CN101408028B - 钢浮箱沉放平面位置控制方法 - Google Patents
钢浮箱沉放平面位置控制方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101408028B CN101408028B CN2007100469480A CN200710046948A CN101408028B CN 101408028 B CN101408028 B CN 101408028B CN 2007100469480 A CN2007100469480 A CN 2007100469480A CN 200710046948 A CN200710046948 A CN 200710046948A CN 101408028 B CN101408028 B CN 101408028B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- steel
- buoyancy tank
- spacing
- spacing pier
- position control
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 147
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 147
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 230000008021 deposition Effects 0.000 title claims description 23
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 29
- 239000004567 concrete Substances 0.000 claims description 12
- 241001481833 Coryphaena hippurus Species 0.000 claims description 6
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims description 3
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims description 2
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 claims description 2
- 238000009740 moulding (composite fabrication) Methods 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 3
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 abstract description 2
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 abstract description 2
- 239000013558 reference substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 6
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000011160 research Methods 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 2
- 240000007817 Olea europaea Species 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Revetment (AREA)
Abstract
本发明提供一种造船基地钢浮箱沉放的平面位置控制方法,以解决现有的钢浮箱沉放时定位精度低、不准确,工序繁杂,耗费大量的时间和人力物力的不足。该方法,包括如下步骤:1.在钢浮箱沉放位置设置多个限位墩;2.将钢浮箱调平;3.通过设置在限位墩上的系船柱和卷扬机固定住钢浮箱,并在拖轮的拖动下将钢浮箱拖动到预沉位置;4.通过设置在钢浮箱上的进水阀门向钢浮箱内灌水使其进位于各限位墩间,逐步到达沉放位置。本发明的钢浮箱沉放平面位置控制方法,钢浮箱沉放的平面定位依托参照物限位墩控制,钢浮箱位置在被准确锁定之后,灌水下沉得到了可靠保证。
Description
技术领域
本发明涉及在开敞水域钢浮箱沉放技术领域,具体地说,涉及一种钢浮箱沉放平面位置控制方法。
背景技术
