揭阳港前詹作业区通用码头一期工程工程可行性研究报告.doc

揭阳港前詹作业区通用码头一期工程 工程可行性研究揭阳港前詹作业区通用码头一期工程工程可行性研究报告 V第1章 概述1.1 项目单位概况揭阳港前詹作业区通用码头一期工程由中国电力投资集团公司（简称中电投集团）投资建设。中电投集团成立于2002年12月29日，是在原国家电力公司部分企事业单位基础上组建的国有大型骨干企业。集团公司注册资金人民币120亿元，主要从事以下几方面的业务：（1）电源的开发、投资、建设、经营和管理，组织电力（热力）生产和销售；（2）电能设备的成套、配套、工程建设与监理、招投标、物资经销、设备检修、科技开发以及房地产开发、物业管理、中介服务等电力相关业务；（3）根据国家有关规定，经有关部门批准，从事国内外投融资业务；（4）经国家批准，自主开展外贸流通经营、国际合作、对外工程承包和对外劳务合作等业务；（5）能源开发及相关交通运输。中电投集团资产总额3776亿元，资产分布在全国28个省、市、自治区及港、澳等地。2009年营业收入突破千亿大关，达到1012亿元，实现利润31.65亿元。集团公司在蒙东及我国西部煤炭资源富集省份拥有丰富的煤源，并控股建设和拥有运输所必需的“铁路-港口-海运”一条龙产业链。根据公司发展的需要，集团在全国各地开展码头的建设工作配合集团战略的实施，目前在锦州、江苏滨海取得港口码头项目的控股开发权，江西九江、广东揭阳、重庆涪陵等港口项目的工作正在有序推进。锦州港煤炭码头一期工程（中电投的股比为53%）位于锦州港四港池北岸线，岸线长1400米，拟建设3个7万吨级、2个10万吨级煤炭专用泊位以及相应的配套设施，总装船能力6000万吨/年，该项目前期工作已经完成，正在实施建设。江苏滨海港储配煤中心项目（中电投的股比为70%）拥有滨海港一期工程30平方公里的控股开发权，对规划范围内的土地、岸线、航道、疏港铁路支线等进行统筹规划和统一开发经营，10万吨级航道（防波挡沙堤）工程将于2010年底基本竣工，2010年第四季度实施10万吨级航道疏浚工程。此外江西九江煤炭储配中心项目、重庆涪陵码头工程的前期工作正在开展中。中国电力投资集团公司南方分公司是中电投集团公司二级单位（简称：中电投南方分公司）于2006年1月18日挂牌成立，根据中电投集团公司的授权开展工作，责任管理中电投集团公司在广东、广西、云南、海南等省（区）、东南亚和港澳地区拥有的资产和股权，代表中电投集团公司在南方、东南亚和港澳地区进行投资建设。1.2 项目背景随着广东省政府“双转移”发展战略及粤东地区产业发展与重大项目规划的实施，粤东地区的经济产业发展呈现出快速增长的态势。揭阳更是抓入这一时机，取得了良好的发展成绩，2009年，揭阳市国内生产总值、固定资产投资、规模以上工业增加值等多项指标均位居全省前茅。同时，揭阳市在重大项目引进方面取得突破性进展，目前正在开展前期工作的有中石油大型炼油项目、中海油LNG接收站、华润热电联供等多个项目。揭阳市社会、经济、产业的持续发展，经济总量的增长将对物流运输产生更大的需求，其中，水路运输作为揭阳市能源、物资等原材料进口及产品输出的重要通道，将在揭阳的社会经济发展中发挥更大的作用。本项目是揭阳港惠来沿海港区第一个公共通用码头，对于地区产业发展、揭阳港口功能的完善等方面均具有积极的作用。受中国电力投资集团南方分公司的委托，我院开展了揭阳港前詹作业区通用码头一期工程的工程可行性研究工作。1.3 研究依据和过程1.3.1 依据文件（1）本工程的设计合同；（2）业主委托书及工作大纲；（3）设计过程的有关会议精神及往来资料。1.3.2 依据资料（1）惠来县中心城区控制性详细规划，惠来县城建局，中国城市规划设计研究院汕头分院，2010年4月；（2）揭阳市沿海重化产业带发展规划；（3）关于揭阳市“十二五”发展战略和发展思路的调研报告；（4）揭阳市“十二五”交通发展战略及发展思路研究；（5）揭阳港前詹作业区通用码头一期工程1:5000地形测量图，中交第二航务工程勘察设计院有限公司，2009年3月；（6）揭阳港前詹作业区通用码头一期工程地质勘察报告，中交第二航务工程勘察设计院有限公司，2009年6月；（7）揭阳港前詹作业区通用码头一期工程地震映像勘探报告，中交第二航务工程勘察设计院有限公司，2009年6月；（8）揭阳港前詹作业区通用码头一期工程潮流泥沙数学模型研究报告，广东省水利水电科学研究院，2009年6月；（9）揭阳港前詹作业区通用码头一期工程波浪数学模型试验研究，河海大学，2009年4月；（10）揭阳港前詹作业区通用码头一期工程地震安全性评价，广东省地震局，2009年5月；（11）揭阳港前詹作业区通用码头一期工程水文、泥沙观测报告，国家海洋局南海工程勘查中心，2009年7月；（12）揭阳港总体规划，揭阳市交通局和广东省航运规划设计院，2009年10月。1.3.3 工程技术标准（1）交通运输部现行港口工程技术规范及有关行业标准；（2）交通运输部港口建设项目可行性研究报告编制办法及有关政策法规；（3）国家和行业有关规范和标准。