中华人民共和国国家标准
船厂既有水工构筑物结构改造和加固设计规范
Design code for renovation and strengthening of existing shipyard marine structure
GB／T 51087-2015
主编单位：中国船舶工业集团公司
批准部门：中华人民共和国住房和城乡建设部
施行日期：2015年10月1日
中华人民共和国住房和城乡建设部公告
第140号
住房城乡建设部关于发布国家标准《船厂既有水工构筑物结构改造和加固设计规范》的公告
现批准《船厂既有水工构筑物结构改造和加固设计规范》为国家标准，编号为GB／T 51087-2015，自2015年10月1日起实施。
本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。
中华人民共和国住房和城乡建设部
2015年2月2日
前言
本规范是根据住房城乡建设部《关于印发2009年<工程建设标准规范制定、修订计划>的通知》(建标[2009]88号)的要求，由中船第九设计研究院工程有限公司会同有关单位编制而成。
在编制过程中，编制组开展了专题研究，进行了广泛的调查分析，总结了数十年来船厂既有水工构筑物工程改造和加固设计的实践经验，吸纳了该领域新的研究成果，并征求了国内有关设计、施工、科研、教学以及船厂等单位的意见，反复讨论、修改，最后经审查定稿。
本规范共分8章和1个附录，主要技术内容有：总则、术语、基本规定、既有构筑物的检测和评估、船坞结构改造和加固设计、码头结构改造和加固设计、船台滑道结构改造和加固设计、监测等。
本规范由中国船舶工业集团公司负责日常管理工作，中船第九设计研究院工程有限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议，请寄送中船第九设计研究院工程有限公司(地址：上海市武宁路303号，邮政编码：200063)。
本规范主编单位、参编单位、参加单位、主要起草人和主要审查人：
主编单位：中船第九设计研究院工程有限公司
参编单位：中交第三航务工程勘察设计院有限公司
参加单位：喜利得(中国)商贸有限公司
上海中九工程检测有限公司
主要起草人：顾倩燕 赵洪琼 费永成 高加云 徐东晖 宣庐峻 江杰 陈奉琦 陈明关 顾宽海 陈家晖 高飞
主要审查人：应惠清 李耀良 郑荣平 吴君侯 王明华 郑永来 姚文娟 谢耀雄 许丽萍 傅立容 于庆海 苏汉民 王国海 蔡兴波 洪帆
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1 总 则
1.0.1 为使船厂既有水工构筑物改造和加固工程的设计符合因地制宜、安全适用、技术先进、经济合理的原则，满足环境保护要求，制定本规范。
1.0.2 本规范适用于船厂既有水工构筑物的扩建和改造、维修和加固设计，水工构筑物主要包括船坞、码头、船台滑道。
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1.0.3 船厂既有水工构筑物改造和加固设计前，应对其技术状态进行检测和评估。设计方案应结合社会、经济、技术等因素综合比较确定。
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1.0.4 船厂既有水工构筑物改造和加固设计除应符合本规范规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术 语
2.0.1 检测和评估 testing and evaluation
为检验既有结构在未来使用中的可靠性而开展的一系列工作。
2.0.2 安全性 safety
结构在正常使用条件下，承受可能出现的各种作用而保持安全的性能。
2.0.3 使用性 serviceability
结构在正常使用条件下，满足预定使用要求的性能。
2.0.4 耐久性 durability
结构在正常使用维护下，在规定的时间内随时间变化而仍能满足预定功能要求的性能。
2.0.5 设计使用年限 design service life
结构或构件按设计目的和使用条件使用而不需要大修的预定年限。
2.0.6 结构缝 structural joint
结构分段之间的分缝，主要为适应温度、湿度作用对构筑物变形影响的伸缩缝、适应构筑物不同部分不均匀沉降影响的沉降缝和适应地震作用对构筑物变形影响的防震缝等。
2.0.7 水工构筑物 hydraulic structure
在水的静力或动力作用下，与水发生相互作用的各种建筑物。船厂水工构筑物主要包括船坞、码头、船台滑道等。
2.0.8 船坞 dock
位于地面以下，有开口通向水域以进出船舶，并设有闸门，关闭后将水排干以从事修造船的水工构筑物。
2.0.9 高桩码头 open type wharf with standing piles
由桩基及上部结构组成的各种码头。上部结构可采用梁板式、桁架式等形式。
2.0.10 重力式码头 gravity quay
以结构本身和填料的重力保持稳定的码头。
2.0.11 板桩码头 sheet pile wharf；sheet pile quay wall
由板桩、导梁、上部结构和锚锭结构组成的码头。
2.0.12 船台滑道 berth and slipway
供船舶在岸上修造的场地称为船台，供船舶上墩下水的专用通道称为滑道。
2.0.13 倾斜船台 inclined berth
结构顶面以一定坡度向水域倾斜的船台。
