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港口工程論文實用13篇

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港口工程論文

篇1

港口工程施工合同管理是指業主對已完成施工圖設計的港口工程的施工進行招標,施工單位從投標策劃到竣工驗收的全過程管理,具體包括投標階段的合同策劃管理、合同談判及簽訂、合同履行管理、結算管理及合同后評價管理等。合同管理的好壞直接影響項目安全、質量、工期和造價等目標的順利實現,因此,如何做好各階段的合同管理對于項目順利實施至關重要,一定要通過樹立良好的合同意識,建立完善的合同管理制度和配備專業的合同管理人員,從而達到對合同的有效管理。

3.合同管理中常見問題

3.1投標策劃階段

(1)缺乏合同意識,不重視合同范本文件本階段,由于配備的投標團隊更多的關注技術及報價部分,很少與合同條款結合起來,導致報價文件與合同的工作范圍不完全對應,最終在合同執行中出現糾紛。比如招標文件中承包人的工作范圍并未對保險描述,而合同文件卻要求承包人購買工程一切險和第三方責任險,投標人在報價時未對保險報價,導致合同執行中產生損失;又比如合同條款中將發包人把提供資料的錯誤風險轉嫁給承包人,而投標人又在考慮風險費時未考慮到該風險,在后期執行合同過程中,發現水下地質條件和業主提供的地質報告不同,導致施工方案變化產生巨大的投入。(2)未對合同范本條款進行研讀在實際項目中,由于中標后與簽訂合同之間的時間往往非常緊張,中標后既要組建項目部,準備進場事宜;又要編制各種施工方案等文件。因此花費在合同條款研讀上的時間相對較少,導致很多問題不能及時發現,合同談判也類似于走過場,難以提出實質性問題,從而為合同糾紛埋下隱患。

3.2合同談判階段

(1)項目部與職能部門的職責劃分不明確,項目信息缺乏延續性目前很多施工單位未配備專門的合同管理職能部門,項目一旦中標,合同談判及履行的責任完成轉移,變為由項目部來主導,合同談判的責任就落在項目部商務經理身上。另一方面,很多現場項目部商務經理并未參與投標策劃,施工單位也未建立完整的合同交底制度,未及時將投標策劃的想法及時轉告項目部商務經理,導致合同背景信息掌握不全,難以正確表達施工方的觀點。上述問題將導致商務經理僅從自身專業角度開展談判,難以全盤考慮。(2)合同意識不強烈市場競爭激烈,能中標已很不容易,導致合同談判時發包人處于強勢地位,施工單位在談判時節節敗退。一方面,施工單位自身認可了談判的不平等性,首先敗在了氣勢上;另一方面,施工單位也沒有很好的制定談判策略,對于自身關注的問題,很難拿出可以平衡或折中的方案。

3.3合同履行階段

(1)缺乏有效的合同管理制度合同是維系發包人和承包人雙方責任、權利和義務的唯一文件,在合同履行中,由于缺乏合同交底及跟蹤制度,致使項目部各部門未對合同中針對自身的條款知曉,使項目管理缺乏針對性,造成不必要的合同糾紛。(2)未及時進行經濟簽證,工期和費用索賠合同履行過程中,發包人對超出合同范圍的工作很難進行及時的經濟簽證,一方面,發包人不愿意承擔經濟風險,能不簽就不簽;另一方面,發包人也在施工過程中很難對經濟簽證的合理性做出判斷。而對于出現的工期延誤和費用索賠,發包人更是避而遠之。常見問題有工期延誤計算不正確,工期延誤及索賠的時間點已經超出了合同約定等。

3.4合同結算階段

主要問題有:①結算文件不能及時準備齊全,如交工證書未拿到,簽證及會簽材料未走完流程等;②結算文件的合規性不符合要求,如很多簽證及工期延誤材料都是結算階段進行的補充,從而導致項目審計時不被接受。

3.5合同后評價階段

對于上述各階段的問題,沒有形成書面總結報告,施工單位也未對合同管理的經驗進行有效的宣講,導致每個新項目都會重復上述問題,很難形成反饋及改進機制,不能指導后續項目。

4.合同管理問題的解決措施

4.1投標策劃階段

要充分重視招標文件中合同范本的研究,一方面,將合同范本的工作范圍與招標文件的工作范圍詳細比較,確認完全一致,同時將合同條款中隱含的承包人責任和風險發掘出來,然后根據確定的范圍和隱含的責任制定報價策劃及風險管理策劃;另一方面,組織商務人員對合同范本進行充分解讀,盡早提煉出問題,為合同談判階段做好準備,制定談判策略。

4.2合同談判階段

首先應建立合同談判的集體意識,談判不僅是項目部的事情,更是關系到兩家公司,因此,應對合同談判充分重視。中標后,組建由公司各職能部門,包括財務、法律、安全等部門的人員建立合同談判小組,對合同條款的問題與發包人商談;其次,建立談判的平等意識。雖然談判主體在一定程度上不平等,但在談判本身上,承包人應以公平和平等的姿態,對明顯不平等的合同條款敢于表達觀點,盡力爭取;再次,談判小組應建立談判策略。將合同條款的問題進行劃分,分必須爭取的、可折中的、可放棄的三類,利用可放棄的條款來平衡盡力爭取的條款。

4.3合同履行階段

建立交底和交流制度,定期給各部門合同交底,同時就合同中不明確的條款開會交流,確保合同履行在合同框架范圍內。比如施工部應知曉合同中對隱蔽驗收的程序規定,進度和質量的約定及違約責任等,安全部應知曉合同中安全考核及安全管理的條款等。本階段應主要關注范圍管理和風險管理。項目部各部門要注意合同邊界,對超出或可能超出合同范圍的工作應及時通知商務人員進行判斷,確定屬于合同范圍外的工作應及時進行變更或經濟簽證,簽證應將事實和費用分開,在費用不能及時確定的情況下,先確定事實,為后續費用簽證打下基礎。對于工期延誤和費用索賠,嚴格按照合同及時將通知書發出去,知會監理和發包人,并及時溝通。同時,項目部商務部要對合同執行中的風險及時進行識別和建立防控措施,在施工前期,合理通過保險、分包等形式適當轉移風險,在施工中期,通過建立合理的監控和預警機制來控制風險。

4.4合同結算階段

及時收集結算所需的支撐文件,包括合同文件、招投標資料、施工過程中的簽證、延期證明及索賠文件等,并盡快評估文件的時效性,確保支撐文件符合合同文件的程序要求,為結算談判和審計審核做好準備。同時,對超出合同范圍內的費用,應準備答辯材料,包括合同中涉及變更的條款,合同對工作范圍的約定及合同對超出工作范圍簽證的程序規定等。

4.5合同后評價階段

本階段是對整個項目合同管理進行的全面總結,是對后續項目施工的提醒。項目部商務人員要及時編制《項目合同管理及執行報告》,報告應從合同管理制度的建設、合同管理團隊的組建及責任劃分、合同范圍及風險管理、合同變更及簽證管理等方面對項目合同管理中的成敗經驗進行總結,并向公司匯報。

5.結語

港口工程由于其潛在的地質及施工風險,對合同管理未引起重視導致項目失敗的案例很多,給施工單位造成了較大的經濟損失。作為施工單位,應建立健全合同管理的組織結構,完善合同管理制度,重視項目投標階段與實施階段的合同交底及合同檢查制度,同時,積極通過合同條款為項目爭取更大的利益,提高企業的經濟效益。港口工程的施工合同管理是個系統工程,要加強與項目各部門間的溝通與協調,建立良好的反饋機制,將合同履行中的問題及時總結,為后續項目更好地進行合同管理打下良好的基礎。

作者:高偉 田輝 曹平 單位:中交第四航務工程勘察設計院有限公司

篇2

Key words: port engineering; Mass concrete; Temperature crack; Prevention and control measures

中圖分類號:TU37文獻標識碼:A 文章編號:

0.前言

隨著我國交通設施建設發展, 大體積混凝土在港口建設中的運用越來越多,主要是用在大中型的基礎建設工程及樁基承臺上。其特點主要是結構厚實,混凝土量大,工程條件復雜(一般都是地下現澆鋼筋混凝土結構),施工技術要求高,水泥水化熱較大(預計超過25度),易使結構物產生溫度變形。大體積混凝土除了最小斷面和內外溫度有一定的規定外,對平面尺寸也有一定限制。因為平面尺寸過大,約束作用所產生的溫度力也愈大,如采取控制溫度措施不當,溫度應力超過混凝土所能承受的拉力極限值時,則易產生裂縫。下文主要對港口工程中大體積混凝土結構導致溫度裂縫的原因,并對港口大體積混凝土施工中采用的措施以及原材料質量要求等方面進行了探討。

1 港口工程中大體積水泥混凝土溫度裂縫產生的原因

大體積混凝土溫度裂縫產生的主要原因是由于混凝土的導熱性能差,其外部的水化熱量散失較快,而積聚在結構內部的水化熱則不易散失,造成混凝土各部位之間的溫度差和溫度應力,當表面拉應力超過混凝土的抗拉強度時,就會產生溫度裂縫,給工程帶來不同程度的裂縫。能夠深刻了解大體積混凝土中溫度變化所引起的應力狀態對結構的影響,認識溫度應力的一系列特點,掌握溫度應力的變化規律,了解大體積混凝土溫度裂縫產生的機理,對于制定有效的施工方案,保證施工質量能起到至關重要的作用。這就要求施工單位在原材料的選用、配合比的確定、混凝土的測溫、降溫和保養等幾個方面嚴格把好質量關。

(1)影響混凝土內外溫差的主要因素有混凝土厚度泥用量、水泥品種、澆筑入模溫度及環境溫度等。混凝土越厚,水泥用量越大;水化熱越高的水泥,其內部變形越大,形成的溫度應力越大,產生裂縫的可能性越大。因此, 防止大體積凝土出現裂縫最根本的措施是控制混凝土內部和表面的溫度差,降溫速率要比升溫速率高,裂縫的產生可能發生在升溫階段,也可能出現在冷卻階段,升溫階段多為混凝土表層出現不規則裂縫,而在冷卻階段,則常由于外界條件的約束致使混凝土內部出現貫穿性的長裂縫。

(2)混凝土澆筑后,水泥水化產生大量的熱,引起混凝土內部升溫較快。氣溫的降低也會在混凝土表面引起很大的拉應力。混凝土達到最高溫度后, 隨著熱量的散發又開始降溫,直到與環境溫度相同。在升溫結束后的散熱階段,由于內外混凝土散熱條件不同,造成外部混凝土溫度低于內部混凝土溫度。這樣,在升溫和降溫階段,混凝土結構內外都形成同一方向的溫度梯度,導致其變形不一致,從而使混凝土內部受壓、外部受拉。當混凝土的抗拉強度小于溫度拉應力時,就會產生裂縫,溫度和濕度的變化、混凝土的脆性和不均勻性以及結構不合理、原材料不合格(如堿骨科反應)、模板變形、基礎不均勻沉降、運輸和澆筑過程中的離析現象等。在同一塊混凝土中其抗拉強度又是不均勻的, 存在著許多抗拉能力很低,易于出現裂縫的薄弱部位。在鋼筋混凝土中,拉應力主要是由鋼筋承擔,混凝土只是承受壓應力。混凝土硬化期間水泥放出大量水化熱,內部溫度不斷上升,在表面引起拉應力。后期在降溫過程中,由于受到基礎或老混凝土的約束又會在混凝土內部出現拉應力。當這些拉應力超出混凝土的抗裂能力時,即會出現裂縫;許多混凝土的內部濕度變化很小或變化較慢, 但表面濕度可能變化較大或發生劇烈變化。如養護不周、時干時濕,表面干縮形變受到內部混凝土的約束,也可能導致裂縫的產生。

2 港口工程中大體積水泥混凝土溫度裂縫的主要應對質量控制措施

(1)控制混凝土原材料的質量和技術指標。選用低收縮原材料,如較高的水泥,較低含泥量的砂石以及合理的砂石集配。高堿水的外加劑,降低用水量和水泥用量,配置出收縮較小的混凝土。水化熱控制,水泥水化熱造成溫升,這樣固化后的混凝土在降溫過程中會產生較大的冷縮和溫差拉應力,而混凝土抗拉強度低、變形能力小,很容易開裂。在混凝土中摻入膨脹劑,使其產生適度膨脹,用以抵消混凝土結構的部分冷縮,從而可以減輕或避免溫差裂縫的出現。在混凝土中摻入適量的緩凝減水劑可以延遲水泥水化熱的釋放速度,同時降低熱量。而且此類減水劑還可提高混凝土的流動性,有利于運輸和泵送;同時能夠避免連續澆筑混凝土過程中的冷接縫問題,降低滲漏隱患;另一方面,減水劑的使用可以節約水泥用量,從而降低造價,且水泥用量越少,水化熱就越低, 溫差裂縫就越少。摻入粉煤灰或礦渣等活性混合材料,取代部分水泥,降低水泥水化的發熱量,減少溫度應力,減少裂縫的出現。以上眾多因素都可以導致混凝土結構自身的抗拉強度低于外施加給它的拉應力,從而導致結構物開裂。因此,外部引起的裂縫是可以避免的。只要通過合理的設計、正確的施工和有效的保養,就可以避免此類裂縫的產生。提高結構設計的合理性,合理的設計能夠減少由外因引起的裂縫。例如,由結構設計沒有考慮好而造成結構變形協調、剛度協調問題,就可能出現裂縫。因此,設計人員應該注重結構設計,確定膨脹加強帶的位置,加強帶兩側用免拆模板網攔起,并采用鋼筋綁扎牢固。在配筋時考慮鋼筋的大小和粗細問題, 盡量多用細而密的配筋,少用粗而少的配筋。加強對基礎的處理和合理選擇混凝土材料。

