林炯
(上海市申江两岸开发建设投资(集团)有限公司,上海市 200126)
关于黄浦江沿岸新华地区高桩码头(部分)整治方案的研究
林炯
(上海市申江两岸开发建设投资(集团)有限公司,上海市 200126)
简述了该项目的研究背景、研究对象及概况,介绍了黄浦江沿岸新华地区高桩码头(部分)的结构检测鉴定情况及几种整治方案,并综合分析比较了各方案的优缺点。
老护岸;浮码头;挡土墙;抛石层;河道蓝线;整治方案
城市滨水景观是构成富有特色的城市景观的重要因素,是人文景观和自然景观的综合体。随着城市化进程的加快,人们重新认识到滨水地区对城市环境和城市风貌特色形成的重大意义。许多城市对滨水地区进行再开发和环境治理,供市民活动的滨水绿地及公共空间得以形成,亲水的环境使滨水地区成为最有活力和魅力的场所。
亲水平台是从陆地延伸到水面的平台,使人更方便接触想到达的水域。将原有高桩码头改造成亲水平台目前已成为滨江公共空间建设中较为常见的做法。
黄浦江沿岸新华地区高桩码头原建于20世纪30年代,上部结构为框架结构形式,后于70年代进行修扩建加固。此次修扩建仅在原结构基础上对横梁、面板、前沿构件、基桩等进行加固。迄今为止,部分结构已使用八十余年,使用年代极为久远。
该码头前沿长约220 m,原设计荷载为2 t/m2。经检测鉴定发现,目前该码头外观劣化度等级为C级的立柱约占码头立柱总数量的92%,外观劣化度等级为C、D级的斜撑约占斜撑总数量的58%,外观劣化度等级为C级的横梁约占横梁总数量的100%,外观劣化度等级为C、D级的面板约占面板总数量的100%,外观劣化度等级为C、D级的纵梁约占码头面板总数量的100%。此外,码头现浇面层普遍存在多道纵向通长裂缝,后平台面层与码头相对下沉10~20 cm,后平台现浇面层局部严重裂损;部分下护木梁断裂、破损,钢筋露出锈蚀。码头受检面板、前沿立柱、前沿斜撑主筋保护层厚度偏差值均大于规范要求;码头各受检构件均产生较大程度的碳化,混凝土碳化深度均接近或超过混凝土钢筋保护层厚度;码头整体呈现前高后低的状态,不均匀沉降情况明显。综合上述情况,该码头的水工结构整体外观劣化度、耐久性、使用性、安全性评估为D级。图1为新华地区高桩码头(部分)示意。
图1 新华地区高桩码头(部分)示意图
经查阅原始资料,该区段码头结构形式为老式的高桩框架结构,且码头基桩大部分仍为1931年建造时使用的木桩。目前上部框架结构的各构件普遍存在不同程度的严重锈胀露筋破损情况(部分构件的主筋已近锈断),耐久性参数均远超过设计限值。该码头上部结构的耐久性整体已超过设计使用年限,主要水工结构的安全性、使用性和耐久性均已不能满足作为亲水平台继续改造利用的基础。
由此可知该码头结构损坏情况严重,可能存在进一步破损甚至局部坍塌的安全隐患,所以本次拟对现有结构进行全面改造,并对废弃老结构进行必要的处理,以保障安全。同时在原码头结构改造完成前,避免在该区域范围内码头和后方平台上有任何形式的堆载。
拟实施的高桩码头由老码头与老护岸两部分组成。其中老码头长约216.3 m,宽18 m,为桁架式码头结构,桩基主要采用木桩,前排为混凝土桩。码头后方与老护岸结合设置,结合部位下方现状有约8m厚抛石层(根据检测报告,老码头已无法继续安全使用)。
根据该码头检测鉴定结果,现考虑有以下4种方案。
3.1 方案一:前方高桩平台+后方挡土墙
拟拆除现状老码头、老护岸(保留部分胸墙、桩基及拉锚结构),并进行老码头后方挡土墙改造。挡土墙以抛石层为基础,所以不需要布置桩基。新建高桩平台长216 m、宽15.5 m,下方采用钻孔灌注桩基础,但需要采取特殊施工工艺穿透抛石层。图2为方案一示意。
图2 方案一示意图
方案分析:采用设置挡土墙的方式对老护岸进行改造,维持现状水面宽度,河道蓝线前沿存在约16 m宽的实体结构,理论上不能满足管理部门蓝线前沿透水性的要求。采用高桩平台结构,亲水效果较浮平台差。采用固定平台结构,维持了地块内固定平台的连续性,人行交通组织流畅。由于平台下方存在抛石,桩基结构施工工艺复杂,该方案难度较大、速度较慢。该方案投资较小。
