海上临时码头大型场地配套规划与研究

总结分析研究，为以后类似海上临时码头工程施工提供了借鉴和参考。

关键词：规划；分析研究；临时码头

在我国，海上临时码头与桥梁大型场地配套建设成功的案例较少，很多施工单位或建设单位根本没有或很少在海上施工经验，在海上大临工程建设过程中，不仅要考虑到大临施工的困难点，同时要考虑到海上施工所特有大风、大浪、深水、硬岩等气候、地质条件对施工造成的影响。海上临时码头与桥梁大型场地配套规划的规范性、合理性较差，在很多施工单位及建设单位并没有对临时的大型场地配套规划进行论证，只是凭施工单位或建设单位管理人员的施工经验进行规划，造成后期施工时对整个规划不断的修改，有时甚至是全盘否定的修改，给后期大临场地的施工带来非常大的影响。

针对福建平潭县所特有的气候、地质条件，在海上临时码头与桥梁大型场地配套建设并没有相对较成熟的案例或经验，有些方面甚至是一片空白。在福建平潭地区进行海上临时码头与桥梁大型场地配套规划建设还有很多方面需要进行探讨、试验、研究、总结。

目前我国大型工程建设管理的现代化和科学化水平还远远不能适应建设发展需要，关键点在于工程建设的物资管理问题。在工程建设过程中存在大量材料设备的采购、运输、保管、仓储等活动，尤其是在福建平潭地区大型材料只能采用海运，受影响因素较多。这些都是影响着主体工程建设目标的实现，尤其是进度目标的实现。众所周知，工程建设中存在着大量的资源闲置、重置、搬运、检查、时间等一系列无附加价值的活动。同时也存在着急需施工材料受这样或那样的因素影响，造成供应不及时，从而造成人为的浪费，影响主体工程进度、经济目标的实现。

因此，如何建设海上临时码头与桥梁大型场地并配备与主体工程相符合物流管理技术，以实现主体工程建设按规定的要求的顺利完成值得研究。

一、工程概况

（一）和平码头工程概况

和平村码头工程处于和平村，属苏澳镇城区，占地131亩，码头濒临平潭海坛海峡。此处海陆交通方便，距施工线路平潭海峡公铁两用大桥约2.5km，主要负责高性能海工混凝土的供应，钢筋的制作，平台、栈桥、吊箱等钢构件的加工运输，主要服务于跨海大桥的施工。

本工程建设钢筋、钢构加工厂一处，搅拌站一处，碎石场一处，试验室、驻地等，共设置3个泊位，由南至北依次为砂石料、粉料码头泊位、钢构海上运输滚装码头泊位，散货码头泊位及其相关附属设施。

大型钢构泊位采用港池布置主要运输钢筋笼、钢结构件及整体吊箱拼装，砂石料泊位与后砂石堆放场地顺接；粉料泊位码头与后方粉料中转仓顺接。

本项目于2013年12月筹建，由中交武汉港湾工程设计研究院有限公司设计，计划至2014年12月投入使用，共计13个月。

（二）施工条件

1.气象水文条件

码头地表水受大气降雨影响较大，主要表现为地表径流，不发育；地下水主要为第四系孔隙潜水及基岩裂隙水，不发育；根据本阶段勘探所取水样分析，拟建区内地表水及地下水均无化学侵蚀，氯盐环境作用等级为L1。本工程乘潮水位取平均潮位约0.27m，作业时间约12个小时。码头前沿设计底标高=乘潮水位-码头前沿设计水深=-5.58m，取-5.6m，故本工程码头前沿疏浚底标高为-5.6m。

（1）潮汐

基准面：1956黄海基准在平潭海洋站验潮零点以上3.57m，在平潭平均海平面以下0.2m。

类型：判别数R=0.27，属正规半日潮。每个潮汐日（约24.8小时）有两次高潮和两次低潮，两次高潮和两次低潮的高差相差不明显。

特征值：最高潮位为4.62m，最低潮位为-3.4m，多年平均潮位为0.2m。

（2）潮流

平潭海域潮流变化较复杂，浅海的涨潮由东向西，或东北向西南，落潮相反。主要是来复潮，个别是直线流。水深40米以内的沿岸海域的潮流为西北、东南流。南部受兴化湾径流影响，涨潮三分时为东北流，七八分时为西北流，退潮是为西南留，退五分时为南流。

（3）波浪

大练岛岸段控制浪向为SSW向，苏澳岸段控制浪向为NE向和WSW向。设计波高2.40～4.12m。

（4）流速

根据对苏澳站及桥位补充测点的实测资料分析，该海域潮型为正规半日潮，海流呈往复流形态，桥址轴线附近涨潮流主流向为SSE向，落潮流主流向为NNW向。大潮流速大于小潮流速，约为1.4～1.8倍，大潮期间最大涨潮流速为2.23m/s，最大落潮流速1.04m/s；小潮期间最大涨流速为0.67m/s，最大落潮流速为0.61m/s，涨潮流速大于落潮流速。流速的垂线分布为表层流速大于底层流速。