1.4 主要研究结论1.4.1 建设必要性（1）本项目的建设是满足揭阳市持续增长的能源、原材料物资运输需求，顺利实施广东省粤东产业发展规划的需要近年来，广东省政府提出“双转移”的发展战略，旨在促进珠三角劳动密集型产业向东西两翼、粤北山区转移，优化全省的产业布局，实现东西两翼经济产业的快速协调发展。为优化地区产业布局，加快粤东工业化进程，广东省发改委编制完成了粤东地区产业发展与重大项目规划。规划项目覆盖工业、交通、能源、水利、农业、服务业、社会事业和城建环保领域。粤东地区发展的关键是需要提高工业化水平，通过实施重点和大项目带动战略促进产业发展，大力发展临海临港工业，重点发展石化和电力产业，努力打造沿海石化产业带和能源基地。规划提出要重点建设揭阳沿海化工基地，依托良好的港口条件，发展临港工业和商贸配套的港口物流，并确定了一系列重点建设项目。揭阳市按照完善产业配套，拉长产业链条，发展成行成市的产业规模经济的要求，高起点规划，着力打造以惠来82公里海岸线为中心的沿海经济产业带。规划能源、石化作为沿海经济产业带的新兴主导产业。把惠来县建设成为粤东重要的能源生产基地，带动全市石化产业的发展。目前，中石油揭阳炼油项目、中海油LNG等大型项目已经确定落户惠来沿海经济带。随着揭阳市临港产业的发展，对港口物流的需求也将持续增长。同时，揭阳（国际）钢铁城、揭阳（国际）金属材料市场等重大项目的建设发展，必然带来大量的货物水路运输需求。根据吞吐量预测，2015年揭阳港的钢铁、粮食、煤炭等货物的吞吐量合计将达到2290万吨。目前，揭阳港货源主要来自我国北方，货物运输主要集中在榕江港区，该港区泊位等级较低，对揭阳市产业经济发展未来所需的大批量能源、原材料等物资运输的适应性较差。从发展趋势来看，这些货类的运输将逐渐由沿海港区承担，预测本项目近期将承担380万吨的吞吐量。因此，本项目是揭阳市社会经济发展的重要交通基础设施，其建设将有助于粤东产业发展规划的顺利实施。（2）本项目的建设是揭阳市“以港兴市”战略实施的有力支撑随着经济全球化进程的加快和广东省进入以重化工为特征的工业化发展阶段，国际、国内贸易快速增长，对海运业的需求十分旺盛，港口资源的开发利用进入前所未有的高峰期。为抓住当前港口发展的大好势头，揭阳市2006-2015年经济和社会发展规划提出，要把揭阳建设成为制造业发达的新兴工业化城市，优化工业产业布局，调整工业产业结构，壮大产规模，走新型工业化道路，一手抓发展重化工业，一手抓工业载体建设。揭阳市工业产业的规模效应，将产生庞大的散货、集装箱、件杂货物流量，其中相当部分需要通过水路运输解决。揭阳港作为揭阳市海陆空立体大交通体系的重要组成部分，是揭阳市的核心资源和发展依托。揭阳市提出了“以港兴市”的发展战略。在经济全球化的进程中，沿海港口是我国经济社会发展的重要支撑，是我国参与全球经济技术合作和竞争的战略资源。揭阳港沿海可供开发的港口资源丰富，惠来县沿海岸线长达82公里，后方有大片未开发的土地资源，具备发展深水泊位、大型滨海工业区的条件。本项目的建设，一方面作为揭阳市第一个公用深水泊位，具有公共服务的特性和货物远途直达运输的便捷、经济性，是揭阳市产业经济发展的支撑；另一方面，本项目建设时将同步建设防波堤、开挖航道等公用基础设施，将为后续码头项目的引进和开发打下良好的基础。因此，本项目的建设是揭阳市“以港兴市”战略实施的有力支撑，有助于促进揭阳市沿海产业带的形成。（3）本项目的建设是有效利用揭阳港深水岸线资源，提升揭阳港港口服务水平的需要根据广东省沿海港口布局规划，揭阳港是广东沿海的地区性重要港口和地区综合交通体系的重要枢纽；是揭阳市及周边地区发展外源型经济和推进工业化进程的重要依托。揭阳港的发展将以能源、原材料和通用散杂货运输为主，适时发展集装箱喂给运输，大力发展临港工业，积极拓展物流、商贸、信息和旅游等功能。从揭阳港的发展现状看，其码头设施规模等级及营运现状均与揭阳港地区性重要港口的地位不相符。揭阳港现有各类泊位48个，除惠来电厂建有1个7万吨级泊位外，其余泊位全部集中在5000吨级以下；从泊位性质看，除揭阳港务总公司等少数几个提供公共运输服务的码头外，其余均为货主码头。目前揭阳港的货物运输主要集中在榕江港区，约占揭阳港吞吐总量的70%，沿海港区尽管07年以来货物吞吐量快速增长，但基本上都是惠来电厂的煤炭运量。综合来看，当前的揭阳港缺乏为地区社会经济发展提供公共运输服务的功能，沿海港区的深水优良岸线尚未得到有效开发，岸线资源闲置。本项目是揭阳港第一个公用深水码头，建成后将承担钢铁、粮食、煤炭等地方经济发展所需的物资运输，项目的建设能够有效利用揭阳港的深水岸线资源，对货物的远距离运输有较好的适应性，有助于提升揭阳港的港口服务水平。1.4.2 建设规模及建设时机结合运量预测及船型分析，本项目建设规模为7万吨级（结构预留15万吨）泊位1个，3千吨级泊位（结构预留至7万吨级）1个，工作船泊位1个，近期计划吞吐量为散杂货380万吨/年。