(2)采取正確的施工方法在混凝土生產前,施工人員和監理工程師必須檢查原材料質量是否符合有關標準。仔細校核計量裝置,檢查攪拌機器設備和現場泵管布置,確保混凝土生產和泵送時設備能夠正常運轉。派專人負責投料, 并符合計量要求。水泥、砂、石、外加劑、膨脹劑、粉煤灰、礦渣粉和水都必須經過計量后才能投入攪拌機,計量誤差應符合規范要求。膨脹劑不得少摻,也不得多摻,及時測定砂、石的含水率,以便及時調整混凝土拌合用水量,隨意增加用水量及攪拌時間, 確保混凝土攪和均勻。混凝土澆注前的準備:模板按設計圖紙安裝,必須固定牢固,清理干凈模板及鋼筋間的所有雜物并在表面涂上脫模劑,模板縫應嚴密,不得漏漿,將加強帶兩側的免拆模板網綁扎牢固,并用豎筋加固,以免密孔鐵絲網被混凝土壓垮。每塊混凝土連續澆注時, 必須保證軟接茬以防止產生冷縫, 造成防水隱患。混凝土的振搗必須密實, 不能漏振、欠振、過振。振搗時間宜為20s~30s,以混凝土開始泛漿和不冒氣泡為準。振搗時快插慢拔, 振點布置要均勻。在施工縫、預埋件處需加強振搗,以免振搗不實,造成滲水通道。振搗時應盡量不觸及模板、鋼筋、止水帶, 以防止其位移、變形。每個澆注帶的寬度應根據現場混凝土的方量、結構物的尺寸、供料速度、泵送工藝等情況預先計算好,避免冷縫的出現。

篇3

【引言】在當今港口作業工程中,安全事故頻發,港口作業風險增加,這種情況值得引起人們的重視與警惕。增強港口作業以及管理人員的安全意識,辨識港口工程重大事故隱患,并及時對其進行排除與整改,對維護港口工程的正常運行以及保護港口工作人員的生命財產安全具有十分重要的意義。本論文旨在對港口工程重大事故隱患辨識進行探討,以期為保證港口工程安全提供一定的理論依據。

1、港口工程重大事故隱患概述

港口工程重大事故隱患是指,在港口作業活動中,由于操作的不合規范、作業環境的不安全以及作業管理的不到位等因素,而埋下的易造成后期重大安全事故的隱患。根據《安全生產事故隱患排查治理暫行規定》,可以這樣對港口工程重大事故隱患進行界定,危害程度較高、整改難度較大,并需要花費大量的人力物力進行排除的事故隱患。

我國港口作業的大致方式有人工作業、機器作業以及人機合作三種方式,且由于港口工程的繁雜性,港口工程管理的難度是很大的,從而,港口工程重大事故安全隱患也就頗多。這類安全隱患的危害是十分大的,輕則引起國家財物損失,重則造成眾多人員傷亡。要徹底消除港口工程重大事故隱患,就必須對其進行全面的分析與認識。

2、事故隱患辨識的相關規定

對港口工程重大事故隱患進行辨識,就是為了更好的做好事故隱患排查工作,以最科學、有效的手段消除港口工程安全隱患,保證港口安全。要制定出行之有效的解決法案,就必須準確地辨識港口工程重大事故隱患,并對其進行分級,以期有針對性地處理。

然而,目前我國還沒有出臺有關港口工程重大事故隱患如何進行辨識、分級的法律法規。但是,我們可以參照相關的法律法規對其進行認識。根據國家現有的《重大事故隱患管理規定》,可以這樣辨識重大事故隱患。根據事故隱患可能造成的人員死亡數目以及可能造成的直接經濟損失,對重大事故隱患進行辨識、分級。另外,根據2007年出臺的《安全生產事故隱患排查治理暫行規定》,事故隱患可以分為兩類,一類是一般事故隱患,另一類是重大事故隱患。前者相對于后者來說,其危害程度較小,且較易發現整頓。本論文所研究的就是重大事故隱患,港口工程重大事故隱患可以造成十分嚴重的后果,且對其的發現和整改難度是頗大的。

除此之外,現有的《交通基礎設施建設安全生產隱患排查治理公示銷號實施要點》以及《國務院關于預防煤礦生產安全事故的特別規定》都對港口工程重大事故隱患的表示具有參考價值。特別是后項規定,其比較明確清晰的界定了煤礦生產的重大事故隱患,對預防礦區安全事故的發生起到了極大的指導作用,因此,這項規定,亦對港口工程重大安全事故的辨識有著極高的參考價值。

現有的這四部法律,雖然不是專門針對港口工程重大事故隱患而制定的,但是在對港口工程重大事故隱患的辨識過程中,可以相應的借鑒。那么,根據這兩部法律,要怎樣對港口工程重大事故隱患進行辨識呢?首先,要排查出可能造成重大安全事故的隱患,再綜合其可能造成的人員傷亡數目及財物損失狀況等多種因素,確定其是否可以定義為港口工程重大事故隱患,再對其進行分級考慮,按照不同等級的事故隱患制定出不同的解決應對方案。

3、港口事故隱患辨識的相關研究

目前,關于港口事故隱患辨識的相關研究,國內外并不多。但是,可以參考吳宗之與張新梅等的相關事故隱患研究。他們的研究主要是從危險源方面進行的,其考慮到港口管理者是否能有效控制重大危險源。

另外還有王鳳琪、林宏源、張國順、李禎、李倩等人對事故隱患的研究,雖然他們的研究主要方法和對象都有所不同,但是他們的研究都對港口工程重大事故隱患的辨識有一定的價值貢獻。

就比如拿李倩的研究來說,她將事故隱患分為一般事故隱患以及重大事故隱患,其得出的研究結論是,如果重大危險源,因為各種不同原因,而處在一種不安全的狀態,就會成為重大事故隱患。在港口工程中,易燃易爆物品就是重大危險源,它的運輸作業是十分危險的。但是如果防護得當,一切按要求行事的話,其發生事故的概率還是十分低的。但是如果其存儲運輸環境由于人為愿意,沒有做好防爆防燃措施,比如運油車沒有接放電鏈,就會造成嚴重的安全事故。

4、港口工程重大事故隱患的辨識分級

那么,如何對港口重大事故隱患進行辨識呢?首先我們要明白,對港口工程重大事故隱患進行辨識,目的就是為了對港口重大事故隱患進行分級,以期對其進行有針對性地處理,最后以最科學、有效的手段消除港口工程安全隱患,保證港口安全。我們應這樣對港口工程重大事故隱患的辨識分級。

(1)對安全隱患在已發生的安全事故中出現的頻次進行演繹推理,從而辨識港口工程中的重大安全隱患。任何事故都是由安全隱患造成的,但是并不是所有安全隱患都能夠造成事故。從可能發生事故的源頭上對事故級別進行分析判斷,從而反過來分析辨識事故隱患,得出其是否為重大事故隱患,判斷出隱患級別。我們可以整理出今年來港口工程所發生的重大安全事故,并對這些案例進行逐步分析,摸索出一條從事故級別推出事故安全隱患級別的線路,從而為演繹推理港口工程重大安全隱患級別提供推理方法及套路。

下圖為已發生港口安全事故中,各類安全隱患所出現的頻次,可以根據事故隱患出現頻次對重大事故隱患進行辨識與分級,頻次愈高,事故隱患級別也就愈高。

(2)另外,我們還可以通過對不同安全隱患的風險評估,來辨識港口工程中的重大安全隱患。不同級別的安全隱患,造成安全事故的級別也是不一樣的。所以,我們可以根據對港口工程事故隱患可能造成多大程度的事故,以及造成事故的級別進行演繹推理,從而得到安全隱患級別。

(3)因為沒有一套標準的港口工程重大事故隱患的辨識標準,我們在對事故隱患進行分析、辨識的過程中, 就必須征詢相關專家的意見。并結合他們意見的,不斷修改以及完善港口工程重大事故隱患辨識標準。在咨詢專家意見之前,要做好前期準備工作,根據港口工程中所出現的具體安全隱患,制定好針對性強的問題,提高咨詢效率。

(4)可以就事故隱患排除以及整改難度,對港口工程重大安全事故隱患進行辨識。如果事故隱患發現難度較大,且整改要花費大量的人力物力,那么這個事故隱患就可以定義為重大事故隱患。

(5)最后,還可以從重大危險源的正確處理和有效控制來對港口工程的重大事故隱患進行辨識。這不是說以危險源危害級別的高低來定義重大事故隱患,而是應綜合危險源級別與港口管理工作的合理、到位來定義、辨識港口工程的重大事故隱患。如果拿重大危險源油罐車來說,如果港口工作到位,對油罐車進行了有效的控制,那么就不能定義其為重大事故隱患。

5、結語

港口工程重大事故隱患的正確辨識,對保證港口作業安全起到了至關重要的作用。目前,有關于這方面的研究以及法律法規是十分少的。辨識港口工程重大事故需要從多方面入手,最為關鍵的還是要制定出一套行之有效的辨識方法及規定。港口工程重大事故隱患辨識這一課題,在當前的社會背景下,是十分具有研究意義的。

【參考文獻】

[1] 吳宗之. 論重大危險源監控與重大事故隱患治理[J]. 中國安全科學學報,2012.

篇4

本工程為2萬噸級液化泊位沉箱碼頭,地處某沿海地區。通過搜集相關資料,同時運用相關知識,對碼頭結構做出科學的設計,并且對碼頭進行合理的平面布置。

二.課題依據

根據工程實際,本設計擬采用重力式沉箱碼頭結構,碼頭規模為2萬噸級,功能為液體石油化工品碼頭。

此設計的依據:

(1)所學教材:水力學,水利工程制圖,水工鋼筋混凝土結構學,工程力學,結構力學,土力學,地基基礎,港口水工建筑物,港口規劃與布置等;

(2)圖集:港建標準圖集等;

(3)國家現行有關規范和標準:中華人民共和國行業標準.海港總平面設計規范,中華人民共和國行業標準.海港水文規范,中華人民共和國行業標準.港口工程荷載規范,中華人民共和國行業標準.重力式碼頭設計與施工規范,中華人民共和國行業標準.防波堤設計與施工規范、港口與航道土木工程師實務手冊,中華人民共和國行業標準.港口工程地基規范等;

(4)其他:中國海洋大學勘察設計開發院.萊州港擴建二期工程海洋環境影響報告書等。

三.意義

隨著經濟個球化的發展,運輸事業發展迅猛,運輸力一式也日漸多樣化,但是水上運輸做為承擔著大數量、長距離的運輸,以其成本低廉、安個可靠,仍是在干線運輸中起主導作用的運輸形式。碼頭做為其航運的起始點,其靠泊能力必須與運輸市場需求相適應,因此近年來國內各港口的筑港事業也在不斷擴大。

隨著我國經濟的高速發展,海上油品運輸市場日益繁榮,油品運輸船舶大型化己經成為降低運輸成本的卞流發展趨勢。由于港口碼頭建設周期長、審批手續繁雜等原因,港口碼頭的建設速度不能完全滿足國內船舶運輸大型化的發展速度,一些在用老舊碼頭而臨被海運市場淘汰的局而。對于港航專業的學生,掌握好學校所學的知識,同時對于實際工程加深認識,對于我們今后的工作是十分有利的,我們將更從容的去面對今后的工作。

通過畢業設計這一重要的教學環節,可以培養港口航道與海岸工程專業本科畢業生正確的理論聯系實際的工作作風,嚴肅認真的科學態度。 畢業設計要求我們在指導老師的指導下,獨立系統的完成一項工程設計,解決與之有關的所有問題,熟悉相關設計規范、手冊、標準圖以及工程實踐中常用的方法,具有實踐性、綜合性強的顯著特點。因此畢業設計對于培養學生初步的科學研究能力,提高其綜合運用所學知識分析問題、解決問題能力有著重要意義。

四.國內外研究動態

重力式碼頭作為我國重要碼頭結構之一,在碼頭工程施工中已被廣泛應用。重力式碼頭在實際應用過程中,不僅具有抗凍、抗病和堅固耐久特性,同時對船舶荷載和地面荷載也有一定承受能力。重力式碼頭憑借其獨特優勢,在一定程度上能更好的提高港口競爭力,滿足大型船舶需求。然而,在用重力式碼頭結構進行施工的時候,也會出現一些間題。在這種情況下,有必要采取相應措施以更好的對重力式沉箱碼頭施工質量進行控制。隨著經濟和科學技術不斷的發展,重力式碼頭施工質量將會得到有效控制,更好的促進港口發展。

另外,重力式碼頭雖然具有結構簡單,耐久性好,適應荷載變化及施工方便等優點,在工程上得到廣泛的采用,但由于它是依靠結構自身重量來獲得穩定,因此比較沉重,對地基條件要求較高,在實踐中,由于地質條件的估計不足,或者施工中對地基及基礎的處理不善,而造成碼頭的位移和沉降量過大,甚至發生結構整體失穩滑坡,導致碼頭破壞的例子也時而出現.因此地基的處理就成為在軟基上建造重力式碼頭的關鍵.