2004年,在苏州河河口水闸工程中成功沉放99m×14m×6.35m重量达8201t钢筋混凝土闸底板,借鉴苏州河河口水闸工程闸底板沉放控制技术,应用于外闸首钢浮箱沉放技术开发研究。2002年开发了《海工工程GPS远距离打桩定位***》成功应用于东海大桥工程的沉桩工程,2003年又开发了《长江口深水航道整治二期工程多孔空心方块水下安装技术研究》获得成功,这两项GPS定位***应用于工程实践,取得了理想效果,借鉴这种技术思路进行开发研究。
船闸工程外闸首采用水下施工重力式混合基床,整体式浮箱一次沉放到位形成闸首结构,包括闸门墩、门槽、门库以及附属设备,其中门槽及门库区设闸首横拉门轨道,这种类型结构国内首次应用,在软土地基形成桩基与重力式混合基床亦属首次应用。以往在软土地基类似工程中多采用围堰挡水,抽水形成干施工环境,现浇钢筋混凝土结构。
由于需在水下施工混合基床,精确沉放钢浮箱,而后在钢浮箱内分舱抽水施工闸墩、门槽结构、下行轨道,工程结构新颖,工艺先进,是一项全新的课题。整体式浮箱应用于闸首工程,目前国内外尚未找到类似工程结构和施工技术资料。
船闸工程包括外闸首、水泵房、内闸首及闸室等单体。外闸首是船闸工程关键项目,沉放后的姿态决定了整个船闸的平面布局和钢闸门的安装位置,钢浮箱一次性沉放至设计高程后分舱施工闸墩,钢浮箱沉放所涉及的混合基床施工,钢浮箱拖运、沉放工艺是其中的关键技术。
而钢浮箱沉放过程中平面位置的控制是一个重要的步骤,而现行的钢浮箱沉放定位工艺精度低、不准确,工序繁杂,耗费大量的时间和人力物力。
发明内容
本发明的目的是提供一种在开敞水域钢浮箱沉放的平面位置控制方法,以解决现有的钢浮箱沉放时定位精度低、不准确,工序繁杂,耗费大量的时间和人力物力。
本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现:
一种钢浮箱沉放平面位置控制方法,其特征在于,包括如下步骤:
1.在钢浮箱沉放位置设置多个限位墩;
2.将钢浮箱调平;
3.通过设置在限位墩上的系船柱和卷扬机固定钢浮箱,并在拖轮的拖带下将钢浮箱拖到预沉位置;
4.通过设置在钢浮箱上的进水阀门向钢浮箱内灌水使其进位于各限位墩间,逐步到达沉放位置。
本发明步骤1中,所述限位墩为四个,限位墩I设置在水泵房中钢浮箱宽度一侧,限位墩II设置在闸室中钢浮箱长度一侧,限位墩III设置在闸室外并与限位墩II平行,限位墩IV设置在绞车房中并与限位墩I相对,每个限位墩与钢浮箱边线之间均预留间距。
为了增强限位墩的强度,限位墩I、限位墩II和限位墩III均以钢管桩作为基础,限位墩I、限位墩II和限位墩III的钢管桩各为四个,限位墩IV以绞车房为基础,其桩基为五根钢管桩。
所述限位墩I、限位墩II和限位墩III上部结构由C30混凝土一次浇注成型,限位墩IV根据绞车房基础结构需要,分两次浇注完成。
每个限位墩墩身顶面设有固定螺丝,以固定设置在其上的卷扬机和系船柱等设备。
所述钢浮箱根据不同的需要,可分为多个相同或者不同的隔舱,各舱格上可设置多个进水阀门,优选的是14个进水阀门。
本发明步骤2中,钢浮箱调平采用灌水并辅以砼块配重的方式实现。
本发明步骤3中,钢浮箱快到位时,在限位墩II和限位墩III邻近钢浮箱侧安装限位件,梁边预留30mm余量;限位墩I临钢浮箱侧面安装限位横梁,横梁边与浮箱边预留有20mm的余量。
本发明步骤4中,每个进水阀门的进水流量为500m3/h,灌水完毕后钢浮箱内的水位至少为3.0m。
钢浮箱进位时间为高平潮前2小时,下沉时间为高平潮后1小时。
本发明中,钢浮箱下沉后,为防止钢浮箱位移,需在钢浮箱四周对称回填袋装砂。
钢浮箱四周回填到位后,即可拆除限位墩I、限位墩II和限位墩III。
本发明的钢浮箱沉放平面位置控制方法,钢浮箱沉放的平面定位依托参照物限位墩控制,钢浮箱位置在被准确锁定之后,灌水下沉得到了可靠保证。钢浮箱就位设有一定的富余尺寸,保护水泵房桩基在钢浮箱进位过程中避免受到碰撞,为钢浮箱进位调整提供空间。当钢浮箱就位后,在限位墩上安装刚性限位件,刚性限位件控制钢浮箱水面以上位置,确保钢浮箱准确定位。
附图说明
图1为本发明的限位墩位置示意图。
图2为本发明限位墩结构示意图。
图3为本发明钢浮箱分舱示意图。
图4为本发明钢浮箱限位墩定位示意图。
图5为本发明钢浮箱下沉就位时间示意图。
图6为本发明钢浮箱就位后四周加填示意图。
具体实施方法
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达到目的与功效易于明白了解,下面结合具体图示,进一步阐述本发明。
一种钢浮箱沉放平面位置控制方法,首先在钢浮箱沉放位置设置多个限位墩,限位桩的布置如图1所示,限位墩为四个,限位墩I设置在水泵房中钢浮箱宽度一侧,限位墩II设置在闸室中钢浮箱长度一侧,限位墩III设置在闸室外并与限位墩II平行,限位墩IV设置在绞车房中并与限位墩I相对,限位墩II和限位墩III边线离开钢浮箱设计边线为15cm,限位墩I边线离开钢浮箱为50cm。