综合考虑揭阳市临港产业带的项目落户情况，以及本项目吞吐量预测水平，本项目应在2015年前建成投产，以更好服务地区经济产业发展的需要。1.4.3 工程建设自然条件和外部条件拟建工程位于广东省揭阳市惠来县沿海，港区的自然条件较好，从地质勘察、现场观测、波浪、潮流泥沙数学模型试验的结果可知，潮流泥沙问题不是本项目的关键影响因素，建港主要的影响因素是波浪和地质条件。惠来沿海为波控型海岸，受波浪的影响较大，拟建港区海域具有常强浪向集中、大浪频率较高、季节性分布明显等特点。常强浪主要集中于ESSW向，年频率占80%以上，H1/10平均波高多在0.70.8m，夏秋季节沿海常受台风侵袭，台风登陆或过境时，可出现5m以上的特大波高，海域常年多为涌浪。为了满足港区的泊稳条件及保证作业天数，需要修建防波堤。根据钻探的结果，本工程码头及防波堤所在区域地层主要为第四系海积层（Q4m）、花岗岩残积层（Q4el）、燕山期花岗岩（5）。场地地层结构简单，地质土层由上至下大致为：流泥、粉细砂、粉质粘土、淤泥质粉质粘土、粗砾砂、砾质粘性土、全风化花岗岩、强风化花岗岩、中风化花岗岩。工程局部区域岩面较浅，需要炸礁。码头工程的交通、供水、供电、通信等条件均可依托后方城镇，工程地点有丰富的砂、石料来源，可就地采购，且运输条件相对完善。其余水泥、预制件材料等也可由附近地区购得。当地的水、电、路、建材均可满足工程实施的需要，施工力量成熟，外部协作条件良好。总体而言，拟建工程具备较好的码头建设条件，外部依托条件较好，在此处建设码头工程在技术上是完全可行的。1.4.4 工程建设方案1.4.4.1 总平面布置本工程拟建设1个3000吨级泊位（1#泊位），1个7万吨级泊位（2#泊位），1个工作船泊位，并为港区的远期发展预留空间。根据项目的具体情况，本工程平面布置考虑了三个总平面布置方案。1、总平面布置方案一本方案考虑远期到港船型的大型化及深水岸线的充分利用，采用大环抱水域布置思路，在满足船舶掉头的基础上在东南防波堤港池内侧布置大吨级泊位，满足港区今后发展的需要，港内水域的布置满足船舶掉头及靠泊的需要。（1）防波堤本工程防波堤采用双环抱型防波堤的布置形式，分为东南防波堤和西防波堤。东南防波堤走向考虑尽可能挡住SSW向的来浪，在长度上尽可能地缩短，控制工程造价，转角处通过弧形段连接，可有效避免折线布置所带来的转角处的波能集中。同时，东南防波堤的布置也满足港区远期泊位延伸的需要。为了缩小口门宽度，尽可能地挡住外海波浪，防波堤的堤头段布置为直立式结构。防波堤口门取西南偏西向以挡住高频率浪向，满足港内泊稳要求，口门宽度320m。东南防波堤和西防波堤均从海域6m等深线附近向海侧延伸，形成627m的西防波堤和1988m的东南防波堤，西防波堤堤顶高程为7.5m，东南防波堤堤顶高程为9.0m。东南防波堤堤根至陆域段形成555m的东护岸，顶面高程为9.0m。本工程防波堤总长为2615m，护岸总长为1084m（包括码头顺岸结构段护岸长89m）。防波堤顶高程按允许少量越浪考虑，以降低工程投资规模。（2）码头岸线本工程码头岸线与海域等深线基本保持一致，方位角为7531472553147。本方案近期利用的岸线总长度为560m，从西至东依次布置1个3000吨级泊位、1个7万吨级泊位和1个工作船泊位。3000吨级泊位（1#泊位）总长135m，根据作业区规划要求进行码头结构预留，西侧41m结构按7万吨级散货船设计，东侧94m结构按15万吨级散货船设计；7万吨级的泊位（2#泊位）泊位长298米，码头结构按15万吨级散货船设计；工作船泊位泊位长38m，结构方案与7万吨级泊位结构方案一致；此外还有顺岸段护岸总长为89m。（3）水域布置考虑到航道的疏浚量及防波堤口门的位置，将进港航道分为两段，航道总长度3975m。外海段长2510m，方位角为2726392072639。进港段长1465m，方位角为5451552345155。航道按满足7万吨级散货船单向进出港进行设计，有效宽度为151m，设计底标高为-15.4m。港内回旋水域按7万吨级散货船考虑，回旋圆直径为456m，设计底标高为-15.4m。7万吨级泊位的码头前沿停泊水域宽度为65m，前沿底标高为-15.4m。3000吨级泊位的码头前沿停泊水域宽度为34m，前沿底标高为-7.0m。工作船泊位的码头前沿停泊水域宽度为30m，前沿底标高为-4.2m。为了减少水域疏浚量，港池水域根据使用要求进行浚深，按3000吨级和7万吨级分别进行疏浚，工作船泊位无需疏浚。（4）陆域布置本港区进港大门布置在港区的东北侧，港区道路围绕近期堆场布置，同时在港区东侧布置一条18m宽的道路与进港大门相连。陆域主要包括散货堆场、钢铁堆场、袋粮堆场、仓库、辅建区以及绿化区等相关辅助设施。本工程码头前沿作业地带宽40m，为了更好地提高工艺的作业效率，近期将钢铁堆场、袋粮仓库及袋粮堆场布置于靠近码头一侧，同时袋粮仓库及堆场布置在港区东侧。而散货堆场近期布置于北侧，通过绿化带与其它堆场分开。考虑汽车运输的货运量较大，在散货堆场的北侧布置了货车临时停车场。