最近幾年,隨著起重安裝設備的不斷提升,特別是大型半潛駁在沉箱浮運安裝中的應用,沉箱結構越來越大,由幾年前500t控制到目前超過3000t。根據我們了解,國內大型沉箱以前通常用于重力墩式結構,在連片式深水泊位的應用主要在這幾年才開始采用。重力墩式結構后方沒有填土,沒有水平土壓力的作用,基床應力的問題并不明顯。而碼頭前沿水深不大的情況下,有填土土壓力的重力式沉箱結構的安全指標取決于抗滑、抗傾和基床應力,然而,減小結構自重會降低抗滑、抗傾的穩定系數,通常不考慮通過減小結構自重的辦法來降低基床應力。

五.研究的基本內容

1.確定碼頭的平面尺寸、碼頭結構型式及構件的主要尺寸;

2.環境條件收集與選定;

3.碼頭主要構件的內力計算;

4.碼頭結構穩定性驗算,基床承載力驗算;

5.選擇碼頭附屬設備,主要為系船柱和護航。

六.成果形式

1.要求完成的圖紙、規格及說明書

(1)計算書要求:結構計算書一份;

(2)碼頭、結構施工圖。

2.主要內容包括;

(1)碼頭設計總說明;

(2)碼頭平面、立面和剖面圖;

(3)結構設計總說明;

(4)結構布置圖和配筋圖;

七、參考文獻

1.中華人民共和國行業標準.海港總平面設計規范(JTJ211-99).北京:人民交通出版社,1999

2.中華人民共和國行業標準.海港水文規范(JTJ213-98).北京:人民交通出版社,1998

3.中華人民共和國行業標準.港口工程荷載規范(JTJ215-98).北京:人民交通出版社,1998

4.中華人民共和國行業標準.重力式碼頭設計與施工規范(JTJ290-98).北京:人民交通出版社,1998

5.中華人民共和國行業標準.港口工程地基規范(JTJ250-98).北京:人民交通出版社,1998

6.中華人民共和國行業標準.防波堤設計與施工規范(JTJ2981-98).北京:人民交通出版社,1998

7.港口與航道土木工程師實務手冊(編寫組)編.港口與航道土木工程師實務手冊.北京:機械工業出版社,2006.5

8.馬云球.港口水工建筑物.北京:人民交通出版社,2000.8

9.洪承禮.港口規劃與布置.北京:人民交通出版社,1999.10

10.董勝,孔令雙.海洋工程環境概論.青島:中國海洋大學出版社,2005.3

八.研究工作進度

20XX.12.2120XX.01.10 完成荷載作用的分類計算;

20XX.01.1120XX.01.20 完成畢業論文中期檢查;

20XX.01.2120XX.02.10 完成碼頭的穩定性驗算;

20XX.02.1120XX.02.28 完成結構內力及承載力基床,地基計算;

篇5

中圖分類號:U65文獻標識碼: A 文章編號:

1、研究的背景及意義

1.1 港口發展趨勢

海運在我國的對外貿易中占有很重要的位置。我國擁有1.8萬公里的海岸線,承擔了近10%的國內貨物運輸和85%以上的外貿貨物運輸任務。港口作為海運體系的樞紐,對社會經濟的發展起到了舉足輕重的作用。

盡管我國港口建設已經取得這樣的成績,但是港口吞吐能力仍然滿足不了貨運量增長的需要。2001年我國沿海港口的吞吐能力為11.6億噸,但實際承擔的吞吐量卻達到13.8億噸;集裝箱碼頭吞吐能力約為1500萬TEU,而實際承擔的量高達2200萬TEU;大型原油接卸碼頭以及礦石碼頭的吞吐能力同樣亦小于實際承擔的吞吐量。我國港口吞吐能力與需求之比達1:1.2,與國際上1:0.7相去頗遠。

為了更好地解決這種矛盾,船舶向大型化發展的趨勢日益明顯。為適應大型船舶的靠泊,碼頭的建設也提出了更高的要求,碼頭建設日益向著深水化、大型化方向發展。深水碼頭的設計、施工等已成為港口工程界重要的研究課題。

收稿日期: 修回日期:

作者簡介:廉芳芳(1983-),女,天津市人,助理工程師,從事港口規劃和土地岸線管理工作。

Biography: LIAN Fang-fang (1983-), female, assistant engineer.

同時隨著港口數量的增多,有著優質地質、水深、氣象等自然條件的岸線資源已經大多被開發。新建碼頭一般建設在自然條件相對復雜的區域,為了克服這些不利因素,新建碼頭一般選擇建造在離岸較遠的深水區中。深水化和大型化已經成為高樁碼頭未來發展的主要趨勢,但同時也對碼頭樁基礎的承載力提出了更高的要求。

1.2 高樁碼頭發展趨勢

高樁碼頭的發展趨勢可歸納為以下幾個個方面:

(1)減小構件自重,節約材料。如:在碼頭中采用拱形結構。例如拱形梁和雙曲板等。

(2)提高樁基承載力,減少樁基數量。如:采用大直徑管樁,通過增大樁尖底面積和樁側表面積來增大樁尖承載力和樁側摩阻力。以此達到提高樁基承載力,減少樁基數量,節約成本的目的。

(3)簡化樁基。如:減少樁的種類、簡化布置。

(4)簡化上部結構,加快施工速度。如:通過加大構件尺寸,統一構件規格來減少構件數量。目前國內每跨碼頭的預制構件數量已經從23件減少到10件作用,大大地縮短了工期。

(5)碼頭排架之間跨度增大。如:隨著船舶向大型化發展的趨勢日益明顯,為適應大型船舶的靠泊,碼頭建設日益向著深水化、大跨度方向發展;隨著排架間距的加大,所需樁基的數量降低,從而大幅降低碼頭造價。

近年大直徑混凝土管樁和大直徑鋼管樁在工程中的推廣應用和施工技術的成熟,確保了高樁碼頭深水化和大型化的可行性。大直徑混凝土管樁和大直徑鋼管樁的承載力比一般的樁都有很大的提升,從而在確保碼頭深水化和大型化的基礎上,還使得用加大碼頭排架間距來減少碼頭成本的辦法變成可能。加大碼頭排架間距可以大幅減少樁基數量,并以此節省碼頭建設經費。但這同時也帶來碼頭上部結構跨度變大,上部結構內力急劇增大,普通梁板式結構無法承受的問題。

為了解決以上問題,有關學者借鑒橋梁工程中的拱橋提出了拱形圬工縱梁、拱形桁架縱梁等結構。但對碼頭結構中拱形縱梁的研究才剛剛起步,還沒有一個統一的規范和通用的設計方法。本文在充分了解國內外碼頭結構形式的基礎上,對可適用于深水大碼頭發展需求的大跨度拱形縱梁碼頭的研究現狀進行了總結,并提出建議。

2、拱形結構在碼頭上應用的研究現狀

2.1 拱形結構的特點

拱結構與梁結構的區別,不僅在于外形不同,更重要的是兩者受力性能有著本質的區別。梁式結構在豎向荷載作用下,支承處僅產生豎向支承反力,梁體主要承受彎矩和剪力;而拱式結構在豎向荷載作用下,兩端支承除了有豎向反力外,還將產生水平推力。正是這個水平推力,使拱體的彎矩大大減小,拱截面主要承受軸向壓力,主拱圈以受壓為主,使之成為以受壓為主的壓彎構件。由此使之成為大跨度結構的優選型式。

拱形的主要優點是:(1)跨越能力大;(2)抗風穩定性強,結構整體性好;(3)能就地取材,造價較低;(4)耐久性能好,維修、養護費用低;(5)建筑藝術造型簡介優美。

拱形結構用于高樁碼頭的主要缺點是:自重較大,自重和受力會對樁基產生較大水平推力。

2.2 拱形結構在碼頭中應用的研究現狀

拱形結構在碼頭上的應用主要借鑒于橋梁工程上的拱橋。拱形結構因其良好的抗壓能力,被運用在碼頭結構中可增加碼頭的承載力,減少構件數,達到節省碼頭成本的效果。

華東水利學院水港系雙曲拱碼頭研究小組于1978年提出了有雙曲拱板的高樁碼頭的設計構想,具體設計如圖1所示。本碼頭面板采用雙曲拱板,其結構借鑒于橋梁工程中常見的雙曲拱橋。雙曲拱形較之一般拱形可以更加均勻的傳遞壓力給樁基,有更 等地得到小規模推廣,但因為施工麻煩,設計理論也不夠成熟,未在全國范圍內得到大規模推廣。

圖1高樁雙曲面板碼頭典型斷面圖

浙江省交通局于1978年在浙江省6905碼頭工程中,使用了設置拉桿的拱形橫梁結構。具體設計如圖2所示。拱形結構可以將上部荷載更好的傳遞給樁基,同時減小橫梁上的彎矩,更好地發揮混凝土的抗壓性能。相對普通的梁板式碼頭,采用本結構可以節省混凝土和鋼材20%以上。但是這種結構因為施工較一般梁板式碼頭復雜,未能得到大規模推廣。

圖2高樁拱形橫梁碼頭典型斷面圖

2007年曹源在傳統的高樁梁板式碼頭結構中,應用拱式縱梁代替傳統的簡支縱梁,提出了大跨度懸鏈線拱式縱梁碼頭的新型結構型式(如圖3所示)。但是由于該結構將拱腳固結在樁臺上,所以樁基礎要承受很大的水平承載力。為了提供足夠大的水平承載力,樁基礎被設計成由多根直樁和叉樁組成的樁臺。這種設計加大了施工難度,并且較大地提高了施工成本,并不能很好地達到減少碼頭造價的目的。

圖3懸鏈線拱式縱梁碼頭正面圖

2007年于忠偉在普通梁板式高樁碼頭結構型式的基礎上,借鑒橋梁工程中的拱梁,在高樁碼頭結構中,應用拱式縱梁代替傳統的簡支縱梁,提出了由拱梁、拉桿、吊桿、立柱組成的新型結構型式(如圖4所示)。本結構在拱梁之間設置了一個拉桿,雖然可以部分的平衡兩拱腳對樁基礎的水平荷載,但剩余的水平荷載依然需要通過多根樁組成的樁臺來抵消。這樣就提高了施工成本,并且拉桿和吊桿的設置加大了施工難度。拉桿在極端環境下的破壞也會給整個碼頭結構帶來安全上的隱患。

圖4桁架式拱形縱梁碼頭斷面圖

2009年翟秋針對碼頭結構的特殊性,借鑒拱橋結構,提出了適用于外海深水條件的拱式縱梁新型碼頭結構型式,并進行了結構整體布置,從材料特性、截面類型、構件尺寸范圍等方面闡述了主要構件的設計要求,具體結構如圖5所示。并首次將拓撲優化的概念及方法引入碼頭結構的優化中,基于拓撲優化方法對拱圈梁的合理拱軸線進行研究。但本結構和圖4中的結構存在著同樣的問題。

圖5桁架式拱形縱梁碼頭斷面圖

3 總結及建議

雖然拱形結構有跨越能力大、耐久性能好、構造簡單等優點,但運用在碼頭結構上時,依然存在以下問題:(1)設計理論不夠成熟。(2)施工較一般梁板式碼頭復雜。(3)對樁基礎的水平承載力要求較高,難以很好地達到減少碼頭造價的目的。所以建議:1、采用有限元軟件:對拱形縱梁內力進行計算。包括拱形縱梁在不同約束下的最大承載力、撓度變化、內力分布、最大應力位置等。并以此為依據對拱形梁進行結構優化,在承載力達到實際工程需求的基礎上解決拱腳對樁基礎的水平推力過高的問題;2、參照實際工程中的樁基布置,設計出適合拱形縱梁結構的樁基構造,并從工程造價的角度將本方案與原設計方案進行比較分析。

參考文獻

[1] 王文磊.中國港口現狀[J].世界海運,2010.4.

[2] 麥遠儉.關于我國港口建設中長期發展的思考[J].港口工程分會技術交流論文集,2005:3-7.

[3] 陳萬佳.港口水工建筑物[M].北京:人民交通出版社,1997:189-195.

[4] 翟秋.新型拱式縱梁碼頭結構型式及計算方法研究[D].河海大學博士學位論文,2009.3.

[5] 黃蕙.鋼筋混凝土微折板結構性能的研究[D].河海大學碩士學位論文,1990:1-9.

[6] 華東水利學院水港系雙曲拱碼頭研究小組.高樁雙曲拱碼頭結構幾個主要問題的探索[6].水運工程,1978(11):12-22.

