气囊出运沉箱
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沉箱简介及几种出运方法


沉箱是有盖无底、依靠自重或加重、随着挖土而能自沉的钢筋混凝土井筒。井筒的平面形状可分为圆形、椭圆形和矩形,多用圆形模施工;井筒壁的下端有刃脚。人工在内部沿筒壁挖土,而由机械设备或半机械设备向井外弃土,有时需水下作业,如遇孤石阻碍下沉,尚需考虑爆破。随挖随沉,待地上浇筑的井筒混凝土强度达到要求时即可继续开挖;井筒自重不足时,应加钢轨、铁块或土袋,达到预定深度时即可封底。


沉箱施工时,借助输入工作室的压缩空气,以阻止地下水渗入,便于工人在室内挖土,使沉箱逐渐下沉,同时在上面加筑混凝土。当其沉到预定深度后,用混凝土填实工作室,作为重型构筑物(如桥墩、设备)的基础。


在沉箱的设计、预制、出运、存放及安装等环节中,出运和安装受到自然条件(潮沙、波浪、海流和水深等)、沉箱重量、船机设备条件、经济条件等多方面的影响和制约,是沉箱施工中的重点环节。沉箱一般在专门的预制场预制,然后在滑道上用台车溜放下水。当预制沉箱的数量不多时,也可利用当地修造船厂的船鸡、滑道、船台或其他合适的天然岸滩预制下水。下水后的沉箱用拖轮拖至现场,定位后用灌水压载法将其沉放在整平好的基床上,再用砂或块石填充沉箱内部。




气囊出运沉箱




沉箱沉箱出运与下水

根据沉箱预制和运移下水情况的不同,沉箱的出运工艺主要可归纳为以下几种。


沉箱斜坡滑道出运沉箱

滑道式预制沉箱,有横、纵移式和纵移式,在平台上预制沉箱后,用千斤顶顶起沉箱,将垫车(或台车)置于其下,就位后放松千斤顶,将沉箱放落到垫车上,然后用绞车将垫车沿横移轨道拖移至下水滑道的台车上,用绞车缆索控制下滑速度,利用滑道的坡度使沉箱直接下水。横、纵移式的平台设在滑道的一侧或两侧,沉箱可预制一个出运一个,平台能及时周转;沉箱出运时,要先横移,而后纵移下水,除配纵移车外尚需配横移车,设备费用高。纵移式的平台设在滑道的纵轴线上,沉箱要成批预制和运出,平台不能及时周转,沉箱出运时不经横移直接下水,只需配纵移车,设备费用低。


沉箱气囊出运沉箱

气囊出运沉箱的工作原理与滚筒搬运重物的原理相似,是在沉箱的下面放置可充气的圆形胶囊,通过充气加压顶升沉箱,再在需移动的方向上施加牵引力,使气囊产生滚动,从而达到搬运沉箱的目的。由于气囊在沉箱的压力下会产生较大变形,增大了与地面的接触面积,使单位面积地面的压力减少,且分布较均匀,所以对场地的适应性强。在台座上预制沉箱后,将顶升气囊塞入沉箱底部的地沟内,然后充气顶升沉箱,顶升完成后通过垫木支垫,置入若干圆柱形行走气囊,胶囊充气后将沉箱顶升、坐落于行走气囊上,然后利用卷扬机的牵引力使气囊滚动带动沉箱移动,通过搭岸浮船鸡下水。


沉箱台车出运沉箱

在台座上预制沉箱后,将液压千斤顶或顶升气囊置入沉箱底部的地沟内,然后开动加压油栗顶升沉箱。沉箱顶升完成后移入台车,将沉箱坐落于台车上,用卷扬机牵引台车沿轨道移动,带动沉箱移动至岸边浮船玛上下水。


沉箱滑板出运沉箱

在台座上预制沉箱后,采用气囊或千斤顶顶升沉箱,垫木支垫,下放地沟盖板。沉箱两侧布置预制混凝土限位块,将已涂抹鞋脂油的四氟板拉入沉箱底部,将沉箱坐落于板上,然后用卷扬机牵引沉箱平移。其他还有根据预制场地小的特点,利用气囊平移、起重船吊运下水;根据沉箱较小的特点,乘潮进行预制,再利用浮箱或起重船进行助浮等沉箱出运工艺。


沉箱沉箱拖运技术

沉箱拖运,又称拖带。指拖船利用其动力和设备,拖带他船或物体航行或进行某种作业。实施拖带的船舶称为拖船,拖船一般自身有动力装置,船体短而宽,结构较强,吃水大,有良好的操纵性和稳定性。被拖带的船舶或货物称为被拖船或物。拖带的方式主要有三种:带拖、顶推和绑拖。所谓带施,又称一列式拖带,拖船在前,被拖船或货物在后,拖船或被拖船用拖缆联结。拖带大型设备、货物一般用带拖。所谓顶推,指被拖带船或货物在前,顶推轮在后,用顶推轮首部顶推被拖带船的船体尾部或船舷的拖带方式。所谓绑拖,指将被拖带的船舶或货物绑在拖船的戚旁,由拖船拖带船舶,适用于短途航行,一般在港内及内河使用。其拖运方法有跨拖法、曳拖法和混合出运法三种。跨拖法阻力大、行进速度慢、功率消耗大、易起浪花,在风浪情况下易发生危险,但对沉箱就位有利。该法一般在运距不远、水域面积较为狭窄的条件下采用。当运距较远,水域面积又较大时,可采用曳拖法。在运距短、水域面积又较狭窄的地点,通常采用跨、曳混合的出运方法,这种方法比较容易控制沉箱。


沉箱沉箱安装

沉箱从预制场或存放场拖运至安装现场后,趁落潮采取傍拖(跨拖)、慢速拖进安装位置,系上缆,待潮落至沉箱底距基床顶约左右时,通过滑轮组用人力收放缆,定位后随潮落自沉,或开进水阀门灌水下沉,边下沉边收紧缆对位。沉落在基床后,检测偏位、缝宽,如不合格,应抽水、起浮,重新安装。当采用随潮落自沉时,沉箱应适当灌水,使沉前吃水比浮游稳定吃水大以上,以便偏位或缝宽不合格而需抽水、起浮,重新进行安装时,沉箱还处于稳定状态。沉箱沉落在基床后,需开进水阀门灌水,并如同开进水阀门下沉一样,随涨潮灌满水后才关闭进水阀门,以防止沉箱随涨潮而浮起,并增加沉箱抗波浪、水流的稳定性。如浪较大或流较急,通过滑轮组用人力收紧缆绳,尚难以稳住沉箱时,可以在沉箱顶上预埋吊耳,采用起重船一吊装架的方法,吊安沉箱。吊安时,沉箱内灌满水,以增加其抗浪、流的能力,并按摆动中心对位,松钩下落沉箱 。