辅建区布置于港区上风向，且通过港区道路将管理辅助区和生产辅助区分开布置，减少彼此的相互干扰。管理辅助区包括综合办公楼、食堂及候工楼、预留用地等；生产辅助区包括相关的污水处理设施、变电所、维修车间及工具材料库等。近期堆场与辅建区之间作为远期预留堆场用地。本方案近期堆场顺岸方向尺度较短，垂直岸线的纵深较大，钢铁堆场采用轨道式龙门起重机和轮胎式起重机。陆域总面积为32.6万m2，所需填海造陆面积为29.06万m2。（5）高程控制设计整个港区的高程与码头面高程相同，确定为6.2m，后方堆场根据排水坡降的要求进行设计，道路不设纵坡，只设置排水需要的横坡。建筑物室内地面的高程以比室外地面的高程高出15cm20cm控制。具体布置详见总平面布置图方案一和陆域平面布置图方案一。2、总平面布置方案二本方案主要从港区的整体开发及整体工程投资等因素考虑，堆场前沿码头结构考虑一次性建成。水域布置思路与方案一相同，采用大环抱水域布置。（1）防波堤方案二的防波堤较方案一的主要区别为：防波堤的堤头段布置为斜坡式结构，防波堤口门宽度为413m，考虑口门宽度的控制，东南防波堤南段轴线较方案一顺时针偏转约50。西防波堤为445m，堤顶高程7.5m；东南防波堤长2003m，堤顶高程9.0m；防波堤总长2448m。东护岸长555m，堤顶高程9.0m；西护岸长122m，堤顶高程7.5m；顺岸段护岸长194m，堤顶高程6.2m。（2）码头岸线方案二码头岸线走向与方案一一致，考虑一次性将规划的码头岸线全部建成。根据港区受波浪影响的大小以及工艺流程要求，将3000吨级泊位布置在码头岸线的西侧，将7万吨级泊位布置在港区的东侧，工作船泊位利用结构过渡段直立结构，布置在港区东侧。本方案一次建成的岸线总长度为1000m，其中：3000吨级的泊位（1#泊位）长156m，结构按2万吨级散货船设计；7万吨级的泊位（2#泊位）长为310m，码头结构按15万吨级散货船设计；7万吨级的泊位东侧布置工作船泊位一个，长38m，结构方案与7万吨级泊位结构方案一致；3000吨级的泊位与7万吨级的泊位之间的码头段长302m，根据作业区的远期规划要求，其中西侧49m结构按2万吨级散货船设计，中间171m结构按7万吨级散货船设计，东侧82m结构按15万吨级散货船设计；此外东西两侧分别有89m和105m的顺岸段护岸。码头面顶高程均为6.2m。（3）水域布置考虑到航道的疏浚量及防波堤口门的位置，将入港航道分为两段，航道总长度3975m。外海段长2510m，方位角为2726392072639。进港段长1465m，方位角为5451552345155。航道按满足7万吨级散货船单向进出港进行设计，有效宽度为151m，设计底标高为-15.4m。港内回旋水域按7万吨级散货船考虑，回旋圆直径为456m，设计底标高为-15.4m。7万吨级泊位的码头前沿停泊水域宽度为65m，前沿底标高为-15.4m。3000吨级泊位的码头前沿停泊水域宽度为34m，前沿底标高为-7.0m。工作船泊位的码头前沿停泊水域宽度为30m，前沿底标高为-4.2m。为了减少水域疏浚量，港池水域疏浚根据使用要求进行疏浚，按3000吨级和7万吨级分别进行疏浚，港池底标高分别为-7.6m、-15.4m，工作船泊位水域无需疏浚。（4）陆域布置方案二与方案一在陆域布置上的区别主要是近期堆场用地的形状及钢铁堆场的形式有所区别。该方案陆域总面积为37.2万。（5）高程控制设计与方案一同。具体布置详见总平面布置图方案二和陆域平面布置图方案二。3、总平面布置方案三本方案总体布置思路与方案一相同，区别在于泊位的布置。本方案在港区东侧布置小泊位，大泊位布置在港区西侧，防波堤的布置以满足港内船舶掉头及靠泊要求。（1）防波堤防波堤的布置思路与方案一同，区别在于本方案根据泊位的布置以满足港内船舶掉头和考虑要求，东南防波堤内侧不布置大吨级泊位。本方案西防波堤长627m，东南防波堤长1789m，总长为2416m。东护岸长555m，西护岸长440m，顺岸段护岸长89m，总长1084m。防波堤顶高程按允许少量越浪考虑，以降低工程投资规模。东南防波堤堤顶高程9.0m，西防波堤堤顶高程7.5m，东护岸堤顶高程9.0m，西护岸堤顶高程6.2m，顺岸段护岸堤顶高程6.2m。（2）码头岸线方案三码头岸线走向与方案一一致，方位角为7531472553147，只是泊位的布置与方案一不同。本方案近期利用的岸线总长度为560m，从西至东依次布置1个7万吨级泊位、1个3000吨级泊位和1个工作船泊位。3000吨级泊位（1#泊位）布置在港区东侧，泊位总长153m，其中东侧141m结构按3000吨级设计，西侧12m结构按15万吨级设计；7万吨级的泊位（2#泊位），泊位长266米，结构按15万吨级设计；工作船泊位一个长38m，结构方案与3000吨级泊位结构方案一致；7万吨级泊位西侧建设14m结构过渡段。此外还有顺岸段护岸总长为89m。（3）水域布置与方案一同。（4）陆域布置与方案一同。（5）高程控制设计与方案一同。具体布置详见总平面布置图方案三和陆域平面布置图方案三。