大型综合性港口码头扩建工程可行性研究报告

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1、 .wd.大型综合性港口码头扩建工程预可行性研究报告第一章 概 述1.1设计依据投资开展部设计委托书；规划研究院总体规划送审稿；勘察设计院某专用泊位预可行性研究报告；某码头扩建工程预可行性研究报告审查会议纪要。1.2设计内容根据委托，我院承担码头扩建工程工可设计，包括总平面布置、水工构造、给排水、消防、电气及设备，并对工程投资进展初步估算。1.3主要结论1.3.1码头扩建工程的建设是十分必要的码头扩建工程的建设是缓解港口通过能力缺乏的需要；码头扩建工程的建设是解决泊位偏小的需要；码头扩建工程的建设是满足港口吞吐量增长的需要。1.3.2码头扩建工程的建设在技术上是可行的该港配套设施齐全，水、电、

2、通信等设施完备，铁路、公路等交通运输网络四通八达，为码头扩建工程的建设提供良好的外部协作条件；本地区有着成熟的设计、施工经历，具有一批有着丰富的建设和管理经历的专业人员，为码头扩建工程的建设提供了技术保障。因此，码头扩建工程在技术上是可行的。1.3.3码头扩建工程的建设在经济上是合理的经估算，本工程总投资方案一约24462万元,方案二约34225万元。1.4主要经济技术指标主要经济技术指标见下表主要技术经济指标一览表序号项 目单 位方案一方案二1设计代表船型万吨级53.52泊位数个123码头长度m2754404形成陆域m249170787601.5方案推荐本工程推荐方案一。第二章 港口现状及建

3、设的必要性2.1港口现状2.1.1概述位于我国沿海中部，具有海域宽阔、掩护条件良好、终年不冻、淤积少等优良条件；是我国铁路、公路及内河航运等多种运输通道的结合部，又是我国苏、鲁、皖、豫、浙及中西部地区能源外运及外贸运输的重要口岸，在沿海港口群体中占有重要地位。目前已成为具有运输组织管理、中转换装、装卸储存、多式联运、通信信息及生产、生活服务等 基本功能的大型综合性港口。2.1.2港口泊位现状截至2004年底，该港共有泊位个，岸线总长度为m，其中生产性泊位个(含个待泊泊位)，非生产性泊位个。除煤炭、散粮、木材、集装箱和液体化工品等专业泊位外，其余泊位 基本上为2万吨级以下的通用散、杂货泊位。泊位

4、组成具有大中小配套、专用泊位与通用泊位并举的特点。2.1.4 港口泊位营运现状1999年至2004年间，全港完成吞吐量稳步上升，吞吐量数据显示，港口通过能力存在较大缺口。2.1.4.1 专业化泊位的运营状况经过对各专业码头的分析，*专用泊位能力已得到了充分发挥；*专用泊位正在到达设计通过能力；*专用泊位的能力尚没有得到充分的发挥。2.1.4.2 通用泊位的运营状况截至2004年底，共有生产性泊位 个(包括 个待泊泊位)。随着市场经济竞争日趋剧烈及管理机制的改变，除功能很难转换的专用泊位外，其它泊位均已变成通用泊位，装卸货种已无明显的分工。1997年至2004年通用泊位的能力与吞吐量的关系详见表

5、。 通用泊位能力与吞吐量的关系 单位：万吨 泊位年代19971998199920002001200220032004从上表可以看出从1997年开场通用泊位的吞吐量就超过了设计能力，2004年能力缺乏的问题已很突出，按照近几年的散杂货增长趋势，现有通用泊位将无法适应吞吐量增长的需求。2.1.5 港口现状分析综合以上现状分析，全港除个别专业化泊位刚刚投产，或综合通过能力正在达产外，其余大局部泊位均已出现能力饱和现象。目前主要存在以下几个问题：(1)全港的总吞吐能力特别是散杂货的通过能力已处于超负荷运营状态，需要改扩建或新建以增加通过能力，适应吞吐量的开展要求。(2)目前没有专业化的客运码头，这与综

6、合性港口的功能定位不相称，需要建设专业化的客运码头。(3)现有的集装箱码头通过能力不能满足港口集装箱吞吐量增长的需要。(4)目前仅有的 座液体化工品专用码头，作业货种主要考虑为甲、乙类危险品货种，靠泊吨级为 DWT，由于位于规划的集装箱作业港区，将来要搬迁。(5)目前没有专业化的焦炭装卸泊位，现有的焦炭装船作业方式容易导致货损严重，影响出口产品的质量。(6) 目前没有专业化的散化肥卸船泊位，利用已有散杂货泊位作业，泊位吨级小、卸船作业效率低，影响港口的竞争力。(7)目前没有专业化的氧化铝卸船泊位，利用已有散杂货泊位作业，泊位吨级小、卸船作业效率低、对环境的影响较大。(8)目前没有 万吨级以上的

7、大型矿石专业化泊位，港口矿石接卸能力的进一步开展受到影响。(9)局部泊位或设备由于使用年限较长、技术状况无法适应生产开展要求、装卸效率低，急需进展技术改造。2.2建设的必要性2.2.1码头扩建工程的建设是缓解港口通过能力缺乏的需要1999年至2004年，全港完成吞吐量稳步上升。现有生产泊位综合通过能力仅 万吨，2003年全港完成吞吐量已经超过设计通过能力 万吨左右，因此港口通过能力存在较大缺口，需要启动码头扩建工程的建设以缓解这一矛盾。2.2.2 码头扩建工程的建设是解决泊位偏小的需要2.2.3码头扩建工程的建设是满足港口吞吐量增长的需要经过近十几年建设和开展，港口能力得到增长较快，现有生产泊

