陽江港某碼頭升級改造方案簡析

張 弛，張智山

（中交第一航務工程勘察設計院有限公司，天津300220）

引言

近年來，廣東省陽江港的裝卸業務始終保持快速發展態勢，但船舶大型化引發的裝卸效率瓶頸問題、老碼頭結構安全性耐久性問題以及人力成本飆升問題等已逐步凸顯。為解決上述問題，縮小與世界先進港口間的差距，以陽江港某碼頭升級改造為契機，開展老碼頭升級改造方案研究，以此帶動港口服務水平的升級，進一步提升港口的核心競爭力，將具有非常重要的意義。

本文秉承符合規劃、因地制宜、創新先進、穩妥可靠等原則,根據該處碼頭裝卸業務發展趨勢,結合陽江港自身發展的實際需求,探討老碼頭升級改造的最優方案。為陽江港乃至全國沿海港口轉型升級、資源整合、功能調整、提升可持續發展能力積累寶貴經驗。

1 碼頭現狀

示例工程為1 個1 萬t 級油碼頭泊位（碼頭海側）和1 個1 000 DWT 小型油氣船泊位（碼頭陸側），泊位長度179 m，其中工作平臺長91 m，寬15 m，為高樁梁板結構。工作平臺兩側各有2 個系纜墩，系纜墩上設有350 kN 系船柱，工作平臺和系纜墩下部樁基均采用500×500 mm 的預應力混凝土方樁。設計船型為1 萬t 級油船。碼頭面設計高程 +3.0 m，碼頭前沿設計底高程-12.0 m（珠江基面）。

2000 年12 月，由于船舶靠泊時操作失控，致使碼頭靠外海側兩個系纜墩和人行引橋被撞毀，系纜墩和人行鋼橋全部倒塌在水中，由于一側不能系纜，致使碼頭已不能正常使用。2001 年4 月，本工程原設計單位對該碼頭進行了修復設計，新建結構按照靠泊2 萬GT 船舶考慮，修復后碼頭總長加長至226 m，其中工作平臺加長為135 m，寬度保持15 m 不變，在工作平臺兩側各增加1 個13 m×15 m靠船墩，靠船墩上設置V 型橡膠護舷。被撞毀一側新建了兩個系纜墩，另一側新建一個系纜墩，新建系纜墩上均設置了1 個550 kN 系船柱，新建靠船墩和系纜墩下部樁基均采用600×600 mm 的預應力混凝土方樁。修復后碼頭面設計高程+3.0 m，碼頭前沿設計底高程-12.0 m。

圖1 碼頭現狀示意圖

2 改造方案

根據本工程現有碼頭結構型式、地質資料、碼頭結構檢測評估結果和碼頭歷次維修改造情況，暫提出兩組改造方案，分別為2 萬GT 和5 萬GT 方案。

2.1 2 萬GT 方案

根據前文所述，本碼頭于2001 年4 月按2 萬GT 進行修復設計，但新建的兩個靠船墩間距為 122 m，根據現行規范不能滿足2 萬GT LPG 船靠泊的間距要求，因此2 萬GT LPG 船靠泊時需要借助工作平臺上的橡膠護舷靠泊，而兼顧靠船功能的工作平臺不在上次改造范圍內，因此其下部樁基承載能力仍不能滿足2 萬GT LPG 船靠泊要求。

本方案擬通過碼頭結構改造將泊位等級提升至2 萬GT。

1）根據設計船型靠泊位置，在碼頭前沿選取兩個靠泊點，拆除該靠泊點附近的部分老碼頭結構，新建兩座獨立靠船墩，每個靠船墩上打設11根Φ1 000 的灌注樁，利用新建的獨立靠船墩實現1萬GT 和2 萬GT LPG 船的靠泊。