参见图2,每个限位墩下设4根Φ800mm×δ14mm的钢管桩3,桩长35m,墩台尺寸为4.6×4.6×1.5m,结构标高为+3~+4.5m;其中最西侧的限位墩利用绞车房基础,桩基为5根Φ800×δ14mm钢管桩3,基础尺寸为10×13×2m,结构标高为+4.3~+6.3m。
限位墩除为钢浮箱定位使用之外,还兼有保护泵房桩基安全作用。限位墩的桩与水泵房和绞车房的桩同时施工,限位墩的结构施工穿插于基床施工期间,结构C30混凝土由基地搅拌站供应,橄榄车运到施工区的大堤上,水上小型起重用吊斗运至施工位置进行浇筑。限位墩采用一次浇筑到顶,较车房基础根据结构的需要,分二次浇筑方能完成。限位墩墩身顶面预埋有固定螺栓(未示意),用来固定卷扬机和系船柱等设施。
参见图3,钢浮箱根据不同的需要,可分为多个相同或者不同的隔舱,本实施例中采用的为不同的隔舱,并非对本发明的限制。钢浮箱从底板至设计要求的高度,现浇砼包括闸底板6750m3和少量的闸壁墩砼945m3,钢结构自重3200t,所以整个钢浮箱总重在19465t,底板配重平衡前的受力状况如下表。
钢浮箱配重前受力装况
隔舱 | A | B | C | D | E | 合计 |
隔舱长度(m) | 16.5 | 40 | 21 | 21 | 18 | 116.5 |
砼方量(m<sup>3</sup>) | 1011 | 2915 | 1358 | 1120 | 1210 | 7694 |
砼重量(t) | 2426 | 6996 | 3259 | 2880 | 2904 | 18466 |
钢结构重(t) | 142 | 343 | 180 | 180 | 155 | 1000 |
总重(t) | 2568 | 7339 | 3439 | 3060 | 3059 | 19465 |
平均荷载(t/m) | 156 | 183 | 164 | 146 | 170 |
整个浮箱总重量约为19500t,此时平均吃水约为8.2m。但钢浮箱此时处于不平衡状态,因而钢浮箱需采取用灌水方式并辅以砼块配重实现调平,调平利用施工现场下游的9#码头。
调平后钢浮箱总重约为21218t,此时钢浮箱吃水深度为8.8m钢浮箱选择高平潮时进行下沉,高潮位水位3.5m,钢浮箱下沉前的底标高为-5.7m;距钢浮箱下沉到基床顶-11.70m标高有6m的高差,为使其下沉需灌水总量约14500m3。
参见图4,钢浮箱调平之后在拖轮的拖带下进入施工区域,通过限位墩上的系船柱和卷扬机分四点固定住钢浮箱,然后拖轮1离开;开动卷扬机,在拖轮2的护送下缓慢进位。在钢浮箱快到位时,限位墩II和限位墩III临近钢浮箱侧安装宽12cm限位件,梁边与钢浮箱边预留有30mm的余量;在限位墩I临钢浮箱侧面安装限位横梁,横梁宽47cm、横梁边与浮箱边预留有20mm的余量。
在钢浮箱外壁,设置14个进水阀门,阀门由人工操作启闭,每个阀门进水流量控制在500m3/h左右。钢浮箱进位后,经检验满足精度要求之后,即可灌水下沉。人工开动进水阀按预定的灌水速度,5小时左右可使钢浮箱稳稳下沉至基床上。最后,关闭闸门,使钢浮箱内保持水位至+3.0m,以防钢浮箱上浮。
参见图5,钢浮箱沉放选择在高平潮时段,开始进位时间为高平潮前2小时,根据经验,在2小时内钢浮箱可以准确进位于限位墩间,然后利用平潮位开始灌水下沉,这些可确保钢浮箱安装精度。
参见图6,钢浮箱下沉后,为防止钢浮箱位移,需在钢浮箱四周对称回填袋装砂。回填时需要先回填钢浮箱外侧约至-8.8m标高,然后是岸侧和上下游,回填标高为-7.3m。
钢浮箱四周回填到位后,即可拆除限位墩I、限位墩II和限位墩III,由水上小型起重船,配备专门的机具拆除限位墩,然后由起重船配备电动锤拔出限位墩钢管桩3回收。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明原理和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (17)
1.一种钢浮箱沉放平面位置控制方法,其特征在于,包括如下步骤:
1].在钢浮箱沉放位置设置多个限位墩;
2].将钢浮箱调平;
3].通过设置在限位墩上的系船柱和卷扬机固定住钢浮箱,并在拖轮的拖动下将钢浮箱拖动到预沉位置;
4].通过设置在钢浮箱上的进水阀门向钢浮箱内灌水使其进位于各限位墩间,逐步到达沉放位置。
2.如权利要求1所述的钢浮箱沉放平面位置控制方法,其特征在于:步骤1中,所述限位墩为四个,限位墩I设置在水泵房中钢浮箱宽度一侧,限位墩II设置在闸室中钢浮箱长度一侧,限位墩III设置在闸室外并与限位墩II平行,限位墩IV设置在绞车房中并与限位墩I相对,每个限位墩与钢浮箱边线之间均设有间距。
3.如权利要求2所述的钢浮箱沉放平面位置控制方法,其特征在于:所述限位墩I、限位墩II和限位墩III均以钢管桩作为基础,限位墩I、限位墩II和限位墩III的钢管桩为四个。
4.如权利要求2所述的钢浮箱沉放平面位置控制方法,其特征在于:限位墩IV的桩基为五根钢管桩。
5.如权利要求2或3所述的钢浮箱沉放平面位置控制方法,其特征在于:所述限位墩I、限位墩II和限位墩III采用结构C30混凝土一次浇注成型。