篇6

中圖分類號:K826.16 文獻標識碼:A 文章編號:

前言

隨著我國煤炭及礦石原材料需求量的不斷增大,煤炭及原材料散貨在我國沿海主要港口的轉運量近年來持續增長,在這種大背景下,我國各主要港口近年來建設了大量專業散貨露天堆場,部分堆場面積近100萬公頃。暴雨時產生大量的高懸浮物污水。而如何準確確定堆場高懸浮物污水流量就成為設計污水收集系統及處理構筑物規模的重要前提,本文就如何利用暴雨強度公式確定高懸浮物污水流量進行一些探討。

一、 現行《港口工程環境保護設計規范》相關規范確定大型散貨堆場高懸浮物(SS)污水量存在的問題

現行《港口工程環境保護設計規范》煤堆場徑流量是依照徑流系數(0.1~0.2)與多年最大日降雨深的最小值及匯水面積的乘積來確定的。

公式如下:V=φHF

V-徑流雨水量(m3)

φ-徑流系數,取0.1~0.2

H-多年最大日降雨深的最小值(m)

F-匯水面積(m2)

通過以上計算方式僅僅是確定了暴雨時生成污水的總量,但是該計算方法沒有體現當地的降雨集中程度、降雨的強度分布、降雨歷時等情況,而僅僅采用污水的生成總量是無法有效確定污水處理規模及收集方式的,致使大型散貨碼頭的污水處理及收集方式很難做到經濟合理。

二、 設計暴雨模式雨型的特點

針對大型散貨堆場污水系統設計的上述問題,必須對散貨堆場場區的降雨形態做客觀的分析。

而描述一次設計暴雨降雨強度隨時間的發展變化過程稱為設計暴雨的時程分布,或稱為暴雨的雨型。習慣上采用單位時段為Δt的時段雨量ΔH隨時間t而變的柱狀過程圖ΔH~t表示雨型(如圖1)。

圖1典型雨型圖

Δt通常采用1 d、1 h或某一個標準歷時(如3 h)。因此,暴雨的時程分布又分為日雨型、時雨型及段雨型3種。確定設計暴雨雨型的時間分配,如雨峰的個數及其出現的位置,降雨過程的連續及間歇情況,各時段的雨量分配等就成為求算污水處理規模的前提條件。另外在港區污水處理規模一般以日為單位,且暴雨為短延時降雨所以建議暴雨的時程分布采用時雨型分布。

一般情況下設計暴雨模式雨型具有以下特點:

1、 暴雨雨峰時段的平均強度與暴雨強度公式強度相等,是同頻率控制的,也就是說,設計時可用暴雨強度公式推求雨峰時的降雨量。

2、 暴雨強度的平均趨勢是先小繼大、最后小的過程。概括了降雨強度先小后大、先大后小的特點。

3、 國內外大量統計結果表明,降雨強度過程雨峰位置多半位于降雨過程的前三分之一左右。

三、 利用暴雨強度公式推算堆場分區集水、截水溝設計流量

大面積分區集水、截水設計流量的確定實際上可以引申為推算小流域集水區的洪峰流量,根據上述設計暴雨模式雨型特點第1條利用暴雨強度公式,可以通過暴雨強度公式結合洪峰推求經驗公式(匯水面積小于3平方公里),推求最大雨峰的降雨量,從而確定整個港區不同區域集水、截水溝的設計水量。例如:某港區堆場為例(廣州地區),局部集水區面積為20公頃,徑流系數取0.2,集流時間為10分鐘,其在10年一遇的暴雨洪峰流量可利用公式估算。

該地區暴雨強度公式如下:

帶入數值,得出降雨強度為545.55mm/s.ha

帶入公式Q=CqF/1000=0.2x545/1000x20=2.18m3/s

其中Q-設計流量

C-徑流系數

q-降雨強度

F—分區面積(匯流面積)

那么該流量即為負擔該堆場區域集水、截水溝的設計流量。

四、 利用暴雨強度公式推算散貨堆場主排水溝及污水調節池容積

暴雨強度公式結合洪峰推求經驗公式僅能確定分區污水收集系統的設計流量,但還是無法反映全部降雨過程中整個堆場的流量生成情況,如果想確定主排水溝及污水調節池的容積,在排水路徑確定的條件下,還需對設計雨型做進一步的分析。

典型雨型是由兩條相切(b等于0)或相交(b不等于0)的拋物線所組成,其雨峰時段內的平均強度與暴雨公式的強度相等,雨峰的位置由暴雨統計資料確定。

典型雨型強度過程的總歷時為t0,峰前的瞬時強度曲線為Ia,相應的歷時為ta,降雨累計量為Ha,峰后的瞬時強度曲線為Ih,相應歷時為th,降雨累計量為Hb,總降雨量HT=Ha+Hb。令t0=1,強度高峰點的位置為r(位于0-1之間),則t0=ta/r=tb/(1-r)如圖2。

圖2 典型雨型強度過程圖

同樣我們可以通過設計洪峰經驗公式結合某一頻率暴雨強度公式求算設計雨型。首先確定某一時段為降雨時間單位T(一般以集水分區的集流時間為時段T),一場設計雨型可由n個T構成,則其降雨延時為nT。然后再將不同降雨時間T、2T、3T、4T……nT代入暴雨強度公式,計算所對應的累積降雨強度a、b、c、……,接下來

由前述暴雨雨型的特點3“降雨強度過程雨峰位置多半位于降雨過程的前三分之一左右”,我們可將設計雨型降雨頂峰a發生在降雨開始后1/3時刻,則a點2側2b-a及3c-2b分別向左右兩側遞減。

還是以廣州地區為例, 推估某大型散貨堆場五年一遇暴雨6小時(長延時)的設計雨型,可由暴雨強度公式 求五年一遇暴雨的暴雨強度。

設總集水區之集流時間為30分鐘,因此以30分鐘作為時距T,累積降雨強度a, b, c, d…以及各段降雨時間之降雨強度a, 2b-a, 3c-2b,4d-3c…計算詳見表1 。

降雨強度計算表

根據以上數據可以繪制該地區5年一遇、6小時延時暴雨分時段雨量圖。

圖3 廣州地區散貨堆場分時段暴雨雨量柱狀圖(長延時)

連接各時段即可得設計雨型圖

圖四 廣州地區散貨堆場暴雨雨型圖(長延時)

根據此雨型圖,便可得知在整個降雨時段,單個時間點的降雨情況,從而根據降雨量確定堆場排水主渠的設計流量,進一步確定雨污水處理調節池的有效容積。

通過以上分析我們可以在散貨堆場雨污水收集系統平面布置確定后,根據工程所在地的暴雨統計資料,確定出該地區設計重現期時的典型暴雨總降雨量和降雨總歷時,并利用當地的暴雨強度公式得出暴雨雨峰強度及平均雨峰歷時時間,從而得出該地區暴雨設計重現期的典型雨型。然后根據該典型雨型確定降雨歷時內各時間點的降雨強度及降雨量,再根據各時間點堆場情況確定集水及集水調節系統的建設規模;并經一步確定堆場雨污水調節池的有效容積。

四、 結束語

通過對暴雨雨型的分析,確定散貨堆場高懸浮物(SS)污水收集構筑物的合理尺寸及污水處理設施得合理規模,只有處理好以上因素,才能有的放矢的做好散貨港區污水的設計,達到既保護環境又發展經濟,并且減少投資的設計要求。

參考文獻:

篇7

中圖分類號:U443.15+4 文獻標識碼:A文章編號:

前言

鉆孔灌注樁是一種比較常見的樁型,在各種地基上均可使用,能建造比預制樁的直徑大的多的樁,因此廣泛用于港口工程中。某石化項目碼頭工程采用高樁預應力梁板結構及高樁墩式結構,共有273根φ1000mm鉆孔灌注樁,均須鉆入強風化層,總工期為300個日歷天,與鋼管樁沉樁施工相互交叉干擾,施工壓力很大,因此,必須落實施工技術措施,并加強施工質量管理,密切注意控制好施工過程中每一個環節的質量,力爭將隱患消除在成樁之前,確保樁基工程施工質量。筆者就樁基施工中常遇到的問題及防治措施試述如下:

1、鉆孔問題及防治措施

1.1鉆孔位置和垂直度偏差過大

造成原因:鉆孔過程中遇到地下障礙物產生孔位偏差;鉆機安裝就位穩定性差,作業時鉆機不穩或鉆桿彎曲;地面軟弱或軟硬不均勻;水上施工平臺穩定性差或高低不平;遇斜狀變化分布土層或土層中夾有大的孤石或其它硬物等。

防治方法:鉆孔施工選用沖抓鉆機,利用沖擊功能將石塊等障礙物擊碎,并抓出塊石碎體;陸上場地夯實、整平,軌道枕木均勻著地;水上施工平臺確保排架穩定,平臺頂面標高不受位影響;安裝鉆機時要求轉盤中心與鉆架上的起吊滑輪在同一軸線,鉆桿位置偏差不大于200mm;在不均勻地層中鉆孔時,選用自重大、鉆桿剛度大的鉆機;進入不均勻地層或碰到孤石時,鉆速要放慢檔;安裝導正裝置防止孔斜;如遇鉆孔偏斜,可提起鉆頭,上下反復掃孔幾次,以便削去硬土,萬一糾偏無效,應在孔內填粘土至偏孔處500mm以上,重新鉆孔。

1.2孔壁坍陷

造成原因:土質松散、泥漿護壁不好、護筒周圍未用粘土緊密填封、護筒內水位不高等是孔壁坍陷的主要原因。另外,鉆進速度過快、空鉆時間過長、成孔后待灌時間過長也會引起孔壁坍陷。

防治方法:在松散易坍的土層中,適當加大護筒埋深;用粘土密實填封護筒四周;使用優質的泥漿,提高泥漿的比重和粘度,保持護筒內泥漿水位高于地下水位;鋼筋籠搬運和吊裝過程防止變形,安放時要對準孔位,避免碰撞孔壁;鋼筋籠接長應加快焊接時間;成孔后待灌時間一般不大于3h,并控制混凝土的灌注時間,在保證施工質量的前提下,盡量縮短混凝土的灌注時間。

1.3縮頸

造成原因:塑性土膨脹。

防治方法:采用優質的泥漿,泥漿的比重要加大,降低失水量;成孔過程加大泵量,成孔速度要加快,在成孔一段時間內,孔壁形成泥皮,則孔壁不會滲水,亦不會引起膨脹;如出現縮頸,可采用上下反復掃孔的辦法擴大孔徑。

1.4孔底沉渣厚度過大

造成原因:清孔不干凈或未進行二次清孔;泥漿比重過小或混凝土注入量不足而難以將沉渣浮起;鋼筋籠吊放過程中未對準孔位而碰撞孔壁使泥土坍落孔底;清孔后待灌時間過長,致使泥漿沉積。

防治方法:成孔后,鉆頭提高孔底100~200mm,保持慢速空轉,維持循環清孔時間不小于30min;采用性能較好的優質泥漿,控制泥漿的比重和粘度;吊放鋼筋籠時,鋼筋籠的中心與樁中心保持一致,避免碰撞孔壁;鋼筋籠對接可采用鋼筋冷壓接頭工藝加快對接速度,減少空孔時間,從而減少沉渣;鋼筋籠就位后,檢查沉渣量,如果沉渣量超過規范要求,則利用導管進行二次清孔,直至孔口返漿比重及沉渣厚度均符合規范要求;開始灌注混凝土時,導管底部至孔底的距離以30~40mm為宜;混凝土的儲備量要足夠,使導管一次埋入混凝土面以下1.0m以上,利用混凝土的巨大沖擊力濺除孔底沉渣,達到清除孔底沉渣的目的。

2水下混凝土灌注問題及防治措施

2.1鋼筋籠上浮

鋼筋籠上浮是指鋼筋籠的位置高于設計位置的現象。

造成原因:鋼筋籠放置初始位置過高;混凝土流動性過小,導管在混凝土中埋置深度過大,混凝土頂升鋼筋籠;當混凝土灌注至鋼筋籠底時,若此時提升導管,由于導管底端距離鋼筋籠底僅有1.0m左右,澆筑的混凝土自導管流出后具有較大的沖擊力,推動了鋼筋籠上浮。

防治方法:鋼筋籠初始位置應定位準確,并與孔口固定牢固;加快混凝土灌注速度,縮短灌注時間,或摻外加劑,防止混凝土頂面進入鋼筋籠時流動性變小;混凝土灌注接近鋼筋籠時,控制導管埋深在1.5~2.0m;混凝土灌注過程中,應隨時掌握混凝土澆注的標高及導管埋深,當混凝土埋過鋼筋籠底端2~3m時,應及時將導管提至鋼筋籠底端以上;導管在混凝土面以下的埋置深度一般宜保持在2~4m,不宜大于5m也不應小于1m,嚴禁把導管提至混凝土面之上;萬一發生鋼筋籠上浮現象,應立即停止灌注混凝土,準確計算導管埋深和已澆混凝土面的標高,提升導管后再進行灌注,上浮現象即可消失。

2.2卡管

造成原因:初灌時,隔水栓堵管;混凝土的和易性、流動性差,造成混凝土離析;混凝土粗骨料粒徑過大;鋼筋籠吊裝后彎曲變形嚴重;施工機械故障引起混凝土澆注不連續,混凝土在導管中停留時間過長;導管不密封進水造成混凝土離析等。防治方法:使用的隔水栓直徑應與導管內徑相配,同時具有良好的隔水性能,保證順利排出;鋼筋籠箍筋間距不能過大,箍筋與主筋要焊接牢固;鋼筋籠吊裝時,注意不要與樁機等碰撞防止彎曲變形;混凝土澆注時,加強對混凝土攪拌時間和坍落度控制,坍落度控制在180~220mm為宜;混凝土必須具備良好的和易性,配合比設計通過試驗確定,粗骨料最大粒徑不得大于導管直徑和鋼筋籠主筋最小凈距的1/4,且應小于40mm;為改善混凝土的和易性和緩凝,水下混凝土宜摻外加劑;導管使用前應試拼裝、試壓,確保導管連接部位的密封性,防止導管進水(試水壓力為0.6~1.0MPa);混凝土澆注過程中,混凝土應緩緩倒入漏斗導管,避免在導管內形成高壓氣塞;施工過程中加強機械設備監控,避免機械發生故障。

2.3混凝土流失

造成原因:孔底遭遇地下暗流,混凝土灌注下去后被地下水沖走。

防治方法:成孔后,發現孔中水位明顯低于其他臨近的孔或水位突然降低較多時,可往孔中投入一定量的較大的石塊,待孔中水位上升后,馬上灌注混凝土;首次灌注混凝土的強度等級比設計要求提高一個等級;適當加大水泥用量,使混凝土與原先投入的石塊能較好混合在一起,確保樁的質量。

2.4斷樁

造成原因:由于導管底端距孔底過遠,混凝土被沖洗液稀釋,使水灰比增大,造成混凝土不凝固,形成混凝土樁體與基巖之間被不凝固的混凝土填充;受地下水活動影響或導管密封不良,沖洗液浸入混凝土,使混凝土水灰比增大,形成樁身中段出現混凝土不凝固;在澆注混凝土過程中,導管提升和起拔過快,露出混凝土面,或因停電、待料等原因造成夾渣,出現樁身巖渣沉積成層,將混凝土樁上下分開;違反操作規程,沒有從導管內灌入混凝土,而是采用從孔口直接倒入混凝土的辦法,產生混凝土離析現象,造成混凝土凝固后不密實堅硬。