8、位综合通过能力为 万吨，但港口货物吞吐量在总量水平上呈稳步上升态势，2003年全港完成吞吐量已达 万吨。根据预测， 2005年吞吐量为 万吨，预测的吞吐量与泊位实际安排的吞吐量缺口将达 万吨，因此码头扩建工程的建设是满足港口口吞吐量增长的要求。第三章 设计船型及建设规模3.1设计船型本工程为专业散装水泥码头，设计停靠50000吨级散、杂货通用船舶。设计代表船型详见表。设计代表船型 设计船型载重量DWT船型主尺度m备注船长型宽满载吃水3.5万吨级散货船3500019030.511.25万吨级散货船500002253413.03.2建设规模本工程拟建设一座50000吨级散、杂货通用泊位，码头长27

9、5m方案一，440m方案二。前方形成的陆域为生产、生活辅助区，总面积为4.9万m2方案一，7.87 m2方案二。第四章 自然条件4.1港区地理位置4.2 气象条件4.2.1 气温累年平均气温： 15.0极端最高气温： 38.0 (2002年7月15日)极端最低气温：11.9 (1970年1月5日)各月平均气温介于1.527.4之间，其中8月最高，1月最低。各月平均最高气温29.9、平均最低气温-1.4。 1970-2003年温度统计 月份123456789101112平均1.52.97.113.419.323.527.127.423.918.311.04.5平均最高4.06.510.615.8

10、21.726.029.928.825.520.313.97.1平均最低-1.4-0.04.811.516.721.924.925.822.316.08.02.2最高15.321.024.232.535.536.538.036.433.828.825.719.4最低-11.9-9.1-5.10.38.612.717.416.912.24.3-4.5-9.24.2.2 降水累年年平均降水量： 895.1mm年最大降水量: 1380.7mm年最小降水量 : 520.7mm最大一日降水量: 432.2mm(1985年9月2日)累年平均降水日：1.0mm 62.4天10.0mm 24.1天25.0mm8

11、.8天50.0mm 3.4天4.2.3 风况(1) 风频风速根据海洋站1974-2003年定时实测风资料统计，本地区常风向为偏东向，ESE向出现频率为11.43%，E向出现频率次之为10.29%。强风向为偏北向，六级以上含6级大风NNE向出现频率为1.90%，N向出现频率次之为1.53%，详见分风向分级统计表。累年平均风速为5.5m/s，累年最大风速30.0m/s(1997年8月)，风向为E。 海洋站累年风速、风频率统计表 风 向NNNENEENEEESESESSE平均风速(m/s)7.47.66.15.55.15.54.75.3最大风速(m/s)29.727.025.026.330.026.

12、025.022.0频率(%)7.08.16.76.110.311.46.86.5风 向SSSWSWWSWWWNWNWNNW平均风速(m/s)4.74.74.45.34.64.75.16.5最大风速(m/s)24.021.318.024.020.025.027.029.0频率(%)4.33.14.27.87.53.33.04.0(2) 大风日数采用海洋站1982-2003年实测风日最大风速10分钟平均统计大于等于7级风13.9m/s年出现的日数62天，各月出现的日数见下表累年各月7级含7级以上大风日数 月份123456789101112平均日数(天)65555444467762(3) 地形风港区

13、紧靠着山北部，东面紧邻通畅的大海，西面为陆域，是一个受海岸和滨海地形共同作用影响的港区。海陆外表昼夜热变化不同产生局部海陆风环流，夜间下层空气由陆域流向海面，形成 “S向夜间风。当外围天气系统吹偏“S向风，气流抬升，越过山顶后下沉流向海面时，更加大了“S向风力，在港区附近海面产生该地特有的地形风-持续的气流驻波，形成一个较强的风带。地形风多发生在晴天夜间，风向主要为偏南风。(4) 台风根据中央气象局编印的?西北太平洋台风路径1949-1969?、上海台风研究所编印的1970-2002年?台风路径图?单行本的台风路径和海洋站实测风资料的普查，1956-2002年的46年中对有直接影响6级风的台风

14、计46次，平均一年1次。从台风路径来看 基本上是受台风边缘影响。(5) 寒潮根据1966-2001年中央气象局编印的历史天气图和海洋站实测气温资料普查对24小时内降温达10以上的寒潮影响次数统计，到达该标准的寒潮约有32次。受寒潮影响的时间在每年的2-3月和11-12月， 87.5%以上过程伴有7级以上的大风，风向为NNW-NE占93.7%。4.2.4 雾况累年平均雾日共为18.4天。一年中雾日主要出现在3-6月共有10.9天，占年雾日的59%，其中4月最多，为3.1天，另外出现在11月至翌年的2月共有5.9天，占年雾日的32%，8-10月 基本无雾。4.2.5 湿度累年平均相对湿度为71%。

