斜坡码头及浮码头设计与施工规范条文说明

1、中华人民共和国行业标准斜坡码头及浮码头设计与施工规范JTJ294-98条文说明修订说明本规范根据交通部原基建管理司基技字1997 275号文修订。主编单位为交通部第二航务工程勘察设计院，参加单位为中交水运规划设计院 和交通部第二航务工程局。本规范在修订过程中，进行了广泛的调查研究工作，认真总结了80年代以来斜坡码头和浮码头设计和施工的经验，补充了一些较成熟的新经 验和新技术，在广泛征求意见的基础上，几易其稿，于1998年6月完成了送审稿。为便于使用者正确理解和掌握本规范的条文，在修订规范条文的 同时，编写了条文说明。本规范各章及附录的编写人员如下：第1章左肖明左肖明雷承德王小萍李鑫生1998年

2、12月28日发布，1999年6第2章王小萍雷承德李鑫生第3章逢世汉附录A雷承德附录B左肖明附录C雷承德附录D逢世汉雷承德本规范总校人员：仇伯强李永恒左肖明本规范于1998年11月通过部审，月1日实施。目次1 总则2设计2 .1 一般规定3 . 2 作用及作用效应组合4 . 3斜坡码头5 . 4 浮码头6 . 5钢引桥及升降架7 . 6建船及系留设施8 施工3 . 2 水下开挖3 . 3回填和抛石3 . 4 水下基床整平3 . 5倒滤层和面层的施工3 . 6钢筋混凝土构件制作3 . 7构件安装3 . 8 桩的制作及桩基施工3 . 9钢引桥及钢撑杆制作与安装3 . 10建船定位1总1. 0. 1阐

3、明制订本规范的目的。斜坡码头是以岸坡上建造的固定斜坡道结构作为载体，供货物装卸运 输、旅客或车辆上下的码头。不同水位时，船舶停泊的平面位置随水位变 化相应移动。浮码头是以建船或浮式起重机与引桥作为载体，供货物装卸运输、旅 客和车辆上下的码头。 不同水位时，靠泊于码头的船舶平面位置基本不变， 仅随水位变化作垂直升降。1. 0. 2规定了本规范的适用范围。1. 0. 3对斜坡码头及浮码头适用的工艺类型作了规定。1.0.4 规定了选择斜坡码头及浮码头结构型式应考虑的因素和分析比较 确定的方法。1.0.5根据经验指出斜坡码头及浮码头施工应充分考虑水文、气象等特点，避免中途停工。2设计2. 1 一般规定

4、2.1.3横向荷载是计算架空斜坡道和固定引桥结构的重要荷载，特别是梁跨度较大、桥墩较高时，更应注意水流力等横向荷载的作用。2. 1. 5确定架空斜坡道和固定引桥的搁置长度时需注意支座承压力是否满足要求和支座安装尺寸是否匹配。2. 1. 6最低混凝土强度等级是根据工程实践总结归纳得出的。2. 1. 72. 1. 10码头结构在施工和使用过程中的安全至关重要，因此 规定了应考虑车道分流、防冰、防浪和防台风的措施，以免造成不必要的 损失。2. 2作用及作用效应组合2 . 2. 1本条根据现行国家标准港口工程结构可靠度设计统一标准 (GB50158- 92)按作用在时间上的变化进行分类，以便确定作用的

5、概率模型。2. 2. 2由于结构在使用、施工或维修期间，环境条件均不相同，受力类型和大小不同，破坏时影响大小不同， 因此必须针对不同的状况进行设计。 本条按港口工程结构可靠度设计统一标准(GB50158- 92)的规定，根据持续时间的长短和出现概率的高低，将结构分为持久，短暂和偶然三种设计状况。持久设计状况，是贯穿结构整个使用期(预期使用寿命)的；短暂设计状况，是指施工期、维修期等确定的短暂使用状况；偶然设计状况, 般指遭受设防地震或其它罕遇作用等的状况。2. 3斜坡码头2 . 3. 1建船、移动引桥和坡顶挡土墙是根据装卸工艺方案的需要设置。斜坡重件码头的拖拉道、汽渡码头等通常不设定船和移动引

6、桥。3 .3.2地形条件是决定斜坡码头结构形式的一个重要因素。当岸坡平顺，稍加修坡即能形成码头坡道时，通常采用实体式较为经济。岸坡较陡而成凹形时采用架空式可使水流通畅，减少淤积。2. 3. 3缆车道坡度最好陡于 1:5。由于坡度越缓，运距越长，造成缆车移动不便，所以缓于 1:8时需考虑其他运输方式。普通带式输送机坡度是考虑保证物料不在胶带上滚落和胶带不发生“飞车”现象而规定的。重件拖拉道坡度据调查不宜陡于1:8。汽车道坡度依据国家现行标准河港工程设计规范(GB50192 93)和公路工程技术标准 (JTJ001 97)制定。2. 3. 4变坡缆车道的坡差角和凹形坚曲线半径是根据实践经验，并考虑