防治方法:成孔后,必須認真清孔,一般采用沖洗液清孔;沖孔時間應根據孔內沉渣情況而定,沖孔后應及時灌注混凝土;灌注混凝土前認真測量孔徑,準確計算全孔及首次混凝土灌注量;混凝土灌注過程中,應隨時控制混凝土面標高和導管埋深,嚴格遵守操作規程,準確可靠提升導管;混凝土的配合比要保證有良好的和易性和流動性,坍落度損失應滿足灌注要求;在地下水活動較大的地段,事先要用套管或水泥進行處理,止水成功后方可灌注混凝土;灌注混凝土要從導管內灌入,灌注過程要連續、快速,混凝土用量要足夠;預防停電、停水,確保導管的密封性。

3、結束語

碼頭工程中的鉆孔灌注樁施工大部分是在水下進行的,施工過程無法觀察,成樁后也難以進行開挖驗收。施工中任何一個環節出現問題,都將直接影響到整個工程的質量和進度,甚至給業主造成巨大的經濟損失和不良的社會影響。因此,很有必要對鉆孔灌注樁施工過程容易出現的質量問題進行分析,并總結出相應的對策及防治措施,保證工程質量,控制好工程進度和造價。

參考文獻:

1方偉強; 黃明政灌注樁在港口工程中的應用[J].湖南水利水電,2008(05)

篇8

所謂安全投入,即安全活動的一切人力、物力和財力的總和。人員、技術、設施等的投入、安全教育及培訓、勞動防護及保健費用、事故援救及預防、事故傷亡人員的救治花費等,均視為安全投入。

港口航道工程建設中對安全投入的目的就是使利益最大化,以防后續更多不必要的投入,港口航道工程安全投入的滯后性尤為突出。當下我國港口航道工程的重建及改造迫不及待,但港口航道工程具有工程規模大、形式多樣、施工技術復雜、地處野外且多為開敞式施工等特點,與一般建筑工程相比.港口航道工程施工存在更多的安全隱患,安全問題更為突出。因此更好的保障港口航道建設與安全生產同步協調發展,更好的做好安全與投入,做好施工安全管理至關重要,本文設想建設港口航道工程安全投入體系,更好的利用資源,盡可能使利益最大化。

2 安全投入與產出分析

2.1 投資合理度分析

美國的格雷厄尼-金尼和弗恩的投資合理度計算公式:投資合理度=事故后果嚴重性R×危險性作業嚴重程度Ex×事故發生可能性P/經費指標C×事故糾正度D.

合理度的臨界值被選為10,合理度小于10認為是不合理的;合理度大于10認為是合理的。

港口航道工程中,潛水作業,海上大風大浪,高空作業等因素使危險性作業嚴重程度Ex分值很大。然而港口航道工程中一旦出現事故輕則溺水重傷,重則死亡,故事故后果嚴重性R也很大。然而經費指標是有限的,我們只能減少事故發生性P,增大事故糾正度D

2.2 合理投資率分析

投資率或儲蓄率k所必須要滿足的條件:k=(1+g)/v

下期的總需求D是下期的消費需求(1一k)(1+g)和投資需求k(1+g)之和:D=(1一k)(1+g)+k(1+g)

其中,自然增長率g,v為技術上可行的投資生產率,k為投資率(或儲蓄率)。

合理的投資率k取決于經濟自然增長率和技術上可行的投資生產率。如果k過大,就表明經濟中供大于求。生產能力過剩;如果k過小,就表明需求過度,生產能力不足。

港口航道工程中,自然增長率g前些年幾乎不變,近些年由于中央加大水利建設的政策的出臺而變大,因此,為了保證合理的投資率,我們必須增大技術上可行的投資生產率,勢必要增加投入,經費指標亦要增加,但總體安全投入不增加比例不一定協調,可能導致2.1中經費指標C不合理。

3 建設港口航道工程安全投入體系

3.1 安全管理體系

考慮到港口航道工程項目的全壽命周期,在大型工程項目建設中,按照工程項目的各個階段,安全管理體系的內容可以從三個方面理解:(1)全壽命安全因素分析。在港口航道工程建設的整個周期內,即從項目的決策立項實施到其投入運營和管理,對于項目的不確定因素都必須進行安全分析,研究該安全因素,實現風險預測評價和過程控制。(2)全部安全因素的管理。在港口航道項目建設對的每個階段進行安全因素分析,要羅列各種可能的風險,并將它們作為管理的對象。(3)全手壽命安全組織措施。對于已經被確立的有重要影響的安全因素,要做到從業主到各承包商監理等各參與方均應落實專門機構專人負責建設項目的安全管理,并賦予相應的權限職責和資源。

3.2 安全監督體系

建立完善的安全監督體系,除工程監理外,在港口航道工程中建立關于安全的單獨安全監理,單獨安全監理負責全面性的安全監督工作,對全面安全管理進行必要的監督,安全監督體系要始終存在于整個建設周期。

3.3 眾大危險源預警體系

體系應對港口施工安全風險的管理主要圍繞重大危險源的防控展開。危險源和危險因素的防控主要通過對各種因素的巡查監控等手段實現。

3.4 建立預防中心分析中心

預防中心和分析中心是單獨存在的機構,它可以同時服務多個工程,對多個工程的安全投入與產出進行分析,做到數據的共享,但務必要保證時效性,及時的服務港口航道工程的施工與建設。及時分析需要的經費指 標,分析故發生性P,事故糾正度D,分析擴大生產時的安全投入經費值。分析中心是整個體系的技術中心,是整個體系的核心。

3.5 綜合處理機制

綜合處理投入與安全生產中的各個環節,做到統籌全面,把各個部門充分的協調起來,見下圖1:

4 安全投入方法

4.1 實施和諧管理

和諧管理是當前施工管理的嶄新思路和有效途徑,只有通過以人為本,和諧管理,才能充分調動職工的積極性和創造性,提高企業的凝聚力和戰斗力,協調好于監理業主設計單位之間的關系,達到共同發展。從而,實現安全進度效益等施工目標,圓滿的完成一個工程項目。

4.2 運用可再生材料

運用可再生材料能保護環境,節約成本,更重要的是,運用可再生材料可以在以后的工程維護及報廢時減少投入,減少工程量,也減少了事故發生可能性P,從而可以在合理度不變的情況下減少開支。21世界港口航道工程中運用可再生材料是港口航道工程向前發展所必須的,效益之大不僅在于其環境保護一處。

4.3 提前做好安全監控預防

港口航道工程多為大型水利工程,工程建設周期長,施工環境惡劣,很多時候還要水下作業,事故一旦發生后果相當嚴重,提前做好安全預防工作能有效減少后期投入(包括處理事故所必須的開銷),有效的減少經費指標C,提高合理度。

5 利益最大化分析

利益最大化的前提是安全,利用整個體系的作用,盡可能的使經費指標C最小,利益最大化,往往投資者希望投入工程的安全經費比較合理,安全經費少但又能解決問題。這就要求我們有一個控制安全投入,進行需求分析,綜合各面的一個體系,即港口航道安全投入體系,體系的建立將力求使工程效率最大化,利益最大化。

6 結語

本文根據港口航道工程建設的實際情況,依托一些經濟學的原理,根據安全經費合理性的需要,提成了建設港口航道工程安全體系的構想,力求使港口航道工程建設中預算經費更少但又能解決問題。

參考文獻

[1]羅云.安全經濟學[M].北京:化工工業出版社,2004

[2]閆書合.淺談施工中的和諧管理[J].南水北調與和水利科技2007(31)31-04

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重力式擋土墻因其有就地取材、施工方便、經濟效益好等優點,在水利、公路、建筑、港口、鐵路、礦山等工程中被廣泛應用,對其進行較為全面準確的可靠性分析具有重要的意義.目前工程上大都采用定值分析方法來分析擋土墻,此法雖經長期工程實踐證明為一種有效的方法,但存在明顯不足之處:首先是沒有考慮荷載、土的抗剪強度指標、土的容重、地下水位、材料強度等量的隨機性;其次是沒有考慮擋土墻傾覆破壞、水平滑移破壞、地基承載力不足破壞、整體滑移破壞的失效模式相關性.因此,有的擋土墻按定值法算出的安全系數是足夠的,但實際應用時卻發生了破壞,這已為國內外許多破壞實例所證實.

地震時,常因地震作用使土壓力增大而造成擋土墻的破壞,因此,在地震區建造擋土墻時應考慮地震對土壓力的影響.在降雨較充足的地區,土體滲流及墻體排水速度有限,引起墻后水位上升,墻后壓力增大,擋土墻往往在下雨時或下雨后由于水壓力增大而破壞.對于低矮的擋土墻,因墻體厚重,所受拉彎曲拉應力較低,再加上墻體自重產生的壓應力又能抵消部分拉應力,因而墻身拉應力很小;對于稍高的擋土墻,除墻體厚重外,還可采用配鋼筋等結構措施處理,因此,暫不考慮墻身材料強度不足的破壞.

1.1實例分析

某工程采用重力式擋土墻,墻身材料混凝土重度為γ0=24KN/m3,變異系數為0.05.斷面為矩形,埋深3.2m,基坑開挖5.0m,地基土假定為單一土層,擋土墻底與土之間摩擦角為31°,地下水位高度平均值在地表以下1.0m處,變異系數為0.42.在漲水期間地下水不漫過墻頂,各土性指標的概率特性列如表1所示,擋土墻幾何尺寸視為定值.

表1隨機變量及其統計特征

注,隨機變量之間相關性:c、φ間相關系數為-0.3,c、H0間相關系數為-0.4, φ、H0間相關系數為-0.3;其它變量相互獨立。

計算得各種失效模式對應的可靠指標如表2

表2各種失效模式對應的可靠指標

考慮3種失效模式通過隨機變量聯系,存在相互聯系,因此其可靠度必然落在一個范圍之內,其失效概率一般界限可用式(6.6)求解,得

0.0084936≤Pf≤1-(1-0.0084936)(1-0.0035518)(1-0.0078464)=0.019767356

進而由Pr =1-Pf求可靠度的界限:99.15064% ≥Pr≥98.02326%

以上求出的可靠度范圍較窄.故可不求擋土墻可靠度窄界限.

二、軸心荷載下樁樁基礎的可靠度計算

對擋土墻等結構進行的可靠度計算均為地上結構的可靠度計算.在結構設計中地下結構的可靠度計算也具有很重要的工程意義,本節對基礎工程中軸心荷載下樁基礎的可靠度計算進行分析。

打入砂層的混凝土摩擦樁,其承載能力一般可以認為是由混凝土的抗壓強度和土對樁的支承能力來確定.假設本樁斷面是圓形的,則與土對樁支承能力不足相對應的功能函數為

三、偏心荷載下樁底壓漿灌注摩擦樁基礎的失效模式與可靠度窄界限

以下對樁基最一般的工作狀態偏心荷載作用下進行可靠度分析,就偏心荷載下樁底壓漿灌注摩擦樁基礎失效模式與可靠度的窄界限進行研究。

樁底壓漿灌注樁是新近開發的新型摩擦樁,具有承載力高、沉降小、造價低等優點,現己用于實際基礎工程中,對其可靠度的合理評價具有重要的工程意義.然而在現行的土力學地基與基礎之中,摩擦樁基礎設計仍是采用傳統的安全系數法,由樁身材料強度和土對樁的支承力來確定單樁豎向承載力,然后由單樁豎向承載力來確定樁數及樁的布置,再對各樁進行承載力驗算,并驗算群樁地基強度.這種方法有明顯不足之處.首先是沒考慮樁身材料強度、地基強度、荷載效應等量的隨機性;其次是沒考慮樁身材料強度不足、土對樁的支承力不足、群樁地基強度不足的失效模式相關性,與實際情況有所偏頗.雖然有過對單樁可靠性分析的文章,但考慮樁身材料強度、土對樁的支承力、群樁地基強度對整個摩擦樁基礎進行可靠度窄界限分析的研究卻很少,對于樁底壓漿灌注樁基礎的可靠度窄界限研究更少.本節從樁身材料強度、土對樁的支承力與群樁地基強度等3方面考慮樁底壓漿灌注摩擦樁基礎的失效模式,利用JC法求其單項可靠度,再考慮失效模式通過隨機變量聯系,存在相關關系,求其可靠度的窄界限.

四、總結

在基礎工程中重力式擋土墻和樁基礎,長期以來采用安全系數法,盡管這一方法已使用多年,但對安全系數大小的取值,則是根據工程事故率的高低來不斷調整的,這不免要以過大的材料浪費和潛在的巨大經濟、生命損失為代價。而且由于設計中不確定因素的存在,特別是土工參數的不確定使得按傳統方法設計的擋土墻出現了許多工程事故,基礎工程可靠度理論正是在這一背景下發展起來的。結構工程實踐說明,結構強度、結構所受載荷、結構的幾何尺寸等眾多均是隨機變量,基于概率統計理論的可靠度設計方法,已在土建、水利、道路、礦山、機械等眾多工程領域得到了廣泛應用。但由于影響構件和結構可靠性因素的隨機性與復雜性,對于結構進行有效、準確的可靠性評價的研究仍方興未艾。

隨著國內各部門可靠度規范改革的進一步深入及巖土工程可靠度研究的進一步開展,作為土木工程、水利水電工程建筑、房屋建筑工程、道路工程結構、鐵路路基工程、港口工程等重要組成部分的擋土墻結構和樁基礎的設計采用可靠度方法已是大勢所趨。所以現在結構可靠度理論在基礎工程中的應用是十分重要的。

參考文獻

1趙國藩.工程結構可靠性理論與應用[M]二大連:大連理工大學出版社,1996.

