阳江港某码头升级改造方案简析

张 弛，张智山

（中交第一航务工程勘察设计院有限公司，天津300220）

引言

近年来，广东省阳江港的装卸业务始终保持快速发展态势，但船舶大型化引发的装卸效率瓶颈问题、老码头结构安全性耐久性问题以及人力成本飙升问题等已逐步凸显。为解决上述问题，缩小与世界先进港口间的差距，以阳江港某码头升级改造为契机，开展老码头升级改造方案研究，以此带动港口服务水平的升级，进一步提升港口的核心竞争力，将具有非常重要的意义。

本文秉承符合规划、因地制宜、创新先进、稳妥可靠等原则,根据该处码头装卸业务发展趋势,结合阳江港自身发展的实际需求,探讨老码头升级改造的最优方案。为阳江港乃至全国沿海港口转型升级、资源整合、功能调整、提升可持续发展能力积累宝贵经验。

1 码头现状

示例工程为1 个1 万t 级油码头泊位（码头海侧）和1 个1 000 DWT 小型油气船泊位（码头陆侧），泊位长度179 m，其中工作平台长91 m，宽15 m，为高桩梁板结构。工作平台两侧各有2 个系缆墩，系缆墩上设有350 kN 系船柱，工作平台和系缆墩下部桩基均采用500×500 mm 的预应力混凝土方桩。设计船型为1 万t 级油船。码头面设计高程 +3.0 m，码头前沿设计底高程-12.0 m（珠江基面）。

2000 年12 月，由于船舶靠泊时操作失控，致使码头靠外海侧两个系缆墩和人行引桥被撞毁，系缆墩和人行钢桥全部倒塌在水中，由于一侧不能系缆，致使码头已不能正常使用。2001 年4 月，本工程原设计单位对该码头进行了修复设计，新建结构按照靠泊2 万GT 船舶考虑，修复后码头总长加长至226 m，其中工作平台加长为135 m，宽度保持15 m 不变，在工作平台两侧各增加1 个13 m×15 m靠船墩，靠船墩上设置V 型橡胶护舷。被撞毁一侧新建了两个系缆墩，另一侧新建一个系缆墩，新建系缆墩上均设置了1 个550 kN 系船柱，新建靠船墩和系缆墩下部桩基均采用600×600 mm 的预应力混凝土方桩。修复后码头面设计高程+3.0 m，码头前沿设计底高程-12.0 m。

图1 码头现状示意图

2 改造方案

根据本工程现有码头结构型式、地质资料、码头结构检测评估结果和码头历次维修改造情况，暂提出两组改造方案，分别为2 万GT 和5 万GT 方案。

2.1 2 万GT 方案

根据前文所述，本码头于2001 年4 月按2 万GT 进行修复设计，但新建的两个靠船墩间距为 122 m，根据现行规范不能满足2 万GT LPG 船靠泊的间距要求，因此2 万GT LPG 船靠泊时需要借助工作平台上的橡胶护舷靠泊，而兼顾靠船功能的工作平台不在上次改造范围内，因此其下部桩基承载能力仍不能满足2 万GT LPG 船靠泊要求。

本方案拟通过码头结构改造将泊位等级提升至2 万GT。

1）根据设计船型靠泊位置，在码头前沿选取两个靠泊点，拆除该靠泊点附近的部分老码头结构，新建两座独立靠船墩，每个靠船墩上打设11根Φ1 000 的灌注桩，利用新建的独立靠船墩实现1万GT 和2 万GT LPG 船的靠泊。

2）为兼顾改造前后大小船型靠泊要求，在新建独立靠船墩上设置型号为Ф2 000×3 500 L 的大型护舷，并在每个靠船墩上安装两个改造前被拆除的原有护舷。靠泊超过原设计船型时，采用大型护舷靠泊。靠泊原设计船型时，可将大型护舷移开，通过灵活使用大型护舷，既能保证2 万GTLPG 船型的靠泊，也能保证原设计船型安全靠泊。

3）在现有350 kN 系缆墩附近再建一个系缆墩，其上设置一个650 kN 系船柱，以满足2 万GT LPG船带缆要求。

图2 2 万GT 码头布置示意图

4）进行岸坡削坡，同时对码头前沿水深进行浚深。本方案预估工期约6 个月，匡算投资约5 400万元,实施后码头通过能力可达约90 万t。

2.2 5 万GT 方案

本方案拟将现有码头结构保留，并在其基础上扩建为5 万GT LPG 泊位。扩建后码头长度为 280 m，由1 座工作平台、2 座靠船墩和6 座系缆墩组成。工作平台平面尺度为35 m×25 m，靠船墩平面尺度为18 m×15 m，全部新建于原码头平台西侧。6座系缆墩中4 座利用现有水工结构改造而成，2 座新建于原码头南侧。码头通过引桥与陆域连接，引桥宽12 m，引桥上设水电管线及工艺设施，装卸设备选用装卸臂。主要改造内容为：

1）在原老码头工作平台海侧新建一座35 m×25 m 的工作平台和两座18 m×15 m 的靠船墩，并在新建的工作平台和靠船墩上均设置SC1250H 两鼓一板标准反力和1 000 KN 脱缆钩；

2）在原有码头南侧新建2 个9 m×9 m 的系缆墩，并改造原有两个2001 年建设的550kN 系缆墩和1993 年建设的350 kN 系船柱，改造后的系缆墩平面尺寸为12 m×12 m。在新建和改造后的系缆墩上设置并在一组1000 kN 脱缆钩；

3）充分利用原码头2001 年建设1#靠船墩的结构能力，将其改造为系缆墩，并在其上设置一组1 000 kN 脱缆钩；

4）改造原有系缆墩之前,需将墩台之间已有联系桥进行部分拆除,改造后所有墩台之间通过联系桥重新连接；

5）保留现有栈桥，修复现有引桥结构,并在其基础上将宽度由6 m 扩至12 m。

图3 5 万GT 码头布置示意图

本方案预估工期约10 个月，匡算投资约16 500万元；实施后码头通过能力可达约110 万t。

本次改造两组方案各具优缺点，方案比选见表1。

表1 方案比选表

3 方案比选

综上所述，方案一能以相对较少投资实现码头升级，且结构新颖，让原老码头结构不再承担船舶荷载，从而解放了使用多年的老码头结构；改造后与规划符合性好，便于各项建设手续报批；改造方案对生产影响不大，对原设计船型靠泊影响也不大，改造投资小；若从投资角度考虑，可采用方案一。对于方案二，虽然投资较大，改造时间较长，且突破了现有岸线长度，但该方案基本保留了现有老码头结构，改造期间也可适当进行生产作业；该方案多为新建结构，选用的结构方案成熟，质量有保证，码头等级有很大提升；若从长远投资价值考虑，可采用方案二。

4 结语

海岸线是非常宝贵的自然资源，应进行合理的开发、利用。随着港口的建设、发展，越来越多的老码头如何进行合理再利用将成为新的时代背景下港口水运设计工作者将要面临的一大课题。

本文基于不同的结构等级提出两组改造方案，技术上均是可行的，但实施过程中需要结合项目建设需求进行抉择。在项目报批存在阻碍，且投资、工期限制较多的情况下，选择相对2 万GT 方案较为合适；在上位规划可以适当突破，且对等级提升要求高、施工期间不能停产的情况下，选择5 万GT 方案更为合理。