7、装卸工艺的要求和保证缆车运行稳定等因素确定的。2. 3. 6纵轨枕间设横撑和横轨枕间设长轨枕或其他联系构件是为了加强 轨枕整体性和保持轨道中心距离不变。纵轨枕端部局部加宽和下设垫板或端横梁，可以保持接头处沉降一致，且减小沉降。2. 3. 8由于粘性土壤的压实和沉陷不易控制，影响码头建成后的使用， 所以在实际工程中，一般多采用透水性较好的材料回填。2. 3. 11实体斜坡道高出自然地面，可使坡道面不易积淤，即使有回淤 也便于清除，但过高会造成阻水且影响水流流态。2. 3. 13端部坡脚是实体斜坡道的支承结构。抛石棱体坡脚应用较多。2. 3. 14 缆车码头通常需设坡顶挡土墙。坡顶挡土墙设计时应注

8、意工艺、结构和防洪等方面的要求。2. 3. 15本条提出的规定是对架空坡道梁板设计的特殊要求。2. 3. 21根据调查，跳板长度一般采用 811m,过长重量较大难于搬动。2. 4 浮码头2 . 4. 1浮码头的基本结构是建船或浮式起重机及活动钢引桥，其他各部分可根据工艺设计要求和水文、地形等条件决定取舍。3 .4.2本条对货运码头活动钢引桥的坡度规定不陡于1:3.5是依据带式输送机一般散装货物的坡度定出的；其他与实体斜坡道的坡度规定相同，但对于客运码头，坡度较陡时应注意采取防滑措施。2. 4. 5固定引桥在大多数情况下均采用钢筋混凝土预制梁板，故将磨耗层定为不小于50mm2. 4 6 为减小水

9、流或波浪对桥面可能产生的浮托力,设置通气孔是必要的。根据调查，孔径太小容易堵塞。2. 4. 9、2. 4. 10 参照港口、公路桥涵和建筑桩基有关规范的数据并根 据以往的设计经验，对基桩中心距和基桩承台的尺度作了规定。2. 4. 11原规范有部分规定，本次修订增加了对墩台按空间结构计算和 考虑纵向计算的内容。2. 4. 13根据以往的设计经验并参照了公路桥涵有关规范的规定，对梁 板支座选型作了推荐。平板支座包括预埋钢板、铺垫油毡和水泥砂浆抹平 等。由于斜坡码头架空斜坡道和浮码头固定引桥的梁板跨度一般不大，因 此未考虑设置摇摆支座。橡胶支座在铁路和公路桥梁应用较多，在港口工 程中也在逐步推广使用

10、。 橡胶支座可选用交通部和铁道部认可的系列产品， 如板式橡胶支座可按公路桥梁板式橡胶支座规格系列(JT132.1 88)选用。2. 4. 14设置支承垫石是为了便于安装和更换梁板。2.5 钢引桥及升降架1. 5.3钢引桥的宽度系指主梁中心线间的距离。表2.5.3中电瓶车或非机动车有货垫时钢引桥宽度取大值。2. 5. 4近年来，钢引桥除了采用平行弦桁架全焊结构外，也逐渐选用了空腹桁架的全焊结构。空腹桁架采用封闭箱形杆件，方便维修，造型较美 观，对大跨度引桥采用空腹桁架，可能比平行弦桁架节省钢材，故本次修 订时将空腹式桥架也作为推荐型式之一。3. 5. 52. 5. 8原规范对钢引桥的高跨比和挠度

11、有所规定，本次规范 修订时对以下内容作了增加和改动：(1)将桁架桥的允许挠度为计算跨度1/400提高到1/600。原规范规定的1/400比公路桥涵钢结构及木结构设计规范(JTJ025 86)规定的1/800要大一倍，要求偏低，故此次予以适当提高； (2)根据公路桥涵钢结构及木结构设计规范(JTJ025-86 )规定，为了保证钢引桥的横向刚度，规定了宽跨比不小于1/20 ;(3)根据设计经验及有关资料， 规定了空腹桁架桥的高跨比为1/61/10。4. 5. 122. 5. 14 80 年代后，设计人员在钢引桥升降工艺中有了许 多改进，主要是采用了托板提升系统、浮建提升系统和液压提升系统，与 过去

12、方法相比，减轻了劳动强度，方便安全。浮建提升系统中的升降架实 际上是浮建的导向架，基桩承台实际上是浮建的支承台，承受荷载较大， 故将承台的最小厚度规定为1000mm是必要的。在承台项面设置龙骨， 是为了支承浮建和清除因高水位期落沉的淤泥，尽量降低淤泥对浮建底部的吸 力，以保证浮建的自由浮动。2. 6建船及系留设施2. 6. 1斜坡码头及浮码头的设计，往往需对采用的建船提出具体要求。 本条根据设计经验归纳了这些具体要求的内容。3. 6. 2斜坡码头和浮码头所处地区的水文、航道条件，投资建设规模以 及各地区各部门的使用管理经验不同，对建船材质的选择也不尽相同。据 调查，长江等内河水质对钢材腐蚀不严