根据自然条件情况，结合科研初步成果及工艺布置，总平面布置提出了三个布置方案，三个方案均能满足本项目的使用需求，均是可行的。本工程三个方案主要在防波堤布置、陆域形成、近期岸线的利用、钢铁堆场工艺设备选型不同而引起平面布置不同等方面有所区别。方案一与方案三防波堤堤头结构按直立式考虑，防波堤口门较小，对港区的掩护条件相对较好，方案一采用大环抱水域布置，且大吨级泊位布置在面向口门波浪较大位置，泊位条件和远期发展的适应性较方案三优；方案二的防波堤堤头按斜坡式结构考虑，防波堤口门的宽度较宽，但同样能满足港内作业船舶泊稳要求，但传入港内波浪较方案一与方案二大，港内泊稳条件相对较差。方案二顺岸侧近期岸线一次性形成，近期投资较方案一与方案三大。综合上述各方面因素，从项目近期实施的便利性、节省投资及港区远期发展等角度考虑，本工程暂推荐总平面布置方案一为推荐方案。1.4.4.2 装卸工艺本工程装卸主要货种包括钢铁、煤炭、粮食。粮食卸船后20%直取出港，其它货物全部在库场储存。钢铁和煤炭在露天堆存储存；粮食在码头灌包后在仓库和露天堆场储存。部分钢铁、粮食通过装船泊位输出，其它大部分货物通过公路疏运出港。整个装卸作业过程主要由卸船作业、装船作业、库场作业和水平运输等环节组成。总平面布置为三个方案，装卸工艺设计为三个方案，其中平面方案一装卸工艺和平面方案三装卸工艺基本相同。三个装卸工艺方案的主要区别在于库场作业设备不同，由于三个总平面布置方案不同，所形成的装卸工艺布置亦不同，详见装卸工艺布置图。1、卸船作业本工程的货种较多，其中钢铁、煤炭和散粮的货运量均较大，因此码头前沿的卸船设备宜采用技术成熟、通用性较强且设备投资较低的门座起重机卸船，并辅之以船吊作业。对于钢铁卸船，采用门座起重机配吊钩或钢铁吊具作业；对于煤炭卸船，采用门座起重机配抓斗以及移动式高架漏斗向自卸汽车供料；对于粮食卸船，采用门座起重机配抓斗以及移动式高架漏斗向移动式灌包机供料、灌包，对于进入库场储存的粮食，需要在码头前沿直接灌包；对于直取出港的粮食，根据需要可通过高架漏斗直接装车外运，或灌包后疏运出港。煤炭和散粮的清舱作业设备采用单斗装载机。卸船泊位门座起重机的配备数量由散杂货的卸船量和船舶的舱口数量综合考虑。卸船泊位的卸船任务量较大，且本项目到港散货设计船型主要为3.57万吨级散货船，船舶的舱口数量一般为57个，经过计算和综合分析，码头前沿需配备5台门座起重机，其中2台40t-43m和3台25t-43m。最大幅度43m可满足国内目前北煤南运10万吨级以内散货船的接卸要求，对于远期发展的15万吨级散货船，则考虑采用专业化的卸船机接卸，本次设计码头预留有专业化的卸船机轨道。2、装船作业装船泊位主要完成部分钢铁和粮食的装船任务。码头装船设备采用门座起重机。本泊位共配备2台门座起重机，其中1台40t30m和1台16t30m。门座起重机最大幅度可满足远期2万吨级船舶的装卸作业要求。3、库场作业装卸工艺的方案比选主要体现在钢铁的堆场装卸车作业设备上。方案一和方案三采用轨道式龙门起重机、轮胎式起重机或叉车作为钢铁的装卸车作业设备，对于单件重量较小的钢铁，采用16t25t轮胎式起重机或6t15t叉车作业，对于单件重量较大的钢铁，采用40t轨道式龙门起重机作业。方案二钢铁装卸车采用16t50t轮胎式起重机或6t15t叉车作业。煤炭堆场配备5m3单斗装载机进行装车和堆场堆垛作业，煤炭堆高作业采用移动式皮带机；袋粮堆场装卸车作业采用16t轮胎式起重机或6t叉车，仓库装卸车作业采用6t叉车。4、水平运输煤炭的水平运输采用45t自卸汽车；钢铁、袋粮件杂货水平运输采用6t15t叉车或牵引平板车。5、辅助工艺设施进出港区货物商业计量采用2台100t地磅。三个装卸方案的主要区别在于钢铁堆场装卸车作业设备选型不同。工艺方案一和方案三的重件钢铁的装卸车作业采用40t轨道式龙门起重机，其余规格钢铁的装卸作业采用中小型轮胎式起重机或叉车。本项目钢铁货物吞吐量为140万吨，公路疏运量为100万吨，即钢铁货物的总操作量为240万吨，属于运量较大的货种。轨道式龙门起重机的作业效率较高，在50m轨距范围内均可以起吊40t以内重量的钢铁，而且起重机采用电力驱动，环保性好。根据对国内钢铁物流中心及运量较大的钢铁码头的资料统计，起吊重件钢铁普遍采用轨道式龙门起重机，其额定起重量一般为40t50t，轨距35m50m。轨道式龙门起重机的设备投资及土建投资较大。轮胎式起重机的起重量随着其作业幅度的增加而减小。根据50t轮胎式起重机的工作特性，当工作半径在3m5m时，起重量约为50t40t；当工作半径在5.5m8m时，起重量约为37t24t；当工作半径大于9m时，起重量小于16t。许多钢铁货物的单件重量超过20t，采用50t轮胎式起重机装卸时存在作业范围的限制。轮胎式起重机的作业效率较低，作业时需辅助工人数量多。轮胎式起重机的设备投资较低，机动灵活性好，对于单件重量较小的货物，采用轮胎式起重机装卸较好。工艺方案二的重件钢铁的装卸车作业采用50t轮胎式起重机，其余规格钢铁的装卸作业采用中小型轮胎式起重机或叉车。