15、各月平均相对湿度介于64-84%之间，其中7月最高，12月最低，一年中68月相对湿度较高，均值为81%，11月至翌年1月相对湿度较低，均值为65%。累年最小湿度为8%，出现在2002年2月23日。4.3水文4.3.1 基面56黄海平均海平面本工程潮位、水深及高程基面均采用理论最低潮面即为当地零点，当地各基面间的关系见以下图：2.87m理论最低潮面4.3.2 潮汐(1) 潮汐性质本地区潮汐和潮流运动受黄海旋转潮波系统控制，无潮点位于本海区东南方，港湾外属正规半日潮海区，湾内属非正规半日潮海区，海湾内潮波呈驻波状。据验潮站2003年1月1日至2004年1月31日的潮位资历料，经潮汐调和常数计算，M

16、2分潮在本区的潮波运动中占有支配地位；HK1+H01/HM2=0.260.5，属于半日潮性质，落潮历时大于涨潮历时。(2) 潮位特征值据潮位站19972000年潮位观测资料统计，本港区潮位特征值如下：多年最高高潮位 6.48m(1997.8.19)多年最低低潮位0.38m(1999.2.3)平均海平面 2.97m年平均高潮位 4.84m年平均低潮位 1.18m多年最大潮差 6.11m多年最小潮差 1.4m平均潮差 3.69m(3) 设计潮位由19952000年的潮位资料分级统计，获取本港区设计潮位如下：设计高潮位 5.36m(高潮累积频率10)设计低潮位0.45m(低潮累积频率90)采用潮位站

17、19602003年实测潮位资料，利用极值I型分布律推算得：极端高潮位 6.70m(五十年一遇高潮位)极端低潮位 0.73m (五十年一遇低潮位)(4) 乘潮水位根据20012003年实测潮位资料计算获得不同历时各累积频率的乘潮水位值详见表：乘潮水位值表 频率乘潮时间9080706050403020102小时3.974.154.304.424.524.624.724.855.043小时3.743.924.044.154.244.344.434.544.684.3.3 波浪(1) 波况根据海洋站1981-1997年观测资料统计结果说明，本地区以风浪为主，常波向为NE向，出现频率为21%，大浪出现于

18、NNE、NE向，占大浪总数80%。海洋站各级各向波高(H4%)频率统计结果详见表，波玫瑰图略。海洋站各级各向波高(H4%)频率统计表 H4%(m)频率(%)方向0.70.8-1.21.3-2.02.1合计N5.5050.9780.7550.1027.340NNE6.6544.2182.8300.50314.206NE13.0895.1402.4160.34920.994ENE5.6151.4370.5360.0617.649E9.6751.1940.2270.01211.108ESE5.5660.5160.0530.0046.139SE0.0040.004SSESSSWSW0.0080.008

19、WSW0.5030.503W10.0930.2520.01210.357WNW1.4580.2150.0490.0041.725NW0.7100.3040.0890.0161.121NNW0.5320.4830.2800.0201.315C17.53117.531合计76.94414.7387.2471.072100.000(2) 设计波高采用莆田法，计算得工程位置五十年一遇、不同方位的波要素见表。4.3.4 潮流湾内潮流运动为典型的驻波型，潮流段表现为涨潮西流和落潮东流，涨、落潮急流在中潮位时出现，上下潮时流速趋最低值，并存在憩流时刻。流场平面形态上表现为湾口至湾底，潮流流速沿程减小。据19

20、94年8月份实测潮流资料统计有：附近水域实测垂线流速、流向表。设计波要素取值表 波要素 波向H1(m)T(s)L(m)E1.464.025.1NE1.584.227.3N1.273.821.8NW1.033.417.8附近水域实测垂线流速、流向表 站位涨潮落潮最大流速(m/s)流向( )平均流速(m/s)最大流速(m/s)流向( )平均流速(m/s)航道0.393240.210.201550.154.4 作业日数船舶泊稳条件，取顺浪1.0m，横浪0.8m允许波高，允许风力取6级的标准，综合考虑当地气象、水文情况，全年可作业日数取330天。影响本工程船舶作业日数表 表4-9影响因素天数雾 日6天

21、雨 日9天风 日浪日16天其他因素4天35天 4.5泥沙和回淤4.5.1 泥沙海湾东口海域由淤泥质浅滩构成，淤泥质天然重度15.516.5kN/m3。总体水体含沙量的上下主要取决于近岸破波对浅滩沉积物的掀沙作用的强弱，而潮流是造成悬浮泥沙运移的主要动力，因此水体中含沙量在时间分布上变化具有明显的季节性，即冬半年的风浪作用频繁季节，为含沙量的高值季节；夏半年的风浪静稳季节，那么是含沙量的低值季节。近岸水体年平均含沙量一般均在0.210.24kg/m3左右，含沙量由西向东逐步减少。大堤的建成以后，内外泥沙交换由两口门双向交换转变为单一东口门的交换，导致输沙量的减少，同时进出潮量和输沙量由湾口向湾顶

22、方向沿程变化，形成向湾内方向微淤的平稳态势，并很快到达相对平衡。4.5.2 泥沙回淤及估算根据?港区自然环境观测分析?中的分析结果，通过东口门年净进入内港区水域的泥沙量约为60万方，目前浅滩甚少淤积。淤泥质浅滩水域 基本处于冲淤平衡状态，估算港池调头区年回淤量为0.65m/a，停泊区年回淤量为1.1m/a。4.6地质由于本工程尚没有地质资料，只能参考?某泊位水域地球物理探测研究报告?以及临近的散化肥码头及氧化铝码头的工程地质勘察报告可行性研究报告。4.6.1地质分层据散化肥码头及氧化铝码头的工程地质勘察报告可行性研究报告：场地浅部地层主要为第四系松散堆积物，现由上至下分述如下：1全新统海相淤泥

