CN118007744A - 一种钢沉箱型式岸边泵房施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种钢沉箱型式岸边泵房施工方法，包括以下步骤：在泵房设计位置的水下开挖基床；利用钢浮箱预制中间镂空的水上作业平台；将钢沉箱吊装至水上作业平台中间；在钢沉箱上部接高钢沉箱侧壁；在箱体内绑扎泵房底板钢筋，浇筑底板混凝土以及高墙板导墙混凝土；再接高钢箱体侧壁至设计高度，随后浇筑泵房侧墙混凝土，待基础完成后将箱体浮运至泵房设计位置，并进行定位；在箱体内均匀注水，完成箱体坐底，再将箱体整平；继续在箱体上接高泵房墙壁，继续进行泵房内部结构施工；进行泵房的上部结构和后续结构的施工。本发明公开的一种钢沉箱型式岸边泵房施工方法，钢沉箱兼做施工围堰和结构本体混凝土浇筑模板，与结构本体部分产生较强关联作用，且取消传统施工围堰，能够减小对现有河道行洪通航影响。
Description
技术领域
本发明涉及一种钢沉箱型式岸边泵房施工方法，属于水下施工技术领域。
背景技术
随着我国经济持续稳定发展，能源需求日益增长，火力发电仍是我国电力供应的中流砥柱，而补给水犹如电厂的生命线，但是很多电厂厂址条件一般，取水工程有时不得不置于江河湖泊中。
采用传统施工围堰填筑方案，工程量大，且占用较大的河床资源，对现有过流断面的影响很大，尤其是狭窄河道，其过水断面小水深和流速大，传统施工围堰往往是不可行的。因此，继续寻找适用于设置在狭窄河道中岸边泵房的施工方法，降低施工难度，还能够简化施工工序，缩短施工工期以及降低施工成本。
专利CN116378673A中提出硬质石层海床条件下两阶段成井海中回收顶管机施工工法，通过在目标海域的预设回收位置安装预制钢沉箱形成围堰，对围堰进行抽排水，清淤以及二次打石施工，形成微型隧道顶管机的接收井，对驶入接收井的微型隧道顶管机进行回收。专利CN111733827A提出了邻近高铁复杂环境淤泥地质下站场深基坑防护施工方法，将传统基坑的混凝土钻孔桩加旋喷桩的防护施工方法改变成混凝土钻孔桩加钢沉箱的防护施工方法，其中混凝土钻孔桩主要起抗剪力作用，钢沉箱起防水防砂作用，从而形成整个深基坑的防护体系。开挖过程中，混凝土钻孔桩加钢沉箱的防护体系，既保证了基坑稳定安全，又能防止地下水压过大时，地下涌水、涌砂，造成既有线路沉降，保证了安全。
上述研究均采用钢沉箱作为围堰或防护结构，起到了防水防土等作用，但均不适用流动的河道中，其施工方法不能减少对现有河道行洪通航影响，且未与结构本体部分产生较强关联作用，不利于泵房下部混凝土结构整体性、完整性和安全性的实现。
发明内容
本发明的目的是，克服现有技术的缺陷，提供一种钢沉箱型式岸边泵房施工方法，钢沉箱兼做施工围堰和结构本体混凝土浇筑模板，与结构本体部分产生较强关联作用，且取消传统施工围堰，能够减小对现有河道行洪通航影响。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种钢沉箱型式岸边泵房施工方法，包括以下步骤：
步骤a，在泵房设计位置的水下开挖基床；
步骤b，利用钢浮箱预制中间镂空的水上作业平台，并将水上作业平台通过抛锚固定；
步骤c，制作首节上部开口的钢沉箱，然后将钢沉箱吊装至水上作业平台中间镂空位置进行入水流程；
步骤d，入水后在钢沉箱上部接高钢沉箱侧壁，并在钢沉箱外侧设置水平支撑梁系；