2貢金鑫.工程結構可靠度計算方法[M]二大連:大連理工大學出版社,2003.

3黃興棣.工程結構可靠性設計[M].北京:人民交通出版社1992.

4王艦,桌軍.基于可靠度的靜止土壓力計算方法[J].勘察科學技術,2005(4):巧一18.

5張建仁.擋土墻結構穩定性的可靠度分析[J].中國公路學報,1997,10(3):53一58.

6王良,劉元雪.重力式擋土墻抗滑移的可靠度分析[J].重慶工商大學學報(自然科學版),2005,22(6):609一611.

7陳紅姣,徐占軍,陸海平.擋土墻抗傾覆穩定性可靠度分析[J].鐵道建筑,1998(12):23一26.

8王平,劉東升,田強,等.地下水作用下擋土墻的穩定性分析[J]地下空間,2001,21(5):475一479.

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1、真空預壓加固概述

1、1定義

真空預壓法是在地基表面鋪設密封膜,通過特制的真空設備抽真空,使密封膜下砂墊層內和土體中垂直排水通道內形成負壓,加速孔隙水排出,從而使土體固結、強度提高的軟土地基加固法。

1、2機理

土體抽真空后,真空壓力直接作用在砂墊層中的水氣流體上,先提高排水邊界砂墊層中真空度,形成下部土體與砂墊層之間的壓差,使得表層土體內的水和氣在壓差作用下,通過塑料排水板流到砂墊層中,再通過與真空泵相連的排水管道被抽出;隨著時間的延續,真空度沿著塑料排水板向深度傳遞,并通過排水板向周圍土體擴散傳遞,使得深部土體中的水和氣被抽出,由于土體本身滲透系數很小,水源補給不可能大于或等于地下水被抽出的速度,因此同時伴隨著地下水位的逐漸下降。在整個過程中,土體中產生負的超靜孔隙水壓力,隨著水氣的排出,超靜孔隙水壓力不斷消散,土體有效應力不斷增加,使得土體得到加固。

1、3應用范圍

真空預壓法適用于加固淤泥、淤泥質土和其他能夠排水固結而且能形成負超靜水壓力邊界條件的軟粘土。目前,真空預壓法已在港口工程、石油、化工、建筑、公用事業和機場等工程中得到實際應用,加固面積已超過150萬平方米,取得了良好的技術經濟效果。

2、真空預壓加固地基的施工工藝

真空預壓施工包括四個主要部分:(1)采用不透氣的密封膜使加固地基與大氣隔絕;(2)為使土體加速排水固結,在加固地基中設置排水通道(如塑料排水板);(3)采用高效率的抽真空裝置;(4)為了節能和安全正常運轉,需要安裝自動控制、記錄系統。論文大全,工藝。

2、1施工工具

2、1、1排水通道打設機

由于塑料排水板具有質量穩定、輕便可靠、打設速度快、加固效果好等優點,目前在真空預壓加固中已被廣泛采用,極少見到使用袋裝砂井及普通砂井的實例。論文大全,工藝。

塑料排水板打設機可采用履帶式或軌道式等輕型設備,其接地壓力應與加固地基相適應;當地基十分軟弱,地基承載力偏低時,往往需要對地基表層臨時處理,以適應打設機對地基承載力的要求。論文大全,工藝。

打設方式可用振動錘打入,亦可用靜壓壓入。采用目前常用塑料排水板打設機打設長度為20m左右的塑料排水板時,打設效率一般可達到1000—1500m/臺班。

2、1、2真空設備及自控裝置

包括:(1)真空設備:φ48型射流泵、3HA—9型離心式水泵。(2)自控裝置:自動控制、記錄儀。

2、2施工程序

真空預壓加固地基的施工程序為:(1)設置排水通道包括在軟基表面鋪設砂墊層和土體中打設排水通道。目前多采用塑料排水板作為豎向排水通道。采用套管法打設塑料排水板。在鋼套管壓入地基土內之前,須先將塑料板放入套管,并在塑料板端部加管靴,這樣,當鋼套管壓入時,管靴和塑料板也隨之入土,拔出鋼套管時,塑料板靠管靴的阻力留置于土中,在地面將塑料板切斷,打設即完成。(流程可簡易表示為:①—排水通道;②—濾管;③—圍捻;④—出膜裝置;⑤—閥門;⑥—真空表;⑦—射流泵;⑧—離心泵;⑨—溝槽;⑩—水平排法;最后是密封膜);(2)鋪設膜下濾管在打好塑料排水板的砂墊層上布設膜下濾管,并將濾管埋入砂墊層中;(3)鋪設封閉薄膜;(4)連接膜外管道和出膜裝置與抽真空設備;(5)安裝自動控制設備。

2、3勞動組織

2、3、1打設排水通道

每臺班由4—5人組成,班長1人、操機工1人、裝運工1人、測量工1人、電工1人。

2、3、2真空設備安裝與運轉

每臺班6—8人,每日三班連續運轉。

2、4施工注意事項

主要包括:(1)整平加固區場地,清除雜物,并鋪設砂墊層。為避免塑料密封破損,砂墊層表面不得存留石塊及其他尖利雜物;(2)塑料排水板打設完畢并驗收合格后,應及時仔細地用砂墊層砂料把打設時在每根塑料排水板周圍形成的孔洞回填好,否則,抽真空時這些孔洞附近的密封薄膜很容易破損,造成漏氣,從而難以達到和維持要求的真空度;(3)埋設膜下濾管時,綁扎過濾層的鉛絲頭均應朝向兩側,切忌朝上。濾管周圍須用砂填定,并用磁盤埋好,埋砂厚度以5cm左右為宜。論文大全,工藝。砂料中的石塊、瓦礫等尖利雜物必須清除干凈,以免扎破密封膜;(4)鋪膜時須挖溝,挖出的土堆在溝邊平地上,不得堆在砂墊層上。論文大全,工藝。還應避免砂粒滑入溝中。論文大全,工藝。薄膜應事先仔細檢查,鋪設時四周應放到溝底,但不要拉得過緊。溝中回填的粘土要密實且不夾雜砂石;(5)管道出膜處應與出膜裝置妥善連接,以保證密封性。膜外水平管道上應接有閥門。每臺射流歷史意義和閥門外側均應裝有真空表,使用前應進行試抽檢查;(6)整個真空系統安裝完畢后,記錄各觀測儀器的讀數,然后試運轉一次。發現漏氣等問題時應及時采取措施補救;(7)抽真空期間必須保證電力連續供應,不得中途斷電,以使真空度在最短時間內達到并長期維持設計值。

2、5加固質量與效果檢驗

真空預壓期間,泵上真空度應大于700mmHg,膜下真空度應大于600mmHg。一般在工程實際中,采用檢驗真空預壓加固效果的方法有:(1)鉆探取土進行室內土工試驗;(2)現場十字板、靜力觸探等試驗;(3)必要時進行載荷板試驗;等。

2、6技術經濟分析

(1)1臺真空設備的加固面積一般為1000—1500m2;(2)加固后達到相當于80kPa堆載預壓的加固效果;(3)與同等堆載預壓相比,一般可降低造價1/3、縮短工期1/、節約1/3。

注:真空預壓加固地基工法可使膜下真空度在10—20d內達到和維持在600mmUg以上,可產生相當于80KPa的等效荷載。

參考文獻

1、何曉峰。論真空排水預壓法加固軟地基[J],中國集體經濟,2007年第12期

2、張聰。黃驊港一期堆場真空預壓加固地基的質量控制[J],港工技術,2001年03期

3、李鋒德。天津港真空預壓地基加固中排水板有關問題的淺談[J],中小企業管理與科技,2009年第8期

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文章編號:1004-4914(2013)02-283-02

一、選題背景

1.混凝土澆筑的特點。混凝土有著復雜的組成,組成混凝土的物質包括膠凝材料、水、粗細骨料及外加劑等多種物質,還有在攪拌澆筑過程中混入的空氣。這些物質的狀態包括液態、固態乃至我們不希望看到的氣態。眾多復雜的物質和物質狀態意味著影響混凝土性質的因素很多,在這眾多因素中,對混凝土性質起決定作用的是膠凝材料和水。而本課題研究的透水模板正是通過改變混凝土拌和物中水的含量來改變混凝土的性質。(1)新拌混凝土中的空氣和水。在拌制混凝土的時候,為了獲得必要的流動性,常加入較多的水(約占水泥重量的40%~70%)。而水泥水化時所需的結合水一般只占水泥重量的23%左右。多余的水留在混凝土固結完成后留在固體中形成孔洞,這些孔洞對混凝土的強度起著不利的作用。現代混凝土的理論與實踐研究表明,混凝土強度的減弱主要是由這部分自由水造成的。

同時在攪拌混凝土的過程中,不可避免地帶入一些空氣。而凝固在混凝土中的空氣將直接形成孔洞,削弱混凝土的質量。與自由水相比,空氣對混凝土的施工過程沒有什么好處。(2)游離水和氣孔對混凝土質量的危害。通常游離水和空氣會在硬化后的混凝土中形成空隙等缺陷,由于現有模板材料大多是親水的,自由水和空氣容易在模板表面富集,非常容易在混凝土表面形成這些缺陷。這樣不但會給混凝土的表面質量帶來直接的影響,更為嚴重的是這些缺陷會形成深入混凝土內部通道,給混凝土的耐久性帶來極壞的影響。

這種缺陷逐漸成為混凝土施工過程中很難避免的通病,因為其由材料特性所引起,并非可以簡單地通過改進施工工法所消除。

2.混凝土耐久性與抗滲性。(1)混凝土的耐久性。隨著時間的推移,任何材料的物理力學性能都將收到環境因素的作用而發生改變,致使繼續使用材料將不安全或者不經濟,此時可以認為材料達到其使用壽命。耐久性好的材料,抵抗環境破壞因素的能力強,材料的使用壽命就長,反之就短。

影響混凝土耐久性的因素可分為物理作用和化學作用兩類。物理作用主要包括表面磨蝕、凍融及孔隙中鹽類結晶壓力引起的膨脹開裂等。化學作用則指酸溶液使水泥漿濾析、硫酸鹽侵蝕、堿骨料反應、混凝土結構中鋼筋腐蝕等。其中鋼筋腐蝕的主要形式是電化學反應。

混凝土中的孔隙和水分是影響混凝土耐久性的兩個重要因素。侵蝕性介質只有通過孔隙向內部滲透,才能對混凝土產生侵蝕作用。而幾乎所有的化學侵蝕都需要水做媒體。

除了水泥漿中存在水和孔隙外,骨料與水泥漿之間的界面和骨料本身也存在孔隙和水。受骨料形狀、級配、骨料含量等因素的影響,骨料、骨料與水泥漿之間界面上的孔隙和水,在不同的混凝土中往往有較大的差異。

而富集在模板表面的水和孔隙將主要由模板及脫模劑的性質所決定,這部分水和空氣由于是直接影響混凝土外表面質量,對混凝土的耐久性有著至關重要的影響。(2)混凝土的抗滲性。混凝土的滲透性,指液體流過混凝土的流暢性。混凝土的抗滲性指混凝土抵抗壓力水的滲透性。顯然,混凝土阻礙液體向其內部流動的能力越強,混凝土的抗滲性就越好。混凝土的耐久性,與水和其他有害化學液體流入其內部的數量、范圍有關,因此抗滲性能好的混凝土,其耐久性就高。

混凝土的水灰比越大,水化程度越低,水泥漿體中的毛細孔率越高,水泥漿體含有較多的大孔和連通性良好的孔,混凝土的滲透性就越大。在相同的水灰比下,水化程度越低,混凝土中未水化物及毛細管越大,孔隙率越大。水化程度隨混凝土齡期的增長而提高,混凝土的密實性也相應提高。在相同水化程度下,水灰比越大,混凝土的孔隙率越高。(3)空氣和游離水對混凝土抗滲性和耐久性的影響。從混凝土發生耐久性損失的原理我們可以看到,混凝土的抗滲性能是一個起主要決定作用的因素,可以從下面一個著名的描述混凝土耐久性損失的圖中看到這一因素的重要性。

只有水、環境中的有害因素和混凝土本身一起發生作用才會導致混凝土發生耐久性損失。

混凝土拌和物中含有的游離水和空氣則是影響混凝土抗滲性的重要因素,通過以上兩個邏輯關系,我們可以看到混凝土拌和物中的游離水和空氣是影響混凝土耐久性的重要原因。

3.透水模板應用的意義。(1)使用普通模板澆筑的混凝土。用普通模板澆注混凝土時,由于模板本身有被水浸潤的性質,當進行振搗壓實操作工序時,新拌混凝土中含有的過量的水分和空氣就往模板移動,并在模板內側聚集。這樣表層混凝土就有較高的水灰比。當混凝土硬化后,混凝土的表面強度一般會降低一些,而且表面水分的蒸發會造成在混凝土表面形成蜂窩、孔洞,影響美觀。更為重要的是,形成了這些缺陷以后,混凝土表面密實度的降低,會大大影響混凝土的耐久性,進而影響結構的使用壽命,同時也增加了結構的維護費用。(2)使用透水模板澆筑的混凝土。與傳統模板的比較,透水模板的特點在于,它能通過一層過濾層把聚積在模板內側的多余水分和空氣排出,同時留住了水泥顆粒。這樣就降低了表層混凝土的水灰比,形成堅硬密實的混凝土表層。