3.2 方案二:浮平台+挡土墙
拆除老护岸(保留部分胸墙、桩基及拉锚结构),并进行老码头后方挡土墙改造。挡土墙以抛石层为基础,所以不需要布置桩基。新建浮式亲水平台,平台长约205 m、宽11 m,采用浮箱结构、钢管桩定位。浮平台与后方采用铝合金引桥连接。图3为方案二示意。
图3 方案二示意图
方案分析:采用设置挡土墙的方式对老护岸进行改造,维持现状水面宽度,河道蓝线前沿存在约16 m宽的实体结构,理论上不能满足管理部门蓝线前沿透水性的要求。浮平台干舷较小且随水位起伏,亲水效果好,但存在一定的安全隐患。浮平台影响地块内整体固定平台的连续性,行人需通过铝合金便桥上下浮平台。该方案施工方便、速度较快,且投资最小。
3.3 方案三:浮平台+高桩平台
拟拆除现状老码头及护岸,并同时拆除老护岸至拟建防汛一级挡墙之间现状陆域场地。后方新建高桩平台长216 m、宽16.2 m,下方采用钻孔灌注桩基础,但需要采取特殊施工工艺穿透抛石层。前方新建浮式亲水平台,平台长约205 m、宽11 m,采用浮箱结构、钢管桩定位。浮平台与后方采用铝合金引桥连接。图4为方案三示意。
图4 方案三示意图
方案分析:河道蓝线前沿均为透空结构,满足管理部门对蓝线前沿透水性的要求。浮平台干舷较小且随水位起伏,亲水效果好,但存在一定的安全隐患。浮平台影响地块内整体固定平台的连续性,行人需通过铝合金便桥上下浮平台。由于平台下方存在抛石,桩基结构施工工艺复杂,该方案难度较大、速度较慢,且投资较大。
3.4 方案四:高桩平台
拟拆除现状老码头及护岸,并同时拆除老护岸至拟建防汛一级挡墙之间现状陆域场地。新建高桩平台长216 m、宽32.2 m,下方采用钻孔灌注桩基础,但需要采取特殊施工工艺穿透抛石层。图5为方案四示意。
方案分析:河道蓝线前沿均为透空结构,满足管理部门对蓝线前沿透水性的要求。采用高桩平台结构,亲水效果较浮平台差。采用固定平台结构,维持了地块内固定平台的连续性,人行交通组织流畅。由于平台下方存在抛石,桩基结构施工工艺复杂,该方案难度较大、速度较慢,且投资最大。
综合比较以上4种方案,主要区别在于是否参照河道蓝线规定,维持拟建一级挡墙前方为不透水实体结构的现状。
方案一、二考虑到拟建防汛一级挡墙前方为不透水实体结构,属于历史遗留问题。若仅对现状老护岸在原址进行加固改造,而老护岸下方抛石层可直接作为挡土墙的基础,又保留老锚杆作为安全储备,则相对改造投资较小,工期较短。方案三、四考虑拆除现状老码头、老护岸至拟建防汛一级挡墙之间现状陆域场地,按已批河道蓝线新建高桩平台,则既能满足管理部门的要求,又解决了亲水平台的安全隐患。
图5 方案四示意图
另外,亲水平台作为滨江公共空间的重要节点,节假日期间人流活动密集。所以方案二、三的浮平台亲水效果虽好,但使用的安全性较差。
在大力提倡城市现代化建设、创建自然生态城区的今天,追求景观的可持续发展已成为现代化城市景观建设的要求。现代景观中的亲水景观无疑带动了整个景观环境的协调发展,在现代化景观建设中起着举足轻重的作用。根据上海市政府对黄浦江两岸地区综合开发的要求,我们要重点推进关乎市民生活、城市形象的滨江公共空间建设工作,逐步实现滨江公共空间贯通,并形成较为完整的滨江公共空间体系,从而创造舒适宜人、彰显文化、注重生态的高品质空间环境。
U656.1
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1009-7716(2017)01-0095-03
10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.01.027
2016-08-10
林炯(1980-),男,浙江黄岩人,工程师,从事黄浦江两岸开发建设工作。