23、Q4m：灰色，土质均质细腻，局部夹粉砂及贝壳碎片，一般厚度13.7016.40m。2全新统冲海相及海相沉积物Q4al-m：黄灰灰色，土质极不均，厚度较小，但岩性变化较大，以砂混粘土为主，少量为粘性土。在场区仅局部地段有揭露。3上更新统冲洪积相沉积物Q3al-pl、Q3m：灰黄色，上部为粘性土、粉砂，中部为淤泥质粘土，灰色，流塑，上部土质不均，夹大量粉砂薄层，下部土质均质细腻，底板标高-45.64-46.50m。下部为粉质粘土、粘土，总厚度一般大于40.00m。4中、下更新统冲洪积相沉积物Q1-2al-pl：灰黄色，砂性土为主，夹少量粘性土层，本次勘探未揭穿。4.6.2岩土体工程地质特征据勘探资

24、料，场区勘探深度范围内地层上履为第四系松散堆积物，按其成因时代、成因类型、岩性特征及其物理力学指标从上至下分为10 个工程地质层，其中、层视其岩性差异又细分为6个亚层，各层工程地质特征自上而下分述如下：-1淤泥4m：灰色，流塑。土质均质细腻，局部含少量粉砂小团块，底部含较多钙核。该层分布厚而稳定，底板标高-12.92-19.19m，厚度8.2016.40m。其物理力学指标平均值，下同：天然含水量w=68.9%,天然密度=1.61g/cm3,天然孔隙比e=1.872,塑性指数Ip=28.1,液性指数Il=1.45,压缩系数a0.1-0.2=2.34MPa-1,压缩模量Es0.1-0.2=1.26

25、MPa,直剪快剪粘聚力C=13kPa,内摩擦角=0.0o,固结快剪粘聚力Cg=17kPa,内摩擦角g=5.0o,容许承载力f=35kPa。该层具有含水量高，孔隙比大，压缩性高，力学强度低等特性，工程地质条件差劣。-2粘土4al-m：黄灰色，软塑。土质较均，含少量粉土。该层仅在YM1孔有揭露。其底板标高-14.22m，厚度1.30m。容许承载力f=130kPa。-3砂混粘土4al-m：褐灰色，密实。土质不均，含少量腐殖质，下部渐变为粉砂。该层仅在YM1孔有揭露，顶板标高-14.22m，厚度2.30m。其物理力学指标:w=19.0%，=2.09g/cm3，e=0.529，Ip=7.2, Il=0.

26、38，a0.1-0.2=0.15MPa-1, Es0.1-0.2=13.20MPa，C=31kPa，=23.0o。容许承载力f=200kPa。-4淤泥质粘土4al-m：灰色，流塑。土质较均匀，夹较多粉砂薄层。该层仅在YM1孔有揭露，顶板标高-16.52m，厚度1.90m。其物理力学指标: w=42.9%，=1.81g/cm3，e=1.163，Ip=20.4, Il =1.02。容许承载力f=80kPa。粉质粘土局部为粉土3al-pl：黄灰色，软塑可塑。土质较均匀，砂质含量较高，含少量铁锰浸染。该层分布较稳定，顶板标高-18.42-19.19m，厚度0.902.55m。其物理力学指标:w=28.

27、9%，=1.95g/cm3，e=0.799，Ip=11.8, Il =0.72，a0.1-0.2=0.24MPa-1，Es0.1-0.2=7.42MPa，C=35kPa ,=18.4o，Cg=30kPa ,g=20.3o,标准贯入试验击数N=24.0击。容许承载力f=200kPa。细砂3al-pl：灰黄色，稍密。分选性较差。该层分布不均，仅在数Il=1.45,压缩系数a0.1-0.2=2.34MPa-1,压缩模量Es0.1-0.2=1.26MPa,直剪快剪粘聚力C=13kPa,内摩擦角=0.0o,固结快剪粘聚力Cg=17kPa,内摩擦角g=5.0o,容许承载力f=35kPa。该层具有含水量高，

28、孔隙比大，压缩性高，力学强度低等特性，工程地质条件差劣。-2粘土4al-m：黄灰色，软塑。土质较均，含少量粉土。该层仅在YM1孔有揭露。其底板标高-14.22m，厚度1.30m。容许承载力f=130kPa。-3砂混粘土4al-m：褐灰色，密实。土质不均，含少量腐殖质，下部渐变为粉砂。该层仅在YM1孔有揭露，顶板标高-14.22m，厚度2.30m。其物理力学指标:w=19.0%，=2.09g/cm3，e=0.529，Ip=7.2, Il=0.38，a0.1-0.2=0.15MPa-1, Es0.1-0.2=13.20MPa，C=31kPa，=23.0o。容许承载力f=200kPa。-4淤泥质粘土

29、4al-m：灰色，流塑。土质较均匀，夹较多粉砂薄层。该层仅在YM1孔有揭露，顶板标高-16.52m，厚度1.90m。其物理力学指标: w=42.9%，=1.81g/cm3，e=1.163，Ip=20.4, Il =1.02。容许承载力f=80kPa。粉质粘土局部为粉土3al-pl：黄灰色，软塑可塑。土质较均匀，砂质含量较高，含少量铁锰浸染。该层分布较稳定，顶板标高-18.42-19.19m，厚度0.902.55m。其物理力学指标:w=28.9%，=1.95g/cm3，e=0.799，Ip=11.8, Il =0.72，a0.1-0.2=0.24MPa-1，Es0.1-0.2=7.42MPa，C