工艺方案一和方案三的直接装卸成本低于工艺方案二。经综合比较，本项目装卸工艺设计推荐方案一和方案三。1.4.4.3 水工建筑物根据地质勘查结果，本工程所在区域主要为第四系海积层（Q4m）、花岗岩残积层（Q4el）、燕山期花岗岩（5）。场地地层结构简单，主要地质土类为流泥（层顶平均标高-12.48m，平均厚度1.62m）、粉细砂（层顶平均标高-12.3.4m，平均厚度4.71m）、粉质粘土（层顶平均标高-12.70m，平均厚度4.30m）、淤泥质粉质粘土（层顶平均标高-17.80m，平均厚度3.44m）、粗砾砂（层顶平均标高-21.24m，平均厚度3.03m）、全风化花岗岩（层顶平均标高-19.80m，平均厚度3.03m）、强风化花岗岩（层顶平均标高-23.04m，平均厚度6.91m）、中风化花岗岩等（层顶平均标高-21.30m，平均厚度2.10m），其中强风化以及中风化岩层承载力较高，且上部覆盖层相对较浅，可做为码头结构持力层。结合华南地区以及设计与施工经验，本工程码头适宜采用重力式结构，本报告采用大沉箱方案，进行了有无卸荷板两个沉箱方案的比选。（1）码头结构方案1）平面方案一a、7万吨级泊位（结构按照15万吨级设计）泊位长298m，顺岸布置，码头面高程为6.2m，结构按15万吨级设计，码头前沿底标高-19.10m。 结构方案一码头结构采用不带卸荷板的沉箱结构方案。码头基础采用强风化花岗岩层做持力层，基床铺设500mm二片石垫层。沉箱主要尺度为：底宽17.1m（包括趾长），长度12.6m，高20.8m，纵横向分隔数为43，单个沉箱重约1772.7t。沉箱采用对接方式安装，箱格内回填砂（28o，含泥量小于10%）。沉箱顶上现浇L形钢筋混凝土胸墙，胸墙顶宽4.5m，高5.2m。墙后回填砂（32o，含泥量小于5%），振冲密实。码头防撞设施采用SUC1700标准型鼓型橡胶护舷，两鼓一板，竖向布置，护舷布置间距为20m。码头系缆设施采用1500kN系船柱，系船柱间距约30m。根据装卸工艺需要，码头面共布置3条QU100型钢轨道，第一条海侧轨距码头前沿线3.0m、第二条轨道距码头前沿线13.50m。第三条轨道距码头前沿线29.0m。海侧轨设置在胸墙顶面，其余两条轨道设置在陆域，第二条轨道采用轨枕道渣结构，设置10100块石基础以及35cm碎石垫层；第三条采用现浇轨道梁，轨道下部基础采用1000mm的灌注桩，桩间距5m。 结构方案二码头结构采用带卸荷板的沉箱结构方案。码头采用强风化花岗岩层做基础持力层，基床铺设500mm二片石垫层。沉箱主要尺度为：底宽15.5m（包括趾长），长度13.50m，高20.1m，纵横向分隔数为33，单个沉箱重约1628.2t。沉箱采用对接方式安装，箱格内回填砂（28o，含泥量小于10%）。沉箱上安装预制钢筋混凝土卸荷板，卸荷板为L型，长17.6m，宽6.75m，厚1.5m，单块重约445.5吨。卸荷板上现浇钢筋混凝土胸墙，胸墙底宽6.0m，高3.7m。墙后回填砂（32o，含泥量小于5%），振冲密实。系靠船设施及后轨道梁设置同结构方案一。b、3千吨级泊位泊位长135m，顺岸布置，码头面高程为6.2m，其中西侧码头GH段41m结构段按7万吨级设计，设计码头前沿底标高-15.40m，东侧码头FG段82m结构段按15万吨级设计，码头前沿底标高-19.10m。 结构方案一码头FG段结构方案与平面方案一中7万吨级泊位结构方案一一致。码头GH段结构方案码头结构采用不带卸荷板的沉箱结构方案。码头采用强风化花岗岩层做基础持力层，抛填10100kg块石基床。沉箱主要尺度为：底宽15.0m（包括趾长），长度13.5m，高16.4m，纵横向分隔数为33，单个沉箱重约1344.7t。沉箱采用对接方式安装，箱格内回填砂（28o，含泥量小于10%）。沉箱顶上现浇L形钢筋混凝土胸墙，胸墙顶宽4.5m，高5.2m。墙后回填砂（32o，含泥量小于5%），振冲密实。码头防撞设施采用SUC1150标准型鼓型橡胶护舷，两鼓一板，竖向布置，护舷布置间距为13.50m。码头系缆设施采用1000kN系船柱，系船柱间距约25m。根据装卸工艺需要，码头面共布置3条QU100型钢轨道，第一条海侧轨距码头前沿线3.0m、第二条轨道距码头前沿线13.50m。第三条轨道距码头前沿线29.0m。海侧轨设置在胸墙顶面，其余两条轨道设置在陆域；第二条轨道采用轨枕道渣结构，设置10100块石基础以及35cm碎石垫层；第三条采用现浇轨道梁，轨道下部基础采用1000mm的灌注桩，桩间距5m。 结构方案二码头FG段结构方案与平面方案一中7万吨级泊位结构方案二一致。码头GH段结构方案码头结构采用带卸荷板的沉箱结构方案。采用强风化花岗岩层做基础持力层，抛填10100kg块石基床。沉箱主要尺度为：底宽12.60m（包括趾长），长度13.50m，高16.4m，纵横向分隔数为33，单个沉箱重约1212.3t。沉箱采用对接方式安装，箱格内回填砂（28o，含泥量小于10%）。沉箱上安装预制钢筋混凝土卸荷板，长15.20m，宽6.75m，厚1.5m，单块重约384.8吨。