步骤e，在钢沉箱箱体内绑扎泵房底板钢筋，浇筑底板混凝土以及高墙板导墙混凝土；
步骤f，底板浇筑完成后再接高钢箱体侧壁至设计高度，随后浇筑泵房侧墙混凝土，完成基础，待基础完成后将箱体浮运至泵房设计位置，并进行定位；
步骤g，定位完成后在箱体内均匀注水，保证箱体均匀下沉至设计标高，完成箱体坐底，再将箱体整平，在箱体四周外侧基床内浇筑水下混凝土对箱体进行固定；
步骤h，继续在箱体上接高泵房墙壁，待钢箱自重完全抵抗浮力后，抽出箱内的水，继续进行泵房内部结构施工；
步骤i，进行泵房的上部结构和后续结构的施工。
步骤a中，水下开挖基床流程包括水下冲击破碎、小型长臂反铲开挖和浮动泥仓清运。
步骤c中，钢沉箱底板与侧板、侧板与侧板之间连续满焊，钢沉箱底板和侧板内侧等间距焊接热轧槽钢。
步骤d和步骤f中，所有墙板接缝处均设置钢板止水带。
步骤g中，水下混凝土采用C25水下混凝土，最小厚度不小于1m。
步骤i中，施工完成后对水下箱体的进水钢板进行割除。
本发明的有益效果：本发明提供一种钢沉箱型式岸边泵房施工方法，通过设置钢沉箱，取消了传统施工围堰，减小了施工对现有河道的影响，缩短了施工工期；同时，钢沉箱兼做泵房底板和侧墙混凝土的外模板，实现了大体积泵房水下干施工，提高了泵房下部混凝土结构整体性、完整性、安全性。
附图说明
图1为本发明岸边泵房与岸堤河道关系的平面图；
图2为本发明中基床水下开挖土图；
图3为本发明水下泵房基槽处示意图；
图4为本发明泵房的剖面图；
图5为本发明一种实施例泵房剖面图；
图6为本发明中钢沉箱的正视结构示意图；
图7为图6中部分放大结构示意图；
图8为本发明一种实施例水上工作平台制作实景照片；
图9为本发明一种实施例钢沉箱(首节)吊装实景照片；
图10为本发明一种实施例钢沉箱接高实景照片；
图11为本发明一种实施例岸边泵房成品实景照片。
图中附图标记如下：图中：1-钢沉箱底板；2-钢沉箱侧壁；3-泵房底板；4-泵房侧壁。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
图1为本发明岸边泵房与岸堤河道关系的平面图。
本发明公开一种钢沉箱型式岸边泵房施工方法，包括以下步骤：
步骤一，沉箱下沉前基床开挖完毕，采取水下冲击破碎、小型长臂反铲开挖、浮动泥仓清运。基床水下开挖土如图2所示，水下泵房基槽如图3所示。本发明泵房的剖面如图4和图5所示。
步骤二，为方便水上作业，利用钢浮箱预制中间镂空的水上作业平台，平台采用抛锚固定，实景照片如图8为所示。
步骤三，预制钢沉箱底板1、钢沉侧壁2第一节1.25m。如图6和图7所示，钢沉箱采用10mm厚钢板焊接而成，底板与侧板、侧板与侧板之间连续满焊，防止漏水，并做防腐处理。钢沉箱底板和侧板内侧等间距焊接热轧槽钢，槽钢起到加强钢板并兼做泵房墙板钢筋垫块的作用。做好防腐后吊装入水、入水后箱体吃水0.2m，吊装实景照片如图9所示。钢沉箱兼作岸边泵房的施工围堰和混凝土浇筑的外侧模板，实现了岸边泵房的干作业施工，减小了施工作业对现有河道过水、通航等的不利影响。
步骤四，入水后接高钢箱侧壁至5m，并在3m处设置水平支撑梁系，钢沉箱接高实景照片如图10所示。
步骤五，在箱体内绑扎泵房底板3钢筋，浇筑底板混凝土以及300mm高墙板导墙混凝土，箱体总吃水2.5m。
