沉箱陸上氣囊移運、半潛駁7#浮塢出運及安裝工藝在煙臺港

jimosea

摘  要：本文著重介紹了沉箱陸上氣囊移運、半潛駁7#浮船塢出運、安裝沉箱工藝的方案、工藝流程、技術(shù)操作過程，及運用效果，為大

型沉箱出運、安裝提供了良好的范例。 關(guān)鍵詞：氣囊移運；安裝工藝；施工
1工程概況 1.1 工程概述 煙臺港西港區(qū)油品碼頭工程主體636.66m,  由295米長的5萬 噸級油品碼頭和341.66米長的10萬噸級油品碼頭組成，碼頭后為 斜坡式防波堤結(jié)構(gòu)。油品碼頭共有沉箱33個，其中5萬噸級泊位16 個，10萬噸級泊位17個。 1.2沉箱工程量表
沉箱尺寸      混凝土   鋼筋量沉箱個數(shù)        總量
泊位 長  寬 高C30F250 C30   Q(T) 5萬噸級  18.114.216107.18643.84105.6 10萬噸級22.9514.517  151.13973.33152.4	個 16 17
		C30F250 C30   Q(T)  1714.8810301.441689.6 2569.2116546.6125908
1.3工程特征 1.3.1施工工期緊 油品碼頭工程總工期23個月，沉箱出運、安裝施工任務(wù)要在6 個月內(nèi)完成。本工程共計33個沉箱出運、安裝天數(shù)預計為每個沉箱 3天時間，按以往天氣分析月平均作業(yè)天數(shù)25天計，6個月共150 天，平均每4.5天需要完成一次沉箱出運、安裝施工。 1.3.2現(xiàn)場作業(yè)條件 本工程施工現(xiàn)場為業(yè)主在建西港沉箱預制場，沉箱在預制場內(nèi) 預制，出運采用氣囊滾運的方式。施工水域無掩護建筑，半潛駁7# 船搭岸受風浪影響較嚴重。 2沉箱出運、安裝施工設(shè)備的選用： 2.1起重設(shè)備：預制場內(nèi)的起重機有7臺8噸的塔式起重機， 一 臺波坦塔吊(100*m), 能夠滿足工程施工的需要。 2.2.陸上出運設(shè)備 陸上采用氣囊滾運方式需用6m3空壓機一臺，9mm3的儲氣罐一 個，滾運氣囊若干個(不少于10條)。 2.2.1沉箱縱橫移動技術(shù)參數(shù)表
類別                                     氣囊排列  氣囊排列    長度 寬度 總面積 頂升高度 氣壓 數(shù)量 凈距 數(shù)量 凈距 沉箱縱移16 0.79  12.64   50 0.21  3    1.57  4   0.91
2.2.2氣囊技術(shù)參數(shù)(見表1) 2.2.3牽引力 a、前拉力：F,=811.44kN;b、后牽保險力：與前拉力相等。c.卷揚機 及滑輪組的選定：沉箱搬運過程中前拉采用2臺8噸卷揚機配50t 滑輪組進行牽引，后溜采用2臺8t 卷揚機配50t 滑輪組進行牽引。 2.3水上沉箱出運設(shè)備：半潛駁 7#船，交工55號、錨艇4#船。 2.4沉箱安裝設(shè)備：定位方駁(帶吊機),發(fā)電船、水泵、人工安裝 所需的手拉葫蘆(10噸)及鋼絲拉索等物。 3施工方案 3.1概述：本工程沉箱出運共計33個，最大沉箱重約2760t, 其陸 上搬運工藝采用千斤頂頂升、氣囊搬運的施工工藝；沉箱下水采用 半潛駁搭岸→撬車拖帶沉箱至半潛駁上→半潛駁起浮離岸→拖帶 半潛駁至半潛坑下潛出運沉箱的施工工藝。

3.2工藝流程

完成沉箱出運前的準備工作→沉箱頂升→支墩、穿縱移氣囊→ 撤墩→沉箱縱移到位→支墩；

千斤頂頂起沉箱→半潛駁乘潮與出運碼頭對接→半潛駁與沉箱 臺座鋼軌對接→將半潛駁上的臺車沿鋼軌牽引至沉箱下部→放下 千斤頂、沉箱坐落于臺車→牽引臺車運載沉箱至半潛駁→半潛駁排 除壓艙水、起浮→半潛駁拖航至下潛坑→半潛駁下潛→半潛駁下潛 至一定深度、沉箱起浮→沉箱拖運至安放地點、方駁就位→人工安 裝沉箱→測量控制沉箱位置→沉箱內(nèi)回填。