2.地质条件

不良地质和特殊地质：

（1）因花岗岩风化不均匀，局部可能存在球状风化现象。

（2）码头位于近海处，且丘陵区半坡原有砂石料场，桥址区范围内表层存在人工填土，厚0.50～12.40m。地址区的岩土层按其成因分类主要有：第四系坡积层（Q4dl）块石土，第四系全新统冲海积层（Q4al+m）淤泥质黏土、粉质黏土、细砂、粗砂、砾砂、块石土等土层，第四系残坡积层（Qel+dl）粉质黏土夹碎石，白垩系下统石帽山组（K1sh）凝灰岩，燕山晚期（γδ5）花岗岩。

（三）工程特点

（1）本工程结构形式较复杂，施工工序繁多，尤其是拌合站施工和钢管桩贝雷架栈桥码头平台施工，技术要求高，施工难度大，是整个工程的关键部分，施工中必须充分准备，精心组织，确保拌合站及码头平台的施工顺利进行。

（2）该工程施工工期紧，需投入的人员多，施工管理难度大，必须合理组织协调安排，以保证工程按期完成。

（3）本工程涉及专业范围广，工作面分散，施工中各专业施工人员应积极配合，团结合作，确保各专业施工顺利衔接。

针对以上特点，我单位为此施工组建了两支强有力的队伍，将在组织施工中将克服种种不利条件，以团结拼搏、高效精干、科学规范、求真务实的工作态度，狠抓质量、严控进度、确保安全、争创精品工程，保证顺利完成工程建设任务。

二、码头方案规划的比选

（一）指导性施组的方案选定

《福平铁路指导性施组》中要求苏澳镇建临时码头3处，分别为砂石料码头、起重码头、交通码头，苏澳拌和站1处，主要供应平潭海峡公铁两用大桥苏澳段，平面图规划拌和站及砂石料码头拟建设在苏澳镇马耳山大桥左侧梧安澳口附近，码头、钢结构、钢筋加工厂拟建在雄鹰造船厂。拌和站占地类型为耕地，办理耕地借用手续复杂，需要较长时间，地方政府建议变更位置；其余码头分散在各处，管理分散、征拆困难。由于原规划离海面养殖区较近，牵扯众多养殖户，码头建设用海需拆迁大量养殖设施，所需拆迁周期长（预计达一年以上），费用高（拆迁费用2000万元以上）。设计起重码头、钢结构、钢筋加工厂位于雄鹰造船厂内，经与船厂协商，船厂不同意共用。

（二）和平码头规划建设的方案选定

为建设平潭公铁两用大桥，原设计3处码头，分别为砂石料、起重和交通码头，能力不能满足施工需求。变更到和平村处，集中建设，占地面积充足，砂石粉料泊位、滚装泊位、港池泊位能够满足海上货物运输施工需求。同时拌合站、砂石料加工厂、中转料仓配套和平村修建，集中建设，征拆快速且费用低，便于管理。

（三）优缺点分析

指导性施组设计位置分散，与对方交叉，供应能力不足，占用耕地，拆迁量大，施工周期长。

和平码头远离村镇，各种码头、拌合站等集中建设，协调能力强，海路运输便利，减少大量拆迁工作，节省费用，施工周期短。

综上，选取和平码头规划建设。

三、和平码头的规划

和平码头占地总面积131亩，共由六部分组成：码头泊位、混凝土拌合站、钢筋及钢构件加工厂、碎石加工厂、试验室、生活区。

共需生产各种标号的砼54万方、钢筋制作与安装6.2万吨、加工钢结构件30.15万吨。具体工程数量表详见下表。根据本合同段实际情况，结合本标段桥址、桥梁结构形式、桥梁上下部施工工艺、桥梁工期安排、桥梁施工进度及项目对桥梁大型配套的相关规划，为加快项目施工进度，节约项目施工成本。同时经过对现场实地踏勘，并综合考虑陆地与海上施工兼顾原则等因素，决定采用和平村海岸边且远离村民居住生活区处建设一座大型综合性码头即和平村码头。

（一）码头泊位

1.泊位

为满足混凝土、钢筋钢构件、砂石料粉料的供应，考虑日最大需求量要求等因素共设置3个泊位，由南至北依次为砂石泊位、粉料泊位、港池泊位。粉料泊位及砂石料泊位采用“Z”形连片式布置，砂石料泊位与后砂石堆放场地顺接；粉料泊位码头与后方粉料中转仓顺接；港池泊位与钢筋钢构加工厂顺接。泊位均为钢管桩贝雷梁组合高桩钢平台泊位，其中：