透水模板的這個作用可以消除使用普通模板澆筑混凝土產生蜂窩麻面的通病,澆筑出的混凝土光潔密實。

由于使用透水模板不但可以消除混凝土表面的孔隙,而且使得這層混凝土強度提高。這樣既提高了混凝土的表面質量,又提高了耐久性,為混凝土抵抗環境侵蝕提供了一道防線。

透水模板在施工工期上也有良好的影響,由于其澆筑混凝土表面水灰比降低,強度發展比較快,使得模板周轉時間縮短。

4.清水混凝土的使用現狀。清水混凝土的表面質量有很強的未知性,在拆模之前誰也不知道是否有缺陷存在,即使對于最有經驗的工程師來說也不知道具體的澆筑情況會是怎樣。然而對于清水混凝土來說,失敗是不允許的,無論多高明的修補,都會留下很難看的痕跡,甚至直接影響建筑的效果。

另外,混凝土不像鋼材、玻璃等質感單純而明確的材料,它最終的效果取決于材料調配、細部設計,模板的選擇、安裝、拆除,混凝土的拌制、澆筑、養護等多種因素,也可以說是一種工藝技術。設計者不能只是在圖面里標注或指定,在現有的施工技術條件下必須根據自己的設計意圖,從材料的選定與調配、模板的選擇與安裝、混凝土的澆筑與養護等等,事必躬親,并與施工人員密切配合,才能達到理想的效果。這些要求對于中國建筑師的職能來說超出了很多。

按現有的施工技術條件,要保證清水混凝土的盡量良好的質量必須有一套繁瑣的工序與技術組成。

二、透水模板的應用方向

透水模板可以用于環境惡劣的地方,并且適用對混凝土結構耐久性有較高要求的地方。例如由磨損而發生碳化、氯離子侵蝕、化學侵蝕以及易發生凍融的場所和環境。還適用于混凝土表面質量要求高,直接暴露于室外,或要求混凝土表面不產生氣泡不必進行裝修的場所。具體來講,透水模板可以使用在以下一些工程部位:

1.水路、河道和海洋結構物。壩、水渠、防波堤、橋墩,這些結構物由于受水流和波浪的沖擊而產生磨耗,從而產生凍融循環。海岸構筑物由于氯化物的侵蝕、海水的沖擊,也需要提高混凝土表面的質量,增加結構耐久性。在工程中的應用實例有:英國的River Dee estuary橋使用了Zemdrain-MD透水模板。英國南海岸的一些高架橋及水陸結構,如港口和海堤等也使用了透水模板等等。

2.公路建筑。以前有過報道,由于防止路面結冰而撒鹽引起公路過早破壞。一般通過改善細部,增加混凝土強度等級或使用硅烷一類的涂料來解決這個問題。然而大量使用硅烷或其它涂料施工工序繁瑣,施工質量不易控制。如果普遍提高混凝土等級則會大大增加成本。國外研究表明,應用了透水模板的混凝土對氯化物侵入的抵御性通常比噴硅烷好。也有這一方面的工程實例,日本的靜清邊路工程高架橋就在橋壁高欄的施工中使用了織物模板。在德國,也有一座橋梁的拱型部分采用了透水模板施工。

3.飲用水和廢水建筑。飲用水質量越來越多的嚴格指標意味著混凝土表面質量非常重要。為了防止藻類和微生物的繁衍產生,減少池壁的氣孔是非常必要的。另外,對于許多活性廢水,也需要能夠抵抗磨損和細菌微生物繁殖的混凝土表面。在德國采用透水模板施工的貯水池,經檢驗,完全符合控制微生物發生的標準要求。

4.對外觀有特殊要求的建筑物。透水模板的一大功能就在于它能獲得平整密實光滑的混凝土表面。能夠滿足一些對外裝修有特殊要求的建筑物的需要。同時也免去了裝修前平整、修飾等準備工作,節省了大量費用。透水模板無疑可以使建筑師放心使用清水混凝土進行創作,而不用顧及混凝土表面質量、結構耐久性等問題。

三、新型透水模板研制的意義

筆者所在的清華大學已于1995年開始進行透水模板試驗與研究,并與國外進口產品進行對比試驗。試驗結果表明:自制的透水模板與同類進口產品相比,具有物美價廉的特點。如能進一步研制與開發,替代進口產品,將取得良好的社會及經濟效益。

目前對CPF原理的研究已經到了一定的深度,但是對于透水模板對混凝土的作用深度等問題研究還比較少,如果通過后續研究把這些細節問題搞清楚,將對透水模板的研究和發展起十分重要的作用。

進口透水模板在中國使用的門檻主要是價格問題。北京2008年舉辦奧運會時,有大量的奧運場館和市政設施需要建設,這些結構很大一部分是清水混凝土,這為透水模板的使用提供了良好的機遇和發展空間。除了在北京,國內基礎設施市場容量也很大,透水模板的發展有良好發展前景。

四、擬采用技術路線

1.理論分析與試驗相結合。對現有實驗成果,進行理論分析。構建CPF材料性能與砼耐久性關系模型,提高CPF理論研究水平。

根據試驗及理論分析成果,初步確定新型CPF的材料性能及指標,進行試驗研究。開發出新型CPF產品,并制定其施工工藝。

2.試驗與應用相結合。將研制的新型CPF應用到工程實踐中,發揮示范推廣作用。

五、研究方案及安排

2005.1~2005.2 理論模型構建及分析

2005.3~2005.4 初選CPF材料及構造

2005.5~2005.7 新型CPF試驗

2005.7~2005.8 在實際工程中應用新型CPF

六、工程實例應用

在某新建項目中的地下車庫及設備用房中使用CPF,保證清水砼效果。

七、相關技術及產品開發

與新型CPF配套使用的粘合劑、脫模劑、卡扣件、清洗設備等可能是新型CPF系列化、標準化必不可少的組成部分。如能開發出配套使用的產品,對新型CPF的推廣應用將有益處。

參考文獻:

1.朱,劉慧明.透水模板的試驗研究.施工技術,2003(2):25-26

2.劉慧明.透水模板的試驗研究.清華大學碩士學位論文

3.劉剛,武晶.透水模板的試驗研究.施工技術,1995(1):30-32

4.佟聲.國外透水模板CPF的應用與研究.建筑技術開發,1998(4):44-53

5.任玉杰.透水模板對提高混凝土耐久性的試驗研究.港口工程,1995(1):41-46

6.霍榮金.淺談新材料與新技術在鹽田港二期工程中的應用.港口工程,2001(1):40-43

7.J. Sousa Coutinho,The combined benefits of CPF and RHA in improving the durability of concrete structures, Cement & Concrete Composites 25 (2003) 51 59

篇12

前言

土木工程概論是在教育部1998年進行專業目錄調整,大土木專業建立后新出現的一門面向入學新生的必修課程,也是一門新興課程。主要介紹土木工程(專業)內涵、土木工程形式、特點、最新成就、發展方向以及土木工程材料、建造方式等內容,還包括土工程學生應具備的知識、能力和學習方法。目的是使學生一入學就了解土木工程的廣闊領域[1],感覺到專業成后可以大有作為,從而產生強烈的學習欲望,建立對專業的深厚感情,樹立投身祖國建設事業的信念。

該課程具有以下特點:

(1)課程較新,不同于力學、建筑學、結構設計等傳統課程,還未形成非常成熟的教學體系;

(2)受眾特殊,面向的是沒有任何基礎的新生,講授的卻是專業性較強的內容;

(3)內容涉及面廣,涵蓋土木工程(專業)的方方面面,即包括專業情況、知識體系、能力要求及學習方法,還包括各種工程形式、建造以及管理等方面的知識;

(4)教學目的特殊,其他課程以傳授知識、培養能力為主,該課程要求學生掌握的內容不多,主要是幫助學生了解大土木的內涵、樹立專業觀念、培養專業學習興趣、了解研究發展的方向。

由于上述原因,導致在目前的課程教學實踐中存在一些問題,未能很好地發揮該課程的的重要作用,為改善教學效果,許多開設土木工程的院校對該課程教學改革進行了有益的探索,在分析了目前土木工程概論教學存在問題的基礎上,我們也結合自身情況進行了相應的教學改革實踐。

1 存在問題

重視不足。由于課程的新興性和介紹性特點,一些學校對該課程重要性認識不足,選派教師、安排學時、教師授課以及學生學習等環節往往不如骨干課程受重視。

課程內容把握差距大。這有教材的原因也有教師的原因,有些教材內容帶有很強的作者或學院背景,本人(學院)哪些方面比較強,往往重點介紹;有些教材重理論介紹,有些教材重建設實例展示;有些教材注重過去發展,有些教材注重未來展望,故此教材內容、形式不統一。因為該課程內容相當寬泛,很少有教師能夠熟悉課程涉及的全部內容,教學實踐中有些授課教師熟悉部分多講,不熟悉部分少講、不講,所以各院校該課程的學習相差較大。

講授方式不固定。目前教學實踐中一般由一名教師主講和多名教師共同講授兩種方式。一人講存在局限性,如前述,土木工程涵蓋過去的多個專業,涉及工程建設的各環節,某一教師不可能是各方面的行家;有些院校組織各方面資深學者就土木工程的某些方面作專題講座的形式來講授,深度和前瞻性都能滿足,但作為課程的系統性不能保證。

教學方法單一。我國高校傳統的教學方法通常只關注教與學,對學生怎樣學、學什么、學多少及學生的認同感關注不夠[2],在教與學的關系中,“教”雖然起著指導作用,但終究是外在的東西,只有“學”才是內在的。學生只有通過主動刻苦的學習,才能把知識內化成自己的才能[3]。目前土木工程概論的教學實踐中也存在重知識、輕方法,重灌輸、輕互動,重教師、輕學生等問題。

教學改革實踐

選擇優質教材,結合專業方向設置制定教學大綱,課程內容既考慮土木工程豐富內涵和知識的系統性,又有學院自身的特點。我院土木工程專業共開設建筑工程、道路與橋梁工程兩方向,擬開設港口工程方向。首先參考了江見鯨等[4]、羅福午[5]、丁大鈞等[6]、陳學軍[7]等多版本教材,最終選定了江見鯨先生、葉志明教授主編的土木工程概論教材及相應CAI教學課件作為教材,其余作為參考教材。江見鯨教材的優點,根據我院專業培養目標要求對其內容做適當的詳略處理,30學時課程,建筑工程、交通土建、土木工程施工各用4課時,工程材料、基礎工程港口工程、土木工程師設計方法各用2學時,其余適當介紹主要內容。

由于教材編制的時效性,至少落后工程實踐2年以上,所以教材使用中,應注意及時將土木工程的新理論、新技術、新方法、新材料及新建典型工程等信息補充至教學中,保證課程的先進性。

2.組織課程組,系統授課。結合前述兩種授課方式的特點,我們成立了以專業負責人主的土木工程概論課程組共5人,其中教授2人、副教授3人,有博士學位2人,碩士學位2人,專長涉及建筑工程、巖土、交通工程、施工組織與管理等方面,這些教師不但有較高的專業水平還有深厚的工程或研究背景。課程組共同討論修訂教學大綱,由負責人進行課程統籌,制定教學計劃,基礎工程、交通工程、施工和設計方法等章節由4名教師主講,其余內容由課程負責人講授。

3.根據課程特點采用啟發性、典型工程實例引導等教學方式。總理在會見第五屆高等教育國家級教學成果獎獲獎代表和北京市優秀教師時提出,孔子說:“不憤不啟,不悱不發”,這八個字的意思就是要實行啟發式教育,把學生作為教學的中心,使學生在學習的整個過程中保持著主動性,主動地提出問題,主動地思考問題,主動去發現,主動去探索。啟發式教育的核心就是要培養學生獨立思考和創新思維。所謂教是為了不教,就是要使學生自己掌握學習的方法,提高創新的能力。該課程面向剛入學還沒有建立工程、專業概念的新生,既要向他(她)們介紹土木工程形式、建造技術、發展等知識,更要傳授他(她)們專業的知識體系、學習方法[8],包括課程學習、設計、實習和實驗等環節的注意問題,幫助他們轉變思維方式,還要幫助他(他)們樹立專業觀念、工程意識,通過課程學習讓他(她)們熱愛上建設事業,熱愛上土木工程專業,激發起學好專業的興趣,使學生在進一步接觸專業的其他課程前,充分了解將來可能的工作崗位、工作環境,極大提高學生在本科的學習過程中尋找適合自己的方向,有目的性地學習,提高學習的有效性。

組織學生根據自己的愛好結合課程內容進行專題演講,可極大地提高學生的學習興趣,鍛煉學生的能力,效果更好。

有條件的話課余時間安排若干場有關土木工程各領域發展前沿的講座,聘請設計或施工企業知名的設計、建造師、和其他專家,讓學生與工程領域的專家學者見面,探討土木工程發展成就、專業技術現狀及發展前景等彌補課程教學之不足。

五、采用豐富教學方式,采用多媒體教學、典型工程實例介紹、工程現場講解、教師網絡答疑等多種方式,配合課堂教學。充分利用豐富的多媒體資源,有效使用各種媒體的信息傳遞手段,提高授課效果與效率。為使土木工程專業的新生能盡早對本專業有一定的了解,培養其學習興趣,多媒體授課時,盡可能采用圖片、動畫、視頻內容,充分展示了土木工程各個領域的典型實例,以生動活潑的方式,以聲音、視覺的沖擊加強學生的感性認識。

教學中應充分利用教師的個人特點,利用自己豐富的專業背景和工程及研究經驗,將他們多年積累的工作經驗、解決問題的思維方式傳授給學生,以自身的經歷與成就感染學生,增強學生的認同感和專業榮譽感,才可能給予剛入大學校門滿載熱情、焦慮、迷茫的新生指明專業方向[2], 滿足他們的求知欲,充分挖掘和發揮學生的自學能力和表現能力。

改革學生成績評定方法。應綜合考察學生的學習表現、知識水平、能力水平,要真正了解學生的課程學習效果。所以學生成績至少應由四部分組成:平時出勤情況,大約應占10%左右;課堂互動環節表現,大約占10%左右;課程作業,應作為主要考察內容,可以用小論文形式或調查報告形式。考慮到要求受教育者接受綜合課程的教育, 以便他們能夠在從事工程活動的同時考慮到自然界和人類社會的普通聯系, 并且學會從綜合的角度對這樣一些問題加以思考和解決[9],作業不應是簡單的問答形式,一般需要學生對課程知識的綜合理解和應用,通過觀察和思考,需要學生的主觀思維和邏輯判斷才能做出,以培養學生的辯證思維方法和自學能力,例如關于工程實例的調查研究報告或學習某種工程材料、形式、建造方法的收獲體會,通過作業還可以鍛煉學生理論聯系實際能力,既增加學生對土木工程的充分了解,也鍛煉了寫作的能力,此部分成績至少占50%;對課程知識的掌握程度以測驗形式檢驗,可安排2-3次測驗,成績占30%左右。通過這樣的評價體系可以更好、更客觀地反映學生的學習效果,也更符合課程的性質及特點。

經過幾年的改革探索,本院土木工程概論課程教學團隊已基本形成,教學效果明顯提高,學生對專業的認知有明顯提高,專業學習興趣十分濃厚,學生對該課程的評價在同專業內名列前茅,由主講教師編制的的教學課件獲得全國高等學校土木工程專業多媒體教學課件競賽二等獎和河北省第十二屆多媒體教育軟件大獎賽三等獎。今后我們還將繼續努力進行土木工程概論課程的改革探索,為更好的實現專業培養目標做貢獻。

參考文獻

[1] 陳利群.“土木工程概論”課程教學的思考與探討[J]. 中國建設教育,2009,(6):12-14.

