侧，起点位于已建1#～3#泊位下游端，向下延伸，码头前沿基本位于长江边缘陡坡处（地形标高-1.8～-13.2m）；码头临岸侧靠近滩边附近，距江堤最近距离约65m左右。

陆域现状生长有芦苇、杂草，地面黄海高程一般在1.86～2.49m（堤岸顶标高6.0～7.2m）。

水域场地临近河岸的河床上部大都存在人工抛石层，厚度在0.3m～2.1m左右，河底黄海高程一般在-0.28～-15.37m。

5.3 工程地质1、地基土构造及成因本次勘探揭露的地层资料表明，拟建场地60m深度范围内地基土属第四纪全新世（Q4）、晚更新世（Q3）年代沉积地层，主要由粘性土及砂性土组成。

根据场地内各土层的工程特性差异，将本次勘探深度范围内土层分为7个单元土层，若干个亚层，自上而下，由新到老分别描述如下：①填土：杂色，松散，主要组成成份为粉质粘土，局部夹建筑垃圾，可见植物根茎，结构松散，透水性能强，均匀性较差。

陆域场地普遍分布，层厚1.0～3.0m。

②淤泥质粉质粘土：灰色～灰黑色，流塑，含腐殖质，具臭味，局部夹粉土薄层，切面稍有光泽，干强度及韧性中等，无摇振反应，具高压缩性，全场地均有分布，层厚0.3～12.7m。

③粉砂夹粉土：灰色～青灰色，稍密～中密，局部呈松散状态，饱和，见云母碎片，夹薄层粉质粘土和粉土，粘粒含量较高，颗粒级配差，全场地均有分布，层厚0.9～11.5m④粉砂：灰色～灰黄色，中密，饱和，含云母碎片，粘粒含量低，局部夹粉土薄层，颗粒级配较好，全场地均有分布，层厚3.5～10.0m。

以上土层地质年代属第四纪全新世（Q4）。

⑤粉质粘土：灰色～灰黄色，可塑～硬塑，局部夹有粉土团块，切面稍有光泽，干强度及韧性高，无摇振反应，全场地均有分布，层厚2.0～8.0m。

⑥-1粉砂：青灰黄～灰褐色，饱和，中密～密实状态，主要由长石、石英及云母等矿物组成，颗粒级配良好。

全场地均有分布，层厚3.8～10.9m。

⑥-2粉砂：灰黄色～灰褐色，饱和，密实状态，主要由长石、石英及云母等矿物组成，局部含有姜结石。

全场地均有分布，层厚10.3～17.3m。

⑦-1粉质粘土：灰色，可塑～软塑，切面稍有光泽，干强度及韧性中等，无摇振反应，仅在局部场地分布，层厚4.3～15.1m。

⑦中砂：黄褐色～灰黄色，饱和，密实状态，含砾石，粒径10～2mm，局部为粉细砂、砾砂。

为本次勘察最底层，最大揭露厚度18.9m。

以上土层地质年代属第四纪晚更新世（Q3）。

2、岩土层工程地质根据常州市中达勘察设计有限公司2013年11月编制的《录安洲长江4#泊位码头工程岩土工程施工图设计阶段勘察报告》显示，勘探深度内揭露的地基土工程特性见表5-1～表5-2。