2.0.14 水平船台 horizontal berth
结构顶面呈水平的船台。
2.0.15 自立式挡墙 self-stable retaining wall
无支撑或拉锚，依靠结构与土体共同作用使其自身能保持稳定的挡土结构，主要包括格形地下连续墙、双排桩挡墙等。
2.0.16 排水减压式 drainage relief type
采用排除地下水以降低地下水位，从而减少或消除地下水压力的作用，保持结构稳定的形式。
2.0.17 技术状态 technical conditions
在外荷载作用下，结构能够满足承载能力极限状态和正常使用极限状态的能力。
3 基本规定
3.1 一般规定
3.1.1 船厂水工构筑物结构改造和加固设计内容及范围应根据检测评估报告结论和使用要求确定。设计方案应经济合理、安全可靠、施工可行、环保节能、符合国家现行有关标准规定。
3.1.2 改造和加固工程的平面布置设计应根据船厂工艺流程、扩建规模、周边环境条件等因素综合考虑确定。
3.1.3 改造和加固工程的结构设计方案应根据工程地质及自然条件进行技术论证，并应充分考虑工程施工过程对周边构筑物和环境的影响。
3.1.4 在改造设计开始前应对原结构进行检测和评估。检测和评估应包括地基基础、混凝土结构、钢结构、防腐蚀措施等内容。检测方法可按现行行业标准《港口水工建筑物检测与评估技术规范》JTJ 302和《水运工程水工建筑物原型观测技术规范》JTJ 218的有关规定执行。
3.1.5 当原有岩土工程勘察资料不能满足结构改造和加固设计要求时，应进行补充勘察。
3.1.6 当改变结构的用途和使用环境时，应经鉴定和设计复核。
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3.2 设计基本原则
3.2.1 改造和加固设计宜依据原工程设计文件、竣工资料、维修记录以及检测评估报告进行，并应进行现场踏勘，调查构筑物技术状态、周边构筑物布置情况等工作。
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3.2.2 结构设计应采用以分项系数表达的极限状态设计法，并应符合现行国家标准《港口工程结构可靠性设计统一标准》GB 50158的有关规定。
3.2.3 结构分析方法应符合现行行业标准《水运工程混凝土结构设计规范》JTS 151和《水运工程钢结构设计规范》JTS 152的有关规定。
3.2.4 改造和加固工程的安全等级应考虑结构的重要性和下一个使用期的具体要求，结合其破坏后果的严重程度等因素综合确定。
3.2.5 改造和加固设计宜采用同寿命设计原则，新增结构设计使用年限不应低于既有结构的剩余使用年限。
3.2.6 改造和加固后结构设计使用年限应根据使用要求和技术条件确定，不宜少于5年。
3.2.7 既有构筑物原设计使用年限到期后，在重新进行可靠性评估后认为仍可正常工作时，可根据检测评估报告结论延长其使用年限。
3.2.8 结构改造和加固设计应根据检测评估报告结论进行，并应充分考虑结构损坏、材料劣化、新老材料的结合性能和材料性能等的影响。
3.2.9 改造设计中应考虑相邻新老结构间的差异沉降、变位协调性。
3.2.10 有抗震设防要求的船厂既有水工构筑物工程，改造和加固设计应符合现行行业标准《水运工程抗震设计规范》JTS 146的有关规定。
3.2.11 对加固和改造后的船厂水工构筑物，应进行验收。验收标准应符合现行行业标准《水运工程质量检验标准》JTS 257的有关规定。
3.2.12 对于改造后的结构，宜有正常的检查与维护制度。对于重要的改造后结构，应在设计使用年限内进行定期检测与长期监测，检测、监测的内容和要求可按现行行业标准《水运工程水工建筑物原型观测技术规范》JTJ 218的相关规定执行。
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3.3 基本要求
3.3.1 结构拆除应符合下列规定：
1 宜采用无损拆除的方法，对损坏部分应按原结构形式及使用技术要求进行维修加固。
2 应加强对既有结构缝的保护。
3 上部结构拆除时，应防止桩头破损。
3.3.2 新浇混凝土应符合下列要求：
1 新浇混凝土强度等级宜比原构件混凝土强度等级提高一级，并不宜低于C30。
2 新浇混凝土层最小厚度，对板不宜小于40mm；对梁和受压构件不宜小于60mm；并应满足现行行业标准《水运工程混凝土结构设计规范》JTS 151中钢筋混凝土保护层最小厚度的要求。
3 新浇混凝土层厚度小于100mm时，可采用细石混凝土或喷射高性能抗拉复合砂浆。在结构尺寸复杂和新浇混凝土施工条件差的情况下，可采用微膨胀、无收缩或自密实混凝土。
3.3.3 新老混凝土结构连接宜符合下列要求：
1 施工缝宜采用设置凹凸槽、插筋，布置止水材料等方法。
2 结构钢筋连接可采用与既有结构钢筋焊接、机械连接或植筋等方法。
3 结构缝宜采用设置剪力槽、传力杆，布置橡胶止水带、嵌缝材料等方法。
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3.3.4 新老结构分段连接处应采取措施控制差异沉降。
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3.3.5 打入桩在沉桩过程中应保护相邻结构，宜采用钻孔取土、设防振隔离等措施。
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