[2] 劉巖,譚宇勝.土木工程概論課程的探索與思考[J]. 高等建筑教育,2006,15(1):74-76.

[3] 葉志明,宋少滬,汪德江,等.把教的創造性留給老師 把學的主動權還給學生[J]. 中國大學教育,2006(8):8-9.

[4] 江見鯨,葉志明土木工程概論(第二版)[M]. 北京:高等教育出版社,2004,11.

[5] 羅福午,土木工程概論(第三版)[M]. 武漢:武漢理工大學出版社,2005,7.

[6] 丁大鈞,蔣永生.土木工程概論(第二版)[M]. 北京:中國建筑工業出版社,2010,9.

篇13

1 港口的概念及與物流的關系

1.1 港口的概念

港口法中將港口定義為:“具有船舶進出、停泊、靠泊、旅客上下、貨物裝卸、駁運、儲存等功能,具有相應的碼頭設施,由一定的水域和陸域組成的區域”[1]。港口一般包括水域、陸域、港口工程建筑、港口物流裝備與配套設施、港口管理與裝卸生產組織機構。

1.2 港口的發展

隨著時代的發展,港口的內涵也在不斷豐富。在其發展過程中先后經歷了三個階段:1992年聯合國貿易與發展委員會將港口按其功能發展劃分為三代。目前,已向第四代港口發展。如圖1所示:

目前,第三代港口仍是世界港口中的發展主流,上海港也屬于第三代港口的范疇。聯合國亞太經濟社會理事會曾在2002年對第三代港口模型進行了修改和完善,根據最近的研究成果,港口正在向第四展[2]。具體演變過程如表1所示。

1.3 港口與物流的關系

港口的內涵和特性決定了它是物流鏈上的一個重要節點。港口和物流在發展的過程中,一直都是相輔相成的,物流的興起為港口的發展創造了新的機遇。港口在現代物流的發展過程中起到了有力的推動作用[3]。隨著經濟的飛速發展,港口的內涵和功能也在不斷的完善和拓展。在過去,港口只是裝卸貨物的轉運地。而現在港口已經成為全球綜合運輸網絡的節點。近年來,我國現代物流的快速發展,極大地提高了我國港口在國際競爭力中地位。城鎮化進程越來越快的今天,城市經濟的發展可以借助港口物流和各種相關產業的區域優勢。來推動城市經濟水平的提高。因此,港口物流在現代物流發展中具有重要地位。

2 上海港港口物流現狀

上海港位于中國東部沿海,地處長江三角洲的前緣,是我國沿海的重要樞紐港。經濟腹地非常廣闊,是中國港口的代表。港口經營業務主要包括裝卸、倉儲、物流、船舶拖帶、引航、外輪、外輪理貨、海鐵聯運、中轉服務以及水路客運服務等。港口主要經營的貨類為集裝箱、煤炭、金屬礦石、石油及其制品、鋼材、礦建材料、機械設備等。近10年來,上海港集裝箱和貨物吞吐量增長顯著。主要年份港口貨物吞吐量如表2所示,主要年份國際集裝箱吞吐量如表3所示。2012年上海港口貨物吞吐量達到7.36億噸,比上年增長1.1%。全年港口集裝箱吞吐量3 252萬國際標準箱,增長2.5%。集裝箱水水中轉比例達到42.8%,比上年提高1.7個百分點。

3 上海港物流發展SWOT分析

3.1 優勢分析

3.1.1 上海港擁有廣闊的發展腹地

上海港經濟腹地廣闊。其直接腹地是長江三角洲地區,長三角區域是我國目前經濟發展速度最快、規模總量最大的經濟區,在國民經濟和社會發展中占有舉足輕重的地位。其間接腹地主要有江蘇北部、浙江南部、安徽、江西等省份,這些地區生成的集裝箱給上海港提供了很大一部分箱源。

3.1.2 上海港集疏運條件優越

上海港集疏運條件優越,已經形成公路、鐵路、水運、航空等多種運輸方式組成的綜合運輸網絡。

水路:地處長三角水網地帶,沿海北距大連558海里,南距香港823海里,長江西溯重慶2 399公里。

鐵路:港區內有鐵路與滬杭、滬寧鐵路干線相連。其中滬寧線與津浦線聯結,成為中國東部縱貫南北的運輸大動脈;滬杭線與浙贛、蕭甬線相銜,可通達中南、西南及浙東地區。

公路:有滬寧、滬杭兩條高速公路,四通八達的公網網絡通向全國[4]。

3.1.3 上海港設施齊全

上海港務局具備齊全完備的設施條件。各類裝卸機械總計3 256臺,其中起重機械類578臺,輸送機械類660臺,搬運機械類980臺;另外滬港合營的集裝箱碼頭有限公司擁有搬運、專用機械204臺。港作船舶:上海港務局共有港作船舶373艘,其中交通船18艘,引水船4艘,供應船11艘,消防船7艘,清潔船5艘,帶纜船14艘。倉庫面積39.4萬平方米:集裝箱堆場55萬平方米,堆場面積17.7萬平方米。

3.2 機遇分析

3.2.1 上海自由貿易區的設立給上海港發展帶來良好機遇

2013年8月22日經國務院正式批準設立上海自由貿易區,范圍涵蓋上海市外高橋保稅區、外高橋保稅物流園區、洋山保稅港區和上海浦東機場綜合保稅區等4個海關特殊監管區域。通過整合這4大保稅區,將推動外貿物流創新發展。自由貿易區的獲批推行,獲得機會的不僅僅是貿易領域,對于航運,金融,物流等方便均有“牽一發而動全身”的作用。免稅和自由港將吸引高端制造業,而自由貿易區有利于吸引更多的加工、制造、貿易和倉儲物流企業聚集,加劇了物流產業升級,自由貿易區對物流的聚集效應顯著。長江是全球最大的內河水運通道,被稱為黃金水道。上海港90%的集裝箱貨源來自長江經濟帶,浦東機場將成為全球最大的貨運機場也依賴長江經濟帶。目前我國約90%以上進出口貨物是通過海洋運輸來完成的,因此進出口貿易的大幅度增加將促進港口貨物吞吐量的快速增長。到2014年,我國海運量將以每年8%~10%的速度遞增,在未來10年,中國的集裝箱吞吐量由20%至30%的速度增長[5]。

3.2.2 上海港經濟腹地發展迅速

作為上海腹地的長江三角洲地區目前是中國經濟最發達的地區。2012年,上海市生產總值突破兩萬億元,比上年同比增長7.5%。其中第三產業增長了10.6%,增加值占全市生產總值的比重首次達到60%。并且上海港的間接經濟腹地經濟發展迅速,能夠為上海港港口物流的發展提供有力的支撐。

3.3 挑戰分析

3.3.1 上海自由貿易區的設立給上海港帶來的挑戰

現階段自由貿易區的設立,使得國際物流市場進一步開放。國外大型物流公司開始大規模進入上海,打破原有的市場格局,這就要求上海港要盡快與國際慣例接軌,上海自由貿易區是中國的“試驗田”,要形成可以復制和推廣的經驗。如果取得良好的效果,上海的自由貿易區模式一定會在全國推廣,此前和上海有競爭的天津、深圳等城市,一旦時機成熟,不僅僅這些城市,國內的很多港口城市都將有建立自由貿易區的訴求,這將對上海港現有的優勢帶來很大的挑戰。

3.3.2 周邊港口物流的競爭

上海港作為長江三角洲港口之一,距離寧波港和舟山港都較近。寧波港具有自身的地理位置和天然良港的優勢,近年來,寧波港實現經濟總量較快增長,并將良好的生產經營業績轉化為優異的經濟效益,實現營業收入與稅收收入的持續增長。2012年10月11日,舟山港綜合保稅區的批準設立將對上海港的發展帶來了更大的競爭和挑戰。

3.4 問題分析

3.4.1 信息化程度不高

信息化水平已經成為衡量港口實力的重要指標。現階段,上海港信息化網絡平臺建設處于剛起步階段,實際應用十分有限,尚未形成良性格局和整體效應。雖然高成本的信息化投入,但沒能帶來高水平的服務產出,難以滿足不同行業客戶尤其是國際客戶的個性化需求。更難有能力提供實時信息和高層次、高技術含量的物流信息化服務。目前信息系統主要運用在傳統的業務上,缺少開展現代綜合物流服務的其他功能[6]。

3.4.2 缺乏區域性發展規劃

區域經濟一體化協同發展已成為很多城市發展的重要戰略。上海作為長江三角洲經濟區域的核心城市,其物流產業的發展有賴于區域內經濟的分工與協作,并應著眼于整個區域的現代化進程。然而從長江三角洲區域發展目前的狀況看,區域內分工合作與對外開放的進程相比尚有差距。上海在積極發展對外合作的同時,卻疏于區域內協調,出現地區經濟一體化同參與經濟全球化相割裂的現象。由于經濟一體化進程相對滯后,區域內生產要素流動不暢,資源配置得不到合理優化,容易出現物流業的惡性競爭現象。

4 上海港港口物流發展相關對策建議

4.1 建設和優化港口物流硬件環境

進一步加強港口物流硬件環境建設是促進港口現代物流發展的一個重要基礎條件。上海港要進一步建設和優化港口物流硬件環境。就要抓住政策機遇,加大投入,加快港口基礎設施建設,完善港口集疏運系統,提高通關效率。圍繞將上海港建成集裝箱優先發展的億噸大港、促進區域經濟發展的組合大港的發展目標,立足港口現有服務品牌,盡快把上海港打造成為國際一流大港。

4.2 重視港口物流軟環境建設

現代港口的發展競爭,已經不再是傳統的硬環境之間的競爭,而是現代管理模式及功能政策等軟環境之間的競爭。上海港在港口物流軟環境建設上一定要緊緊圍繞軟環境建設的基本內涵,結合港口物流的特點,著重從規劃引導、政策扶持、綜合服務、產業配套、人力支撐等方面對上海港港口物流軟環境建設進行較系統的研究。優化政策環境,加強功能創新和執行落實。優化規劃環境,明確發展定位和法律地位。優化政務環境,做到統籌協調和步調一致。優化口岸環境,確保程序流暢和運作高效。優化產業環境,注重聯動配套和有序競爭。學習國內外現代物流企業管理經驗和運作模式,促進上海市物流主管部門和物流企業管理人員開闊視野、強化理念、創新思路。

4.3 加強港口物流信息化建設

信息化已經是當代港口提升競爭力的關鍵。增強上海港的核心競爭力,推進高科技和信息化在港口物流中的應用力度,給港口物流發展提供有力支撐。努力建設高效低能的現代化、自動化碼頭裝卸設備[7]。上海港在完善港口內部信息網絡的基礎上,可以引入電子商務模式,實現整個港口系統的全面接入和數據交換共享。引入先進的信息技術,廣泛地使用條形碼技術、射頻識別技術等各種先進技術。建立航運物流信息網絡平臺。可以借鑒大連、天津等市經驗,構建航運交易信息中心,逐步實現“傳統港”向“數字智能港”的轉變。形成統一開放、競爭有序的國際航運物流市場。

4.4 加強港口物流人才隊伍建設

人才是港口物流業發展的關鍵因素,港口的健康、穩定發展離不開高素質的人才隊伍,上海港應該大力構筑引才平臺,開辟引智渠道,可以通過和大學以及教育機構合作,培養一批具有國際視野的港口物流應用型人才。提高港口物流從業人員的素質,盡快造就一批熟悉港口物流運作規律和具有開拓創新精神的人才隊伍,提高整個港口物流產業管理水平和市場競爭力。

參考文獻:

[1] 葉. 《港口法》基本問題研究[D]. 上海:上海海運學院(碩士學位論文),2003.

[2] 莊倩瑋,王健. 國外港口物流發展與啟示[J]. 物流技術,2005(6):91-94.

[3] 謝文德. 現代物流與港口關系研究[J]. 大眾科技,2005(3):78-90.

[4] 葉紅. 上海港港口物流的發展分析及策略選擇[J]. 物流科技,2011(5):36-39.