2）為兼顧改造前后大小船型靠泊要求，在新建獨立靠船墩上設置型號為Ф2 000×3 500 L 的大型護舷，并在每個靠船墩上安裝兩個改造前被拆除的原有護舷。靠泊超過原設計船型時，采用大型護舷靠泊。靠泊原設計船型時，可將大型護舷移開，通過靈活使用大型護舷，既能保證2 萬GTLPG 船型的靠泊，也能保證原設計船型安全靠泊。

3）在現有350 kN 系纜墩附近再建一個系纜墩，其上設置一個650 kN 系船柱，以滿足2 萬GT LPG船帶纜要求。

圖2 2 萬GT 碼頭布置示意圖

4）進行岸坡削坡，同時對碼頭前沿水深進行浚深。本方案預估工期約6 個月，匡算投資約5 400萬元,實施后碼頭通過能力可達約90 萬t。

2.2 5 萬GT 方案

本方案擬將現有碼頭結構保留，并在其基礎上擴建為5 萬GT LPG 泊位。擴建后碼頭長度為 280 m，由1 座工作平臺、2 座靠船墩和6 座系纜墩組成。工作平臺平面尺度為35 m×25 m，靠船墩平面尺度為18 m×15 m，全部新建于原碼頭平臺西側。6座系纜墩中4 座利用現有水工結構改造而成，2 座新建于原碼頭南側。碼頭通過引橋與陸域連接，引橋寬12 m，引橋上設水電管線及工藝設施，裝卸設備選用裝卸臂。主要改造內容為：

1）在原老碼頭工作平臺海側新建一座35 m×25 m 的工作平臺和兩座18 m×15 m 的靠船墩，并在新建的工作平臺和靠船墩上均設置SC1250H 兩鼓一板標準反力和1 000 KN 脫纜鉤；

2）在原有碼頭南側新建2 個9 m×9 m 的系纜墩，并改造原有兩個2001 年建設的550kN 系纜墩和1993 年建設的350 kN 系船柱，改造后的系纜墩平面尺寸為12 m×12 m。在新建和改造后的系纜墩上設置并在一組1000 kN 脫纜鉤；

3）充分利用原碼頭2001 年建設1#靠船墩的結構能力，將其改造為系纜墩，并在其上設置一組1 000 kN 脫纜鉤；

4）改造原有系纜墩之前,需將墩臺之間已有聯系橋進行部分拆除,改造后所有墩臺之間通過聯系橋重新連接；

5）保留現有棧橋，修復現有引橋結構,并在其基礎上將寬度由6 m 擴至12 m。

圖3 5 萬GT 碼頭布置示意圖

本方案預估工期約10 個月，匡算投資約16 500萬元；實施后碼頭通過能力可達約110 萬t。

本次改造兩組方案各具優缺點，方案比選見表1。

表1 方案比選表

3 方案比選

綜上所述，方案一能以相對較少投資實現碼頭升級，且結構新穎，讓原老碼頭結構不再承擔船舶荷載，從而解放了使用多年的老碼頭結構；改造后與規劃符合性好，便于各項建設手續報批；改造方案對生產影響不大，對原設計船型靠泊影響也不大，改造投資小；若從投資角度考慮，可采用方案一。對于方案二，雖然投資較大，改造時間較長，且突破了現有岸線長度，但該方案基本保留了現有老碼頭結構，改造期間也可適當進行生產作業；該方案多為新建結構，選用的結構方案成熟，質量有保證，碼頭等級有很大提升；若從長遠投資價值考慮，可采用方案二。

4 結語

海岸線是非常寶貴的自然資源，應進行合理的開發、利用。隨著港口的建設、發展，越來越多的老碼頭如何進行合理再利用將成為新的時代背景下港口水運設計工作者將要面臨的一大課題。

本文基于不同的結構等級提出兩組改造方案，技術上均是可行的，但實施過程中需要結合項目建設需求進行抉擇。在項目報批存在阻礙，且投資、工期限制較多的情況下，選擇相對2 萬GT 方案較為合適；在上位規劃可以適當突破，且對等級提升要求高、施工期間不能停產的情況下，選擇5 萬GT 方案更為合理。