（1）大型钢构港池泊位一处，兼靠2000吨自卸船，船长78m，宽14.3m，吃水深5m，码头宽10m，长90m；

（2）粉料码头泊位一处，兼靠2000吨自卸船，船长78m，宽14.3m，吃水深5m，码头宽19.48m，长78m；

（3）砂石料码头泊位一处，兼靠2000吨自卸船，船长78m，宽14.3m，吃水深5m，码头宽28.44m，长102m。

港池码头后场直接对应钢筋、钢结构加工厂房，钢筋钢构加工成成品半成品后，经由厂房内一组桁吊吊装出生产车间，由厂房外侧预布设的门式起重机吊装直接进入港池，放置于事先停靠在港池码头的船上，再由船直接运输至海上作业地点，可实现快速吊装，减少船舶在船坞内的停靠时间，由事先布设的专业吊装工具进行钢筋笼吊装，有效克服钢筋笼变形的问题。

滚装码头设置在大型钢构港池泊与粉料码头泊位之间，此处陆地位置突出，地脚空旷，修筑后方便车辆上船。滚装码头采用预制混凝土块进行围挡，然后用片石和土回填，最后上层浇筑混凝土路面，为车辆等直接上船提供便利的通道。此泊位可满足杂货运输，在海上进行锚固桩作业等小方量混凝土浇筑时，可作为混凝土运输车的上船平台，减少混凝土搅拌船的移动次数，能够有效的提高功效，减少成本。

粉料仓泊位布置在距离后场中转料仓距离最近处，泊位摇头吸布设位置距离中转料仓距离为50.6m，（一级泵站泵送的极限距离为60m）可以采用一级泵站直接传送到中转料仓内，减少过程中的能耗，减小前期设备的一次性投入，并增加了卸料的功效，有效减少泊位的占用时间。

砂石料泊位位于碎石生产车间的正前方，在海上混凝土生产过程中直接补给。

（二）混凝土拌合站

拌合站动力电接入方便，设置多个变电站，并配有发电机保障了电力供应、水源接入方便，通过自来水以及自钻井双向供应。通信畅通，设置10兆光纤网络满足拌和站网络化管理要求。场地开阔平坦，层次感清晰，场地全部硬化，园林式设计，满足施工需要且美观。地处海边，考虑环境因素，设施、设备均采用抗台风加固，基础牢固，锚绳加固。

混凝土拌和站供应范围为：平潭海峡公铁两用大桥（B26#～B58#）；陆上马耳山2#中桥、马耳山大桥、福厝岭大桥、路基及公路旱地桥1座，混凝土方量共计54万方，日需混凝土3000方以上44天，日需1000方以上178天。为满足混凝土施工日需求量，混凝土拌合站设置双配搅拌120s的2HLS180拌合楼，理论供应量为360m3/h。混凝土拌合站设置在滚装码头正前方，该处交通便利，各种原材料都可以通过陆路和海路运输至施工场地，同时能有效保证原材料顺利转入混凝土搅拌船。

混凝土拌合站由3部分组成，分别为：中转料仓、混凝土拌和楼、砂石料仓组成，其中：

（1）拌合楼由两台HZS180型拌和机、蓄水池、电子操控系统组成，理论搅拌混凝土量为360m3/h，拌合能力可满足现场施工需求。

（2）粉料罐由8个粉罐组成，分别为水泥罐4个，粉煤灰罐2个，矿粉罐2个（每个罐容量为200吨），对称布置在拌和机两侧，每台拌和机分配4个。

（3）上料系统配备两套，每台拌和机一套，由输送带、上料斗组成。

（4）料仓分两个区，分别为砂石料存放区和砂石料筛洗区。砂石料存放区由5个合格仓和5个待检仓组成，砂石料分类分仓存放；砂石料筛洗区由2个仓组成，分别为砂料筛洗仓和石料筛洗仓，分别配备筛洗设备一套。

（5）中转储料罐共有4个罐，储存能力为2个2000t，2个1000t。由总控室控制，通过传送管道传送到中转储料罐和拌合站粉料罐。有效解决了环境对进料渠道的影响，碎石自加工水洗除尘，保障了材料供应，同时方便了材料质量控制，从源头解决材料供应能力不足和质量差的问题，有效的控制的成本。其他材料均采用海上运输，交通方便且料源充足。

（三）钢筋及钢构件加工厂

钢筋、钢构件加工厂设置在码头港池泊位正前方位置，位于拌合站左侧。为满足30.15万吨的大临工程和主体工程钢筋、钢构件加工，分为钢筋加工区、钢构加工区和钢构存放区三个区，钢筋钢构加工厂长120米，宽60米。该加工厂与港池码头对接，更加方便了钢筋笼及钢构件的运输。