卸荷板上现浇钢筋混凝土胸墙，胸墙底宽6.0m，高3.70m。墙后回填砂（32o，含泥量小于5%），振冲密实。系靠船设施及后轨道梁设置同码头FG段结构方案一。c、工作船泊位泊位长度38m，码头面高程6.20m，码头前沿底标高-4.20m。利用7万吨级泊位与顺岸段护岸间的过渡段作为工作船泊位。工作船泊位结构方案与7万吨级泊位结构方案一致。2）平面方案二a、7万吨级泊位（结构按照15万吨级设计）泊位长298m，顺岸布置。码头面高程为6.2m，码头结构按15万吨级设计，码头前沿底标高为-19.1m。 结构方案一与平面方案一中7万吨级泊位结构方案一一致。 结构方案二与平面方案一中7万吨级泊位结构方案二一致。b、码头FG段码头岸线长82m，顺岸布置，结构按15万吨级设计。码头面高程为6.2m，码头前沿底标高为-19.1m。 结构方案一与平面方案一中码头FG段结构方案一一致。 结构方案二与平面方案一中码头FG段结构方案二一致。c、码头GH段码头岸线长度82m，顺岸布置，结构按7万吨级设计。码头面高程为6.2m，码头前沿底标高-15.4m。 结构方案一与平面方案一中码头GH段结构方案一一致。 结构方案二与平面方案一中码头GH段结构方案二一致。d、3千吨级泊位泊位长156m，顺岸布置，结构按2万吨级设计。码头面高程为6.2m，码头前沿底标高为-11.00m， 结构方案一码头结构采用不带卸荷板的沉箱结构方案。采用强风化花岗岩层做基础持力层，抛填10100kg块石基床。沉箱尺度为：长10.3m，宽10.9m（包括趾长），高13.20m，纵横向分隔数为2x2，单个沉箱重625.4吨。沉箱采用对接方式安装，沉箱内回填砂（28o，含泥量小于10%）。L形钢筋混凝土胸墙，胸墙顶宽3.55m，高4.3m。沉箱后回填中粗砂，并振冲密实，（28o，含泥量小于10%）。码头防撞设施采用DA-A800H*1500L橡胶护舷，护舷布置间距为10m。码头系缆设施采用500kN系船柱，系船柱间距约20m。根据装卸工艺需要，码头面共布置2条QU100型钢轨道，第一条海侧轨距码头前沿线3.0m、第二条轨道距码头前沿线13.5m。海侧轨设置在胸墙顶面，另一条轨道设置在陆域，第二条轨道采用轨枕道渣结构，设置10100块石基础以及35cm碎石垫层。 结构方案二码头结构采用带卸荷板的沉箱结构方案。采用强风化花岗岩层做基础持力层，抛填10100kg块石基床。沉箱尺度为：长8.30m，宽8.90m（包括趾长），高12.10m，纵横向分隔数为2x2，单个沉箱重439.4吨。沉箱采用对接方式安装，沉箱内回填砂（28o，含泥量小于10%）。沉箱上安装预制钢筋混凝土卸荷板，长10.35m，胸墙下卸荷板厚0.9m，单块重约214.8吨。L形钢筋混凝土胸墙，胸墙顶宽3.75m，高4.3m。沉箱后回填中粗砂，并振冲密实，（28o，含泥量小于10%）。系靠船设施及后轨道梁设置同结构方案一。e、码头HJ段码头岸线长度49m，顺岸布置，码头面高程6.20m，码头前沿底标高-11.0m,结构按2万吨级设计。 结构方案一与平面方案二中3千吨级泊位结构方案一一致。 结构方案二与平面方案二中3千吨级泊位结构方案二一致。f、工作船泊位泊位长度38m，码头面高程6.20m，码头前沿底标高-4.20m。利用7万吨级泊位与顺岸段护岸间的过渡段作为工作船泊位。工作船泊位结构方案与7万吨级泊位结构方案一致。3）平面方案三a、7万吨级泊位（结构按照15万吨级设计）泊位长278m，顺岸布置，码头面高程为6.2m，结构按15万吨级设计，码头前沿底标高-19.10m。 结构方案一与平面方案一中7万吨级泊位结构方案一一致。 结构方案二与平面方案一中7万吨级泊位结构方案二一致。b、码头GH段（结构按照15万吨级设计）泊位长14m，顺岸布置，码头面高程为6.2m，结构按15万吨级设计，码头前沿底标高-19.10m。 结构方案一与平面方案一中7万吨级泊位结构方案一一致。 结构方案二与平面方案一中7万吨级泊位结构方案二一致。c、3千吨级泊位泊位长141m，顺岸布置，码头面高程为6.2m，设计码头前沿底标高-7.0m。 结构方案一码头结构采用不带卸荷板的沉箱结构方案。码头采用强风化花岗岩层做基础持力层，抛填10100kg块石基床。沉箱主要尺度为：底宽9.90m（包括趾长），长度10.3m，高9.9m，纵横向分隔数为22，单个沉箱重约469.9t。沉箱采用对接方式安装，箱格内回填砂（28o，含泥量小于10%）。沉箱顶上现浇L形钢筋混凝土胸墙，胸墙顶宽3.75m，高4.0m。墙后回填砂（32o，含泥量小于5%），振冲密实。系靠船设施及后轨道梁设置与平面方案二中3千吨级泊位结构方案一相同。 结构方案二码头结构采用带卸荷板的沉箱结构方案。采用强风化花岗岩层做基础持力层，抛填10100kg块石基床。沉箱主要尺度为：底宽7.9m（包括趾长），长度8.3m，高8.7m，纵横向分隔数为22，单个沉箱重约359.8t。沉箱采用对接方式安装，箱格内回填砂（28o，含泥量小于10%）。