13、重，且水位差较大，水流条件较复 杂，多选用钢质建船；在沿海有掩护的水域内，由于海水对钢材腐蚀较为 严重，且钢筋混凝土建船比钢建船投资少，故多选用钢筋混凝土建船。但 钢建船在海港码头中也有使用，特别是大型码头只要采取有效价廉的防腐 措施，钢建船在海港中也是适用的。4. 6. 3钢筋混凝土建船的设计和建造规范尚在编制，目前在设计和建造钢筋混凝土建船时，均执行现行行业标准钢筋混凝土建船技术条件(JT/T5 94)和钢筋混凝土船船体建造技术条件(JT/T308 1997)的有关规定，同时也参照钢质船舶设计和建造的有关规定。5. 6.4表2.6.4中规定的建船主尺度比值对钢质建船摘自钢质内河船舶入级与建

14、造规范的有关规定。对钢筋混凝土建船则是根据一些调查资 料统计得出的。6. 6. 5建船的系留方式，以前多采用锚链系统及撑杆系统。近年有较多 工程采用定位墩并取得成功。此次修订将之纳入规范。7. 6. 6从各港建船用锚链系留的经验，锚链的根数及布置应按靠泊船舶大小和靠船速度、水流等具体条件确定。使用中锚链应相对绞紧以减小建 船位移。锚链链径较大时宜设置电动绞关，以减轻劳动强度并将建船方便 准确地定位。8. 6. 7锚链及锚的计算列入附录 Bo原规范缺这部分内容，此次修订时 增补。锚链一般可采用静力分析法计算。其计算方法和公式一些国家的标准、 规范如英国标准 BS6349海工建筑物、日本港口设施技

15、术标准、解说(修订版)及一些有关书刊资料均有此内容，本附录采用悬链线的通用公 式计算锚链的基本参数，并规定当由多根锚链系留建船时可采用这些通用 公式并结合理论力学方法和几何方法分析力系及计算建船的位移。当波浪较大或波浪周期较长时，定船和锚链系统将产生明显的动力响 应，此时应采用动分析法。由于动力分析法较为复杂，规范中不能给出简 单的计算公式，所以指出此时可参照有关资料或利用计算机程序进行动力 分析。求得锚链拉力后，设计选用锚链和锚的方法均为常用的方法，本附录 也作了规定。9. 6. 9靠泊在浮码头上的船舶如果大于 5000t ,由于靠泊能量一般较大， 造成建船的位移也较大，如此可能会对钢引桥与

16、建船结合部的皮带机、管道等工艺设施的正常使用有较大的影响，同时也会加重建船锚系的负担。为了减少这种影响，采用专门的消能设施是必要的，工程实践中也大多采用了专门的消能设施。至于5000t以下的船驳停靠码头时，不设消能设施的不乏先例，而且均在正常运转，故是否要设置专门消能设施，可视使用 要求而定。所谓专门的消能设施是指在建船端部，撑杆端部或定位墩上专 门设置的消能装置，如橡胶护舷、悬重块等，其目的是为了平衡停靠船舶 的撞击能量减少建船的位移和锚系的受力。一般安设于建船前沿的小型护 舷材、锚链以及撑杆端部的防冲垫块等均不属于专门的消能设施范围。专门消能设施的受力应根据计算确定，计算方法可参照第2.6

17、.19条和附录Co10. 6. 10、2. 6. 11规定了撑杆系统的采用、组成和布置的原则，是在 原规范的基础上并总结已有设计经验作出的规定。11. 6. 12、2. 6. 13对撑杆的设计和构造作了规定。轴向荷载计算见附录Co基本上是原规范的内容。港口工程钢结构设计规范中已对有关钢撑杆的内容作了规定，故本规范仅列入钢撑杆较特殊的一些构造规定。12. 6. 14撑杆系统中常设有消能设施，其型式多样，设计也应专门进行，本规范不详列。设计者可根据能量转换、理论力学等原理参考已有经验进行设计。13. 6. 15、2. 6. 16 规定了撑杆墩的选型和设计原则。14. 6. 17、2. 6. 18

18、规定了定位墩的布置和结构型式。15. 6. 19当建船有两个或两个以上定位墩时，考虑到船舶可能最先靠泊撞击建船的某一处，所以一般均按一个定位墩承受船舶撞击力。船舶撞击 力的计算同荷载规范一样，按能量平衡法计算。船舶靠泊时的有效撞击能 量应被消能设施和定位墩的变形所吸收。这里略去了水的阻力，定船船体 的变形，使计算简单实用。16. 6. 20规定了定位墩钢管桩导桩设计的注意事项、受力不均匀时力的 分配及构造要求等。3施工3. 2 水下开挖3. 2. 8本条规定水下爆破宜采用复式网路微差爆破，旨在提高准爆率，增加爆破效果。规定水下爆破宜采用塑料导爆管非电起爆网路起爆，是因为该工艺在安全、便捷方面优于电爆网路。本条依据现行国家标准土方与爆破工程施工与验收规范(GBJ201 83)将“不得将火花起爆用于水下爆破”列入了