30、=35kPa ,=18.4o，Cg=30kPa ,g=20.3o,标准贯入试验击数N=24.0击。容许承载力f=200kPa。细砂3al-pl：灰黄色，稍密。分选性较差。该层分布不均，仅在SM3、SM4孔有揭露，顶板标高-19.69-19.82m，厚度0.500.95m。其物理力学指标: w=26.4%，=1.93g/cm3，e=0.768，a0.1-0.2=0.22MPa-1, Es0.1-0.2=9.53MPa，C=26kPa，=23.0o，N=14.0击。容许承载力f=160kPa。-1粉土Q3al-pl：灰黄色，湿，密实。土质较均匀，含少量铁锰浸染。该层仅在YM1孔有揭露，顶板标高-1

31、9.72m，厚度2.90m。其物理力学指标: w=20.8%，=2.05g/cm3，e=0.592，Ip=7.3, Il =0.63，a0.1-0.2=0.18MPa-1, Es0.1-0.2=8.94MPa，C=21kPa，=24.1o，N=14.0击。容许承载力f=200kPa。-2粉质粘土局部为粘土3al-pl：灰黄色，可塑。土质较均匀，含铁锰质浸染，局部夹粉土及粉砂薄层，偶见钙核。该层分布稳定，顶板标高-18.42-20.64m，厚度5.157.40m。其物理力学指标: w=24.8%，=2.02g/cm3，e=0.685，Ip=15.3，Il =0.32，a0.1-0.2=0.24M

32、Pa-1, Es0.1-0.2=7.34MPa，C=59kPa，=18.9o，Cg=55kPa ，g=21.1o, N=11.8击。容许承载力f=280kPa。粉砂Q3al-pl：灰黄色，饱和，中密。分选性较好，主要矿物成分为石英、长石等。该层分布稳定，顶板标高-25.47-28.72m，厚度0.904.40m。N=21.7击。容许承载力f=210kPa。淤泥质粘土Q3m：灰色，流塑。上部夹大量粉砂薄层，具水平状层理，下部土质较均。该层分布厚而稳定，顶板标高-28.19-29.87m，厚度15.9017.45m。其物理力学指标:w=50.8%，=1.74g/cm3，e=1.360，Ip=27.

33、6, Il =0.80，a0.1-0.2=0.45MPa-1, Es0.1-0.2=5.65MPa，C=46kPa，=5.2o，Cg=54kPa ，g=10.8oN=6.8击。容许承载力f=70kPa。粉质粘土局部粘土Q3al-pl：灰黄色，可塑硬塑。土质较均，含铁锰质浸染及结核，夹粉土及粉砂薄层，偶含钙核及强风化片麻岩碎石。该层分布稳定，顶板标高-45.64-46.50m，厚度3.5011.70m。其物理力学指标:w=23.1%，=2.05g/cm3，e=0.641，Ip=15.9, Il =0.23，a0.1-0.2=0.14MPa-1, Es0.1-0.2=13.0MPa，C=75kPa

34、，=21.6o，Cg=86kPa ，g=24.0oN=22.7击。容许承载力f=320kPa。细砂局部粉砂Q1-2al-pl：灰黄间灰白色，密实。分选性好，含少量石英质细砾，主要矿物成分为石英、长石等。该层分布较稳定，顶板标高-49.63-57.62m，厚度1.104.50m。N=39.0击。容许承载力f=300kPa。粉质粘土Q1-2al-pl：灰黄间灰白色，可塑硬塑。土质较均匀，砂质含量较高，含较多铁锰浸染及结核。该层分布稳定，顶板标高-53.52-60.42m，厚度2.306.30m。其物理力学指标: w=24.5%，=2.04g/cm3，e=0.674，Ip=15.7, Il =0.2

35、5，a0.1-0.2=0.12MPa-1, Es0.1-0.2=14.5MPa，C=73kPa，=22.0o，Cg=63kPa ，g=22.8o, N=20.5击。容许承载力f=280kPa。-1细砂局部粉砂Q1-2al-pl：灰白间灰黄色，密实。分选性好，含少量石英质细砾，主要矿物成分为石英、长石等。该层分布稳定，但厚度较薄，顶板标高-57.70-63.32m，厚度0.802.70m。N=36.3击。容许承载力f=280kPa。-2砾砂Q1-2al-pl：灰白间灰黄色，密实。分选性较差，含大量石英质细砾及强风化片麻岩碎石，局部为粉砂及细砂，主要矿物成分为石英、长石等。该层分布稳定，在散化肥码

36、头段未揭穿，顶板标高-59.39-64.92m，本次揭露最大厚度4.90m。N=66.0击。容许承载力f=500kPa。-3粉质粘土Q1-2al-pl：灰黄间灰白色，可塑硬塑。土质不均匀，砂质量较高，局部为粉土。该层分布稳定，主要在氧化铝码头段有揭露，本次勘探未揭穿，揭露最大厚度1.05m。其物理力学指标: w=17.5%，=2.10g/cm3，e=0.522，Ip=11.4, Il =0.31，a0.1-0.2=0.15MPa-1, Es0.1-0.2=10.20MPa，C=90kPa，=22.2o，N=67.5击。容许承载力f=310kPa。3.1.6地震港口区域内无活动性断裂，历史上也未

