高桩梁板式与重力式沉箱码头结构造价浅析

2016-07-18 12:06
四川水泥 2016年7期
关键词:主材沉箱抛石

陈 榆

(福建省港航勘察设计院 福建 福州 350002)

高桩梁板式与重力式沉箱码头结构造价浅析

陈 榆

(福建省港航勘察设计院 福建 福州 350002)

在沿海大中码头结构选型中,工程造价是一个重要的参考依据,本文以厦门港某码头为研究对象,仅对码头设计方案中两种结构的工程造价进行比较分析,探讨影响码头结构工程造价的主要因素,目的在于合理的控制项目投资,以取得最大的投资效益。

高桩梁板式;重力式沉箱;工程造价

1、工程概况

厦门港某码头,建设规模为3000吨级通用泊位(水工结构按靠泊5000吨级船舶设计)3座及相应配套的给排水、消防、供电照明、环保、生产和生活辅助等设施。

2、主体结构布置

根据钻探资料,工程区自上而下主要地层分别为淤泥、粉质粘土、粉质粘土混碎石、中砂、散体状强风化二长花岗岩、碎裂状强风化二长花岗岩和中风化二长花岗岩。

基于工程所在位置的地质条件,并考虑荷载条件、福建地区不同结构型式码头的使用现状等因素,提出高桩梁板式结构和重力式沉箱结构两种码头结构设计方案。

(1)高桩梁板结构:码头平台宽22m,长384m,共分6段。据地质钻探,基础段基岩坡度平缓且覆盖层厚度较大,故码头排架桩基采用预制混凝土方桩,桩端持力层为散体状强风化二长花岗岩。共设66个排架,排架间距6.0m,单个排架共布7根600×600mm预制混凝土方桩,其中1对叉桩,其余为直桩。码头上部结构由横梁、纵梁、门机轨道梁、面板等组成。码头附属设施主要有橡胶护舷、系船柱等。结构断面见图1。

图1 高桩梁板结构断面图

(1)重力式沉箱结构:码头泊位长度 384m,为连片式布置,码头面高程为8.0m,前沿停泊水域设计底高程为-6.3m,停泊水域宽度34m,抛石基床预留顶高程为-7.8m。码头基础持力层主要为粉质粘土,小部分为中砂层。在基床上安放钢筋砼沉箱,沉箱尺寸有长9.0m×宽7.0m×高10.5m和长8.5m×宽7.0m×高10.5m两种,单个沉箱重量分别为450t和433t。沉箱内回填中粗砂和二片石垫层。上部现浇C40砼胸墙,墙后抛石棱体并设二片石垫层及混合倒滤层。码头附属设施包括橡胶护舷、系船柱、铁爬梯等。结构断面见图2。

3、结构造价分析

基于文章篇幅考虑,本文仅对两种方案的码头结构进行造价比较分析。码头泊位长度以384m计取,参考2016年3月信息价,编制出两种方案的造价见表1~表2:

图2 重力式沉箱结构断面图

表1 高桩梁板式结构造价分析表

表2 重力式沉箱结构造价分析表

表3 主要材料分析表

(1)由表1可以看出,高桩梁板式结构中主要费用分别为桩基础占31%、上部结构占20%。主材方面:钢材比重最大占57%、水泥占27%(表3),可见,钢材与水泥的价格是影响高桩梁板式结构方案造价的主要因素,近年来钢材、水泥价格随市场波动较大,为有效应对材料价格大幅波动对工程造价的影响,造价人员应总结价格波动对工程造价的影响规律,并建立相应的价格调整机制、构建完善的价格调整体系,实现工程造价过程控制、动态管理。

(2)由表2可以看出,重力式沉箱结构中主要费用分别为水域挖泥占42%,沉箱预制安装及箱内回填占16%、墙身及墙后回填共占24%。主材方面:砂、石回填量共占主材的60%(表3),因此砂石的价格是影响重力式结构造价的主要因素,为更好的控制成本,砂石等主材应考虑“就近取材”,选择信誉高、材质好、运输方便的供应商以便在价格上取得优势。

(3)计算表明,高桩梁板式结构造价约为13万元/延米,重力式沉箱结构造价约为23万元/延米,高桩梁板式结构较重力式沉箱结构每延米节省造价约76%。

4、方案比选分析

根据工程建设的特点,码头主体部分的两种结构方案均能满足使用要求,在技术上均是可行的。其中:

高桩梁板式结构为离岸式布置,水工结构采用高桩梁板式结构,对水流影响较小。桩基采用预制混凝土方桩,适合当地地质条件,施工工艺、经验方面也较成熟,且后方尽量保留原陆域上已有的建筑物,大大节省了工程投资。

重力式沉箱结构为顺岸连片式布置,码头与陆域连成片,主体采用沉箱结构,对水流影响较大。水域开挖量大,基床抛石量多,重力式墙身形成后,在墙后回填抛石减压棱体,后方新增陆域部分回填开山土石,回填体与抛石减压棱体之间通过倒滤层过渡。这样虽可获得较大场地,但造价也较高出许多。

方案选择从实际使用需要和控制投资出发,经综合比选认为高桩梁板式结构更具优势,因此推荐其作为实施方案。

5、小结

沿海码头作为经济发展和提供公共运输服务的综合体,设计阶段在进行水工结构选型时,要充分考虑其特点,结合工程所处的自然条件、地质条件、主材来源情况、对结构的使用要求及施工条件等因素进行综合考虑,并通过经济比较选定合适的方案,以达到减少工程工期、控制投资成本、降低工程造价的目的。

[1]韩里安. 《港口水工建筑物》,北京:人民交通出版社,2008.10

[2]水运工程造价工程师教材编写组. 《水运工程造价基础》、《水运工程施工技术》、3《水运工程造价计价与控制》,水运工程造价工程师参考教材,2013.

TU43

B

1007-6344(2016)07-0198-02

猜你喜欢
主材沉箱抛石
阿尔及利亚BETHIOUA矿业码头工程沉箱安装施工技术
防城港某码头工程椭圆形沉箱浮游稳定性研究及应用
两种新型抛石护岸工艺在深水区应用效果对比*
小型倾倒沉箱打捞扶正施工技术
沉箱抛石基床整平施工技术
电力铁塔主材形变与气温关联性
沉箱漂浮稳定计算和精安装施工工艺
高压输电线路输电塔采动区地表变形作用下附加内力研究
高强角钢塔双肢连接受压主材构件稳定性能研究进展
长江专用抛石工作船取、抛石系统的研究与开发