表1

類囊體公稱  氣囊工作   氣囊試驗  別直徑D(m)壓力Pe(Mpa)壓力Ps(Mpa)				每米囊體承載力(kN/m) 工作高度         工作高度 為直徑的 為直徑的為直徑的 為直徑的 50%時   40%時   30%時   20%時
低壓氣黃            高壓氣囊	0.8	0.1250	0.15	79	94	110	126
	1.0	0.10	0.12	79	94	10	126
	1.2	0.083	0.10	78	94	110	25
	1.5	0,067	0.08	79	95	110	126
	18	0.056	0.067	79	95	111	127
	2.0	0.050	0.06	79	94	108	126
	2.4	0.042	0.05	79	102	11	127
	0.8	0.25	0.30	157	188	218	250
	1.0	0.20	0.24	157	188	220	250
	1.2	0.166	0.20	56	188	720	750
	1.5	0.134	0.16	58	89	220
	.8	0.11	0.132	55	9	297
	2.0	0.10	0.12	157	188	219	250
	2.4.	0.084	0.10	158	203	221	253

3.3施工工藝

3.3.1施工前準備

A.場地清理

氣囊所要經(jīng)過的地面應平整清潔，如地面有尖銳物、石頭、溝漕、 凹坑等阻礙施工的因素應提前處理，以免損傷氣囊，地面高差不得  大于80mm。

B.其他準備工作

沉箱出運前應準備至少200塊100×20×15cm 高枕木，并應準備 一定數(shù)量的枕木用于支撐滑車溝蓋板。沉箱底板上前后側(cè)設(shè)置兩組 預埋拉鼻，采用直徑45的圓鋼加工制成，預制位置應根據(jù)地錨設(shè)置 情況進行確定。將卷揚機的牽引鋼絲繩與沉箱拉鼻連接好。

3.3.2沉箱頂升

A.千斤頂頂升沉箱后清理沉箱底面，將氣囊直接塞入工字鋼間。

B.間隔標注擺放支墊枕木及氣囊。現(xiàn)場指揮應檢查氣囊及枕木 擺放位置是否正確，氣囊不能與枕木接觸；氣囊囊頭排列應在一線。

C.對氣囊進行打氣，注意打氣要平均分配，打氣過程原則是先中 間后兩邊。如是雙排氣囊應保證對應的單排氣囊充氣氣壓一致。

D.起升氣囊高度超過50cm,即達到工作氣壓時，沉箱被頂起， 停止打壓.

E. 對沉箱的平衡狀態(tài)觀察10分鐘，確保氣囊已全部穩(wěn)定工作 后，再進行撤墩。

3.3.3撤墩

A.將所有支撐墩從沉箱的底部拖出。注意不能有大角度，以免劃 破氣囊。

B.撤墩的速度要越快越好，原則為先中間后兩邊。

3.3.4沉箱陸上移運

A.沉箱移運過程中的啟動與制動

在沉箱移運時前方用兩部卷揚機牽引，后方用兩部卷揚機牽 制.。通過調(diào)整氣囊氣壓來達到沉箱啟動時牽引力減小和制動的要 求。前端氣囊氣壓減小，沉箱前傾，牽引力就小，反之亦然；移運中減 小氣壓，即可增加滾動阻力，實現(xiàn)減速。在沉箱前擺放充好氣的氣囊 阻止前行，以達到制動的目的。

B.出現(xiàn)偏移的糾正措施

調(diào)整兩部卷揚機的牽引速度和先后啟動順序。調(diào)整氣囊擺放角 度.改變指定氣囊的氣壓，控制沉箱的前行速度或方向。

C.當沉箱移動到接應氣囊前調(diào)整氣囊的接應距離，位置調(diào)好后 等沉箱移位到氣囊正上方壓到氣囊囊身的1/2時，前拉卷揚機停止 拉動，充氣手及時充氣。

D.當氣囊移運到劃定的沉箱位時應先停止前拉，然后前拉卷揚 機點動放松，直到滑輪組稍稍放松為止。

沉箱穩(wěn)定后，應以最快的速度在氣囊間隔的中間擺放好枕木， (注意要為下一步橫移氣囊留出穿氣囊的位置)現(xiàn)場指揮檢查枕木 擺放，氣囊放氣。氣囊放氣的原則是先中間后兩邊，當所有氣囊氣壓 下降0.02mpa后，停止放氣進行觀察，然后重復以上過程，直到沉箱 平穩(wěn)的座落在枕木上，檢查所有枕木是否都已承重，穩(wěn)定10分鐘后 將前拉和后牽卷揚機完全放松，拆除滑輪組與圍繩的連接，拆除圍 繩，重新安裝橫移牽引系統(tǒng)。

E. 橫移牽引系統(tǒng)安裝完后，重復以上工作，進行橫移。要注意橫 移氣囊時對沉箱走位要求要十分精確，應嚴格遵循事先畫出的沉箱 移運軌跡移運氣囊。

F.沉箱橫移到位后，改用千斤頂頂升，撤掉墊木及氣囊。插入撬 車，用半潛駁搭岸、撬車牽引沉箱上船。