37、曾发生过强烈破坏性地震，区域稳定性较好。根据?中国地震烈度区划图?2001，本区地震烈度为7度，地震动峰值加速度0.1g，建筑物可按此标准设防。第五章 装卸工艺5.1设计原那么装卸工艺系统应高效、安全、可靠，选用技术先进、运行可靠、能耗低，对环境污染影响小，综合效果好的装卸运输机械设备。装卸工艺系统应功能完备、操作环节少，各环节衔接可靠，生产能力协调适应。为便于装卸机械的维修、保养和管理，应尽可能减少和统一机型。5.2设计依据5.2.1货运量年设计通过能力为：320万吨方案一 430万吨方案二。5.2.2本工程的设计代表船型见表 设计代表船型 设计船型载重量DWT船型主尺度m备注船长型宽满载吃

38、水3.5万吨级散货船3500019030.511.25万吨级散货船500002253413.05.2.3设计标准海港总平面设计标准JTJ211-995.3主要技术参数泊位数：5万吨级散货泊位1座方案一3.5万吨级散货泊位2座方案二泊位年作业天数 330天堆场年作业天数 360天码头、堆场作业班制 3班制港口生产不平衡系数 1.35.4装卸工艺5.4.1装卸工艺方案根据码头扩建的工程规模、货运量以及国内外类似工程的成功经历，确定码头前沿装卸船作业采用MQ2533抓斗式门座起重机，轨距为10.5m。堆场作业堆场作业方式和装卸机械的选择主要根据进场货种运输方式来确定。根据设计的货种主要是散杂货，一般

39、采用全程网络成组运输，因此在堆场上采用轮胎式起重机或叉式装卸车。火车装卸线作业本港区货物集疏运方式主要有3种，即铁路、公路、水路，而铁路的集疏运量约占60%。考虑到集疏运的需要，在码头扩建的泊位布置了铁路线。本次设计堆场装车作业均采用轮胎式起重机装卸火车的作业方案。水平运输水平运输采用牵引车、平板车运输作业方式。5.5工艺流程船场、库船抓斗式门座式起重机牵引车、平板车轮胎式起重机或叉式装卸车堆场、仓库场火车堆场轮胎式起重机牵引车、平板轮胎式起重机火车库火车仓库叉式装卸车牵引车、平板轮胎式起重机火车仓库叉式装卸车火车5.6码头的的通过能力根据交通部?海港总平面设计标准JTJ211-99?，码头泊

40、位年通过能力可按下式估算： 式中泊位年通过能力t；年日历天数，取365天；设计船型的实际载货量t；装卸一艘设计船型所需的时间h；设计船时效率，取416.7t/h；昼夜作业小时数，取24h；昼夜非生产时间之和h；泊位利用率，取0.60；辅助作业、技术作业时间以及船舶靠离泊时间之和；经计算，码头年综合通过能力方案一为320万吨(散货与杂货比例为7：3)，方案二为430万吨(散货与杂货比例为7：3)。5.7装卸机械设备的配备为完成设计吞吐量，并保证码头作业的正常进展，装卸机械设备按装卸工艺流程与开工作业线及前方集疏运量、集疏运方式进展配备，其装卸机械设备详见表 装卸机械设备的配置表 序号设备名称型号

41、及规格单位配置数量备注方案一方案二1门座式起重机Q=25t，轨距=10.5m台562牵引车牵引力4.5t台10123平板车20t台40484轮胎式起重机Q=25t台565叉式装卸车Q=6t台565.8装卸工人及司机装卸工人按作业线配置，司机按专人专机配置。其装卸工及司机人员数详见。配备人数工程数量人方案一方案二装卸工人108130司机90108合计1982385.9主要经济指标本工程的装卸工艺主要技术经济指标见表主要技术经济指标表 序号工程单位数量备注方案一方案二方案一方案二1设计年通过能力万吨3204302泊位数个125万吨级3.5万吨级3装卸工、司机人1982384装卸设备总投资万元400

42、04800第六章 总平面布置6.1总平面布置原那么与港口总体规划相适应，充分考虑港区运量不断增长的态势，适当留有开展余地。与老港区规划布局相协调，充分考虑港口现状，适应港口营运与管理的要求。遵循可持续开展的原那么，远近结合，以适应港区生产与开展的需要。采用先进、实用的新技术，合理组织交通，适应老港区快速开展的要求。遵循国家有关环境保护的标准、规定和要求，采取有效措施减少对周围的影响和污染。6.2港区高程设计本地零点6.2.1设计潮位设计高潮位：5.36m高潮累积频率10%潮位设计低潮位：0.45m低潮累积频率90%潮位极端高潮位：6.70m五十年一遇极端低潮位：-0.73m五十年一遇6.2.2

43、码头面高程设计根据?海港总平面设计标准JTJ211-99?，码头面高程设计按下式计算：码头面高程m设计高水位m超高值m=5.36+1.5=6.86m取7.00m。6.2.3码头前沿设计泥面根据?海港总平面设计标准JTJ211-99?，码头前沿设计水深应保证设计船型在设计低水位和满载吃水的情况下安全停靠的要求。设计船型在设计低水位时满载吃水的安全水深：式中：码头前沿设计水深；设计船型满载吃水，3.5万吨级取11.2m，5万吨级取13.0m；龙骨下最小富裕深度，取0.40m；波浪富裕深度，=0.51.5-0.4=0.35m船舶配载不均匀而增加的船尾吃水，取0.15m；备淤深度，取0.50m。经计算