步骤六，底板浇筑完成后再接高钢箱体侧壁2高度3.8m至设计高度，此时增加吃水0.16m，随后浇筑泵房侧墙混凝土3m。施工过程中应保证钢沉箱的总浮力大于其本体及内部已浇筑混凝土的总自重。待基础完成后江箱体浮运至泵房设计位置，并进行定位。
泵房基础设计标高68.2m，所在河道实时水位在76.1m左右。水深为76.1m-68.2m＝7.9m。钢沉箱移至设计位置时吃水深度为5.5m，此时箱体底部距基础为7.9m-5.5m＝2.4m，箱体高出河道水面为3.3米。此时接高墙体1.4米，吃水深度为38.91×1.4×2.5/103.5≈1.32m，距离基础面为2.4m-1.32m＝1.08m，钢沉箱高出水面为1.98米。与设计基础面留有一定的安全距离，有利于泵房下沉时定位纠偏。
步骤七，定位完成后在箱体内均匀注水，保证箱体均匀下沉至设计标高，完成箱体坐底，再将箱体整平，在箱体四周外侧基床内浇筑水下混凝土对箱体进行固定。水下混凝土采用C25水下混凝土，最小厚度不小于1m。
步骤八，继续接高泵房侧壁4，待钢箱自重完全抵抗浮力后，抽出箱内的水，继续施工泵房内部结构。所有结构均在水平面以上施工，保证了混凝土的施工质量。所有墙板接缝处均设置钢板止水带。
步骤九，最后完成泵房的上部结构和后续结构的施工，施工完成后对水下箱体的进水钢板进行割除，岸边泵房成品实景照片如图11所示。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种钢沉箱型式岸边泵房施工方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤a，在泵房设计位置的水下开挖基床；
步骤b，利用钢浮箱预制中间镂空的水上作业平台，并将水上作业平台通过抛锚固定；
步骤c，制作首节上部开口的钢沉箱，然后将钢沉箱吊装至水上作业平台中间镂空位置进行入水流程；
步骤d，入水后在钢沉箱上部接高钢沉箱侧壁，并在钢沉箱外侧设置水平支撑梁系；
步骤e，在钢沉箱箱体内绑扎泵房底板钢筋，浇筑底板混凝土以及高墙板导墙混凝土；
步骤f，底板浇筑完成后再接高箱体侧壁至设计高度，随后浇筑泵房侧墙混凝土，完成基础，待基础完成后将箱体浮运至泵房设计位置，并进行定位；
步骤g，定位完成后在箱体内均匀注水，保证箱体均匀下沉至设计标高，完成箱体坐底，再将箱体整平，在箱体四周外侧基床内浇筑水下混凝土对箱体进行固定；
步骤h，继续在箱体上接高泵房墙壁，待钢箱自重完全抵抗浮力后，抽出箱内的水，继续进行泵房内部结构施工；
步骤i，进行泵房的上部结构和后续结构的施工。
2.根据权利要求1所述的一种钢沉箱型式岸边泵房施工方法，其特征在于：步骤a中，水下开挖基床流程包括水下冲击破碎、小型长臂反铲开挖和浮动泥仓清运。
3.根据权利要求1所述一种钢沉箱型式岸边泵房施工方法，其特征在于：步骤c中，钢沉箱底板与侧板、侧板与侧板之间连续满焊，钢沉箱底板和侧板内侧等间距焊接热轧槽钢。
4.根据权利要求1所述一种钢沉箱型式岸边泵房施工方法，其特征在于：步骤d和步骤f中，所有墙板接缝处均设置钢板止水带。
5.根据权利要求1所述一种钢沉箱型式岸边泵房施工方法，其特征在于：步骤g中，水下混凝土采用C25水下混凝土，最小厚度不小于1m。
6.根据权利要求1所述一种钢沉箱型式岸边泵房施工方法，其特征在于：步骤i中，施工完成后对水下箱体的进水钢板进行割除。
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