其中钢筋加工区和钢构加工区均为全封闭式钢结构棚，进行棚内施工；钢构存放区为露天存放场地。

钢筋加工区由钢筋原材存放区、半成品加工区和绑扎及成品存放区组成，每个均设置航吊一台，分别为5t、10t、5t级航吊。主要负责平潭海峡公铁两用大桥海上桩基、承台、墩身等钢筋的加工和制作。

钢构加工区亦有钢材存放、加工及焊制三个区组成，分别设15t航吊一台，主要负责海上施工所需平台、栈桥、钢吊箱、挂篮等钢构加工制作。

钢构存放区为露天存放，负责成品钢构的存放和储备。

（四）砂石料加工厂

碎石加工厂设置在码头砂石料泊位正前方位置，位于拌合站右侧。碎石加工厂分为母材存放区、碎石加工区和砂石存放区三个区。其中母材存放区占地14.3亩，可储存20000方母材；母材经碎石加工区一破、二破、筛分等工序后加工成成品砂石料；成品最后分类存放在砂石存放区。

（五）试验室

试验室即办公区，位于钢筋、构件加工厂左侧，两者之间间隔一条宽14米钢构件运输道路。试验室负责施工现场的所有检测试验以及部分混凝土试件的养护工作。试验室设置办公室、会议室、各类检测室、养护室以及宿舍、食堂、卫生间等齐全的办公及生活设施，建筑面积为1266m2，宿舍12间，主要为试验人员、技术人员和项目部管理人员提供办公环境。

（六）生活区

工人生活区位于混凝土拌合站料仓正后方，两者之间间隔一条宽8米砂石料运输道路，且地势比拌合站料仓高3.5米。生活区分四个工班：分别为钢结构工班、钢筋工班、碎石加工厂工班及混凝土工班，每个工班均配备餐厅、食堂、宿舍等齐全的生活设施。生活区总建筑面积为2693m2，其中钢结构及钢筋工班宿舍均为13间，碎石加工厂工班宿舍9间，混凝土拌合站工班16间，宿舍合计51间，可满足300人居住，且均能满足各工班现场施工人员居住需要。

四、结语

新建福州到平潭铁路北东口水道特大桥是平潭海峡公铁两用大桥组成部分，桥全长3712m。公铁主跨均采用92m+2×168m+92m预应力砼连续刚构，其余桥跨铁路为64m、40m简支箱梁，公路为5联连续梁。下部结构采用桩基础，高、低桩承台，薄壁空心墩。该桥为国内首座跨海公铁两用大桥，施工环境异常恶劣，全年6级以上大风日309天，最大水深42m、最大浪高2.71m、最大流速3.09m/s、最大潮差7.0m，桥址处基岩裸露、单墩海床面高差达11m，施工难度为世界级，国内无相关施工先例。

为解决海上临时码头与桥梁大型场地配套规划的问题，和平村码头建设取得的圆满成功，已经应用在平潭海峡公铁两用大桥工程的施工中，为主桥的建设赢得了时间，为项目节约了成本，有效地保证了施工工期、降低了施工风险，加快了工程的进展，提高工程的效率，并取得了可喜的技术价值和经济效益。

海上临时码头及配套场地综合合理利用临时用地，减少征地浪费，大大提高了各临时工程利用率，减少了运输、储存、机械设备的浪费，为项目节约了成本。

海上临时码头及配套场地建设的完成，为满足主体工程施工提供了保障。海上临时码头及配套场地为首例临时工程配套规划，并得到了各级单位的高度评价。

在物流管理方面，总结了用地狭窄、交通不便的海上工程建设过程中存在大量材料设备的采购、运输、保管、仓储等管理经验，丰富、拓宽了临时码头科学规划和管理理念。为海上临时码头与桥梁大型场地配套规划这一综合性的规划提供强有力的理论支撑。为今后海上临时设施配套规划提供施工经验和重要参考价值，对指导我国海洋工程实践具有重要意义，对今后我国海洋桥梁的发展起到示范作用。为海上主体施工提供了便利的条件及保证，加快施工进度，节约工程成本，更新技术，提高工作效率，为类似工程施工提供良好的借鉴经验。

参考文献

[1] 水运工程钢结构设计规范（JTS152-2012）[S].

[2] 混凝土结构设计规范（GB50010-2010）[S].

[3] 港口工程荷载规范（JTS144-1-2010）[S].

[4] 海港水文规范（JTS145-2-2013）[S].

作者简介：赵恩财，中铁建大桥工程局集团第一工程有限公司。

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