沉箱上安装预制钢筋混凝土卸荷板，长9.35m，宽8.30m，厚1.5m，单块重约291.1吨。卸荷板上现浇钢筋混凝土胸墙，胸墙底宽4.5m，高3.70m。墙后回填砂（32o，含泥量小于5%），振冲密实。系靠船设施及后轨道梁设置与平面方案二中3千吨级泊位结构方案二相同。d、工作船泊位泊位长度38m，码头面高程6.20m，设计码头前沿底标高-4.20m。利用3千吨级泊位与顺岸段护岸间的过渡段作为工作船泊位。工作船泊位结构方案与平面方案三中3000吨级泊位结构方案一致。（2）防波堤结构方案1）平面方案一本工程防波堤分为两段，东南防波堤和西防波堤。a、东南防波堤堤顶高程为9.0m，堤身段长1857 m，堤头段长131 。堤身采用斜坡式结构。防波堤堤心石为10500kg块石，内坡在-2.08m标高以上，外坡在-2.08m标高以上，安放一层20t扭王字块护面，厚度2.8m，坡度为1：1.5；护面下为1.52.0t块石垫层，厚度1.7m；内坡-2.08m标高以下安放一层6t扭王字块体护面，厚1.87m，采用300-600kg块石作为垫层块石，厚度1.22m；内坡坡底采用400500kg棱体块石压脚，护底采用150200kg块石，厚度1.55m。堤头采用重力式沉箱结构。基础采用强风化岩层做为持力层，基础上换填中粗砂（振冲密实，N15击），抛填10100块石基床。基床顶面铺设600800kg护底块体一层，厚0.8m。沉箱尺度为：长13.1m，宽23.50m（包括趾长），高18.8m，纵横向分隔数为3x5单个沉箱重2277.3吨。上部现浇C40胸墙。b、西防波堤堤顶高程为7.5m，堤身长574.6m，堤头段长52.4m。堤身采用斜坡式结构。防波堤堤心石为10500kg块石，内坡-1.53m标高以上，外坡-9.15m标高以上安放一层7.5t扭王字块护面，厚2.0m，坡度为1：1.5，护面下为500800kg块石垫层，厚1.35m；内坡-1.53标高以下安放一层3t扭王字块体护面，采用200-300kg块石作为垫层块石，厚度1.0m；内坡坡底采用400500kg块石压脚，护底采用150200kg块石，厚度0.80m。堤头采用重力式沉箱结构。基础采用粗砂层做为持力层，抛填10100块石基床。基床顶面铺设100150kg护底块石一层，厚0.4m。沉箱尺度为：长13.1m，宽15.1m（包括趾长），高18.0m，纵横向分隔数为3x4，单个沉箱重1535.2吨。上部现浇C40胸墙。2）平面方案二本工程防波堤分为两段，东南防波堤和西防波堤。a、东南防波堤堤顶高程为9.0m，堤身段长1903m，堤头段长100m。堤身段结构方案与平面方案一中东南防波堤堤身段结构方案一致。堤头段100m范围内采用斜坡式结构，堤心石为10500kg块石，采用24t扭王字块护面，厚度2.97m，坡度为1：1.5，护面层下为1.52.0t块石垫层，厚度2.08m，铺设150200kg块石护底，厚度0.80m。b、西防波堤堤顶高程为7.5m，堤身长375m , 堤头段长75m。堤身段结构方案与平面方案一中西防波堤堤身段结构方案一致。堤头段75m安放一层10t扭王字块护面，厚度2.20m，坡度为1：1.5，护面层下为8001000t块石垫层，厚度1.50m，采用150200kg块石护底，厚度0.8m。3）平面方案三本工程防波堤分为两段，东南防波堤和西防波堤。a、东南防波堤堤顶高程为9.0m，堤身段长1658 m，堤头段长131m 。堤身段结构方案与平面方案一中东南防波堤堤身段结构方案一致。堤头段结构方案与平面方案一中东南防波堤堤头段结构方案一致。b、西防波堤堤顶高程为7.5m，堤身长574.6m，堤头段长52.4m。堤身段结构方案与平面方案一中西防波堤堤身段结构方案一致。堤头段结构方案与平面方案一中西防波堤堤头段结构方案一致。（3）厂区护岸结构方案1）平面方案一a、西护岸西护岸长440m，护岸顶高程6.20m。护岸采用斜坡式结构，设置“L”型C40混凝土胸墙，并铺设二片石做垫层，护岸堤心石为10500kg块石，护岸安放一层7.5t扭王字块体护面，厚2.1m；护面层下为厚1.35m 的500800kg块石，护底采用0.8m厚的500600kg块石，胸墙后方分别铺设0.3m厚二片石垫层和0.5m厚混合倒滤层。b、东护岸东护岸长555m，护岸顶高程为9.0m。护岸采用斜坡式结构，设置“L”型C40混凝土胸墙，并铺设二片石做垫层，护岸堤心石为10500kg块石，护岸安放一层11t扭王字块体护面，护面层下为厚1.5m 的600900kg块石，护底采用0.8m厚的500600kg块石；胸墙后方分别铺设0.3m厚二片石垫层和0.5m厚混合倒滤层。c、顺岸段护岸DP段堤顶高程6.20m，护岸长89m，其中与码头连接直立式过渡段17m，斜坡式结构70m。DP段斜坡段结构方案：护岸采用斜坡式结构，设置“L”型C40混凝土胸墙，并铺设二片石做垫层，护岸堤心石为10500kg块石，护岸安放一层6t扭王字块体护面，厚2.0m；护面层下为厚