6.如权利要求2或4所述的钢浮箱沉放平面位置控制方法,其特征在于:所述限位墩IV分两次浇注完成。
7.如权利要求1所述的钢浮箱沉放平面位置控制方法,其特征在于:所述限位墩墩身顶面设有固定卷扬机和系船柱等设备的固定螺丝。
8.如权利要求1所述的钢浮箱沉放平面位置控制方法,其特征在于:所述钢浮箱分为多个相同的格舱。
9.如权利要求1所述的钢浮箱沉放平面位置控制方法,其特征在于:所述钢浮箱分为多个不同的格舱。
10.如权利要求8或9所述的钢浮箱沉放平面位置控制方法,其特征在于:所述舱格上设置多个进水阀门。
11.如权利要求8或9所述的钢浮箱沉放平面位置控制方法,其特征在于:所述舱格上设置14个进水阀门。
12.如权利要求1所述的钢浮箱沉放平面位置控制方法,其特征在于:步骤2中,钢浮箱使用灌水并辅以砼块的方式进行调平。
13.如权利要求1所述的钢浮箱沉放平面位置控制方法,其特征在于:步骤3中,钢浮箱快到位时,在限位墩II和限位墩III邻近钢浮箱侧安装限位件,梁边预留3cm余量;限位墩I临钢浮箱侧面安装限位横梁,横梁边与浮箱边预留有20mm的余量。
14.如权利要求1所述的钢浮箱沉放平面位置控制方法,其特征在于:步骤4中,每个进水阀门的进水流量为500m3/h,灌水完毕后钢浮箱内的水位至少为3.0m。
15.如权利要求1所述的钢浮箱沉放平面位置控制方法,其特征在于:步骤4中,钢浮箱进位时间为高平潮前2小时,下沉时间为高平潮后1小时
16.如权利要求1所述的钢浮箱沉放平面位置控制方法,其特征在于:钢浮箱下沉后,在钢浮箱四周对称回填袋装砂。
17.如权利要求16所述的钢浮箱沉放平面位置控制方法,其特征在于:钢浮箱四周回填到位后,拆除限位墩I、限位墩II和限位墩III。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2007100469480A CN101408028B (zh) | 2007-10-11 | 2007-10-11 | 钢浮箱沉放平面位置控制方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2007100469480A CN101408028B (zh) | 2007-10-11 | 2007-10-11 | 钢浮箱沉放平面位置控制方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN101408028A CN101408028A (zh) | 2009-04-15 |
CN101408028B true CN101408028B (zh) | 2010-06-16 |
Family
ID=40571218
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN2007100469480A Expired - Fee Related CN101408028B (zh) | 2007-10-11 | 2007-10-11 | 钢浮箱沉放平面位置控制方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN101408028B (zh) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106609506A (zh) * | 2015-10-23 | 2017-05-03 | 天津市北斗海洋信息科技有限公司 | 利用沉箱填海造陆的方法 |
CN110331701A (zh) * | 2019-06-13 | 2019-10-15 | 中交第三航务工程勘察设计院有限公司 | 一种软土地基上的整体预制型水闸闸室结构及其施工方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5439321A (en) * | 1993-03-11 | 1995-08-08 | Conoco Inc. | Interruptive mobile production system |
CN1173572A (zh) * | 1996-08-12 | 1998-02-18 | 姚慧根 | 沉箱截流坝施工法 |
-
2007
- 2007-10-11 CN CN2007100469480A patent/CN101408028B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5439321A (en) * | 1993-03-11 | 1995-08-08 | Conoco Inc. | Interruptive mobile production system |
CN1173572A (zh) * | 1996-08-12 | 1998-02-18 | 姚慧根 | 沉箱截流坝施工法 |