44、： D=12.6m3.5万吨级D=14.4m5万吨级3.5万吨级码头前沿设计泥面高程=0.45-12.6=-12.15取-12.55万吨级码头前沿设计泥面高程=0.45-14.4=-13.95取-14.06.3总体布局6.3.1码头前沿线确实定在确定码头扩建工程码头前沿线时，既要考虑北侧与防波堤之间的安全距，也要考虑码头前沿现有的水域状态及工程水域的的布置，同时，还要结合堆场容量和水域的未来布局等综合考虑。从满足5万吨级散货船停靠作业的要求来看，整个泊位长度需要L+2d=225+225=275m。从满足码头前沿停泊水域宽度来看，以设计船型5万吨级散货船进展计算，停泊水域宽度取2B=234=68

45、m。从满足3.5万吨级散货船停靠作业的要求来看，码头延伸长度需要L+2d=190+220=230m。考虑到防波堤长度较长约600m，可在其西侧布置2个泊位长度需要2L+3d=1902+320=440m；从满足码头前沿停泊水域宽度来看，以设计船型3.5万吨级散货船进展计算，停泊水域宽度取2B=230.5=61m。本次工可按以下2方案设计：方案一：布置5万吨级散、杂货泊位一座。码头前沿线在码头前沿岸线的延长线上，码头长275m，宽33米。此段泊位本次报告中命名为东一泊位。方案二：布置3.5万吨级散、杂货泊位二座。码头前沿线在码头前沿岸线的延长线上，码头长440m，宽33米。此段泊位本次报告中命名为

46、东一、东二泊位。6.3.2陆域纵深确实定考虑到东一、二泊位与码头陆域纵深相对应，确定此处泊位前方陆域纵深为179m。6.3.3码头平面布置考虑到此处工程地理的特殊性，本次设计布置2个方案如下：方案一：东一泊位为5万吨级，码头长275米，宽33米，呈长方形布置。此处码头南侧与原码头相接，北侧距离港区支航道约370米，东侧55米处为防波堤。方案二：东一、东二泊位为3.5万吨级，码头长440米，宽33米，呈长方形布置。此处码头南侧与原码头相接，北侧距离港区支航道约230米，东侧55米处为防波堤。6.4水域布置6.4.1航道航道现状港区进港航道总长 km，分外航道和内航道。进港航道助航设施经多年建设，

47、已相应配套。港域内有导航灯塔 座，外航道设有远距离矩阵灯导标，山口有VTS雷达站。航道扩建工程，进一步完善了现有的助航设施，满足大型船舶安全进、出港的要求。 港区航道条件及航道底标高主要设计代表船型： 万吨级船舶，满载吃水为 m，型宽为 m。a.代表船型要求的航道水深：D=满载吃水+航行富裕深度= m进港航道扩建工程已竣工， 航道维护疏浚深度到达 m。b.代表船型要求的航道宽度按 万吨级散货船单向航道设计，航道有效宽度W=A+2C式中：A：航迹带宽度m； A=nLsin+B n：船舶漂移倍数； 取1.69：风、流向偏角； 取3 C：船舶与航道底边间的富裕宽度m；取0.75B经计算：W= m6.

48、4.2港池包括调头区港池设计水深D=满载吃水+富裕深度= m。按标准要求，乘潮水位累积频率取90%95%之间。本次设计取乘潮2小时累积频率90%的乘潮水位 m。港池疏浚水深=设计水深 m-乘潮水位 m= m取 ，乘潮2小时累积频率到达90%以上。码头前沿停泊区宽度取2倍设计船宽，5万吨级计68m，3.5万吨级计61m。调头区宽度取2倍船长 m。6.4.3疏浚挖泥水域局部挖泥范围包括码头停泊区，港池调头区二局部，总计挖泥量为方案一121.6万m3，方案二为123.1万m3。6.4.4助航灯标考虑保证船舶正常调头靠泊的需要，本次工程须增设1座灯标。第七章 水工建筑物7.1 设计内容和设计条件7.1

49、.1设计内容本工程为散、杂货通用码头，水工建筑物设计内容如下：码头：本工可设计按以下2方案进展设计：方案一：5万吨级散、杂货泊位一座，码头长275m，宽33m。方案二：3.5万吨级散、杂货泊位二座，码头长440m，宽33m。码头面高程： 7.00m (当地零点)码头前沿设计泥面标高： -14.0m方案一-12.5方案二(当地零点)7.1.2 设计船型详见“第三章。7.1.3 水文及地质条件详见“第四章有关内容。7.1.4 设计荷载1恒载：构造自重。2均布荷载：30kN/m2。3门机荷载：25吨门机:轨距10.5m，基距10.5m，轮距0.75m，最大轮压：260kN。门机在风荷载作用下产生的水

50、平荷载通过抗风锚定来平衡。4流动机械：码头：1625t轮胎吊；10t叉车；20t平板车。5地震荷载本工程所处地区地震 基本烈度为7度，地震动峰值加速度0.1g。6船舶荷载 根据设计船型，按照?港口工程荷载标准?有关条款计算船舶系缆力、撞击力等船舶引起的荷载。a系缆力当5万吨级的散货船停靠时，在9级风风速V=22m/s作用下，系船柱选用1000KN。b船舶撞击力按停泊在码头的船在逃跑波高作用下，对码头的撞击能计算。7波浪力、水流力该码头主要外力，除码头面承受工艺机械及堆货荷载之外，还承受以下作用：波浪力码头在设计波浪五十年一遇作用下的波浪力。7.2 码头构造设计7.2.1构造形式拟建码头位于原码