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
张洪光,陈礼忠.整体式钢浮箱在跨海大桥桥墩施工中的综合运用.城市道桥与防洪2006年9月 5.2006,2006年9月(5),105-108. |
张洪光,陈礼忠.整体式钢浮箱在跨海大桥桥墩施工中的综合运用.城市道桥与防洪2006年9月 5.2006,2006年9月(5),105-108. * |
陈晓俊.气压浮箱钢围堰在闸门槽修正中的应用.江苏水利2004年 6.2004,2004年(6),20-21. |
陈晓俊.气压浮箱钢围堰在闸门槽修正中的应用.江苏水利2004年 6.2004,2004年(6),20-21. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN101408028A (zh) | 2009-04-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Lunniss et al. | Immersed tunnels | |
CN100419164C (zh) | 移运大体积重型构件下水、水上浮运和构件安装的方法 | |
CN101408027B (zh) | 软土地基上大型钢浮箱的施工方法 | |
CN102561371B (zh) | 岛遂结合部钢沉箱围护结构及其施工方法 | |
CN102268871A (zh) | 桥梁水中桩基础周转平台施工工法 | |
CN102979039A (zh) | 一种在深水急流无覆盖层陡峭裸岩上的高位栈桥施工方法 | |
CN105780750B (zh) | 十字型立体船闸暨水运互通立交 | |
CN101408028B (zh) | 钢浮箱沉放平面位置控制方法 | |
CN102383442B (zh) | 一种进水泵房的施工方法 | |
CN105672213A (zh) | 用于沿海地区的浮运式整体钢闸坝 | |
CN102561454B (zh) | 顶管垂直取水方法 | |
CN205475122U (zh) | 一种用于沿海地区的浮运式整体钢闸坝 | |
CN113585345B (zh) | 一种近海内河交汇区沉管隧道施工工艺 | |
CN104047276B (zh) | 一种格型钢板桩大圆筒主格板桩1/4圆筒现场拼接方法 | |
CN101182706A (zh) | 一种闸底板的浮运沉放方法 | |
CN101230578A (zh) | 内河码头的基础结构及其施工方法 | |
CN207749530U (zh) | 自安装组合锚桩及加固地基的沉垫式基础平台 | |
CN101408026A (zh) | 钢浮箱沉放标高控制方法 | |
Xu et al. | Review of Construction Technology of Typical Immersed Tube Engineering | |
Mower | Locks and Dam No. 17, Black Warrior River, Alabama | |
CN118223525A (zh) | 一种海底钢壳沉管隧道的施工方法 | |
Shafer Jr et al. | Baltimore’s New Berth | |
Lewis et al. | Mississippi River—Gulf Outlet | |
Niederhoff et al. | Discussion of “Neiderhoff on Chicago River Control Works” | |
Wooley et al. | Navigation Conditions at Point Marion Lock and Dam, Monongahela River: Hydraulic Model Investigation |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20090403 Address after: No. 132 Pu circuit, Shanghai, Pudong New Area Applicant after: NO.2 ENGINEERING CO.,LTD. OF CCCC THIRD HARBOR ENGINEERING CO.,LTD. Co-applicant after: CCCC THIRD HARBOR ENGINEERING Co.,Ltd. Address before: No. 132 Pu circuit, Shanghai, Pudong New Area Applicant before: NO.2 ENGINEERING CO.,LTD. OF CCCC THIRD HARBOR ENGINEERING CO.,LTD. |
|
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20100616 |