51、头工程北侧，为突堤式布置。设计本着构造安全可靠、施工方便、投资最为经济合理的原那么进展。因此，根据工程所在区域的地质条件，码头主体构造分别考虑了高桩梁板式构造方案，表达如下：本方案采用和一突堤码头一致的高桩梁板码头构造型式，该构造型式在软基中适应能力强，构造沉降变形小，能够合理利用天然水域。高桩板梁式码头的上部构造大局部可采用预制装配式构造，与其它构造型式相比，具有构件装配化程度高，自重轻，施工方便，施工速度快，工程造价较低等特点。码头基桩采用1200后张法双绞线预应力混凝土大管桩。本工程靠泊船型等级为5万吨级，船舶荷载相对不大，而码头后沿泥面较高，桩的抗弯刚度较大，水平力作用下码头位移较小，

52、因此本方案采用全直桩构造型式。码头排架间距为10m，桩尖支承在物理力学特性较好的全风化片麻岩上。上部构造为正交梁板体系，即现浇桩帽，现浇横梁，预制纵向梁系，迭合面板的构造型式，主要构件尺寸详见码头构造断面图高桩方案。因本地区海水腐蚀性很强，预制纵向梁系及面板均为预应力混凝土构造。7.2.2与原码头连接段的构造形式本方案设计的码头基桩布置及排架间距与一突堤码头有差异，上部构造那么需调整后采用预制预应力混凝土构造正交梁系与之连接。7.2.3港区驳岸和陆域围堰根据总平面布置方案，只在东一、东二泊位设驳岸总长度275m方案一440m方案二，驳岸设计结合前方陆域形成采用砂桩砂被地基加固方案。前方陆域围堰

53、从北侧驳岸向东，总长度179m，此段采用爆破挤淤填石法形成；东侧陆域围堰分两段：北部75m方案一240m方案二采用爆破挤淤填石法形成，南部200米采用砂桩砂被法形成。 7.2.4附属设施 根据设计船型的靠泊能量，码头主护舷采用二鼓一板1150H鼓型橡胶护舷。根据设计船型在允许靠泊风速下的系缆力，码头采用1000KN系船柱，泊位端部采用1500KN系船柱。第八章 陆域形成与地基处理4.5陆域形成设计根据总平面布置方案，本工程在泊位前方形成陆域，陆域总面积：方案一，49170m2；方案二， 78760m2，由于天然淤泥面高度-3.01.0，港区陆域形成设计标高为6.2m，需要回填大量的填筑材料方能

54、形成陆域。本阶段设计拟定陆域形成的方案为吹填淤泥方案。4.5.2地基处理针对吹填淤泥方案，吹填淤泥和天然淤泥层。总厚度到达2426米，采用陆上施打塑料排水板，然后经行真空预压法处理，表层再经过强夯法加固提高地基密实度和地基承载力，最后碾压整平至陆域形成设计标高，港区范围内，已经过抛石成陆域局部仍考虑采用强夯法直接加固。 4.5.3地基处理工艺 本工程采用塑料排水技术真空预压、强夯法、振动碾压法进展地基处理，对各种工艺处理工艺介绍如下：真空预压法是通过在软弱土层中打设塑料排水板，然后采用抽真空方式加速土体的排水固结，施工工艺为待吹填淤泥、落淤晾晒后，表层铺设排水垫层陆上施打塑料排水板和铺设工作垫

55、层，然后通过铺设真空膜经抽真空预压，一次真空加固面积约为20000平方米，膜下真空度可到达80kpa以上，经真空预压后地基承载力到达100120kpa以上。第九章 配套工程9.1供电与照明9.1.1设计依据投资开展部设计委托书；码头扩建工程预可行性研究报告审查会议纪要。9.1.2设计范围变电所改造设计，装卸机械及其他生产设施的动力供电设计，码头堆场的照明供电设计，防雷及接地系统设计。9.1.3供电电源电源由东联公司3#变电所引来。9.1.4变电所改造对3#变电所内的高压室进展改造，增设高压柜。9.1.5供电电压门机供电电压为10KV，配电方式采用放射式。其他动力设备供电电压为380V，配电方式

56、采用放射式。照明供电电压为380/220V，配电方式采用放射式与树干式相结合的方式。9.1.6动力配电码头前沿设卧式动力配电箱供码头25吨门机及动力用电及检修用电源。9.1.7照明系统码头及堆场工作照明采用32米升降式高杆灯照明，光源选用400W高压钠灯，控制方式为现场控制。9.1.8接地系统港区内的建筑物、构筑物及高杆灯均按标准要求设防雷接地。9.1.9线路敷设采用电缆沟与穿镀锌钢管敷设相结合的方式。9.2通信港区流动机械、码头装卸作业人员、生产调度及局部管理人员配置适量的无线对讲机，提供生产、管理实时通信手段。船岸通信利用港区内原有设施。9.3给排水 9.3.1设计范围本专业设计范围为码头扩建工程中码头的给排水、消防。9.3.2给水工程水源及接收点本工程给水及消防均由原码头给水干管接入，水压不小于0.3Mpa。用水量本工程船舶最高生活用水量为300立方米，给水设计秒流量为10L/秒；消防设计