圍堰氣囊下水的過程和施工工藝流程

jimosea

施工準(zhǔn)備
地錯(cuò)埋設(shè)
圍堰底節(jié)拼裝
圍堰下氣囊布置、充氣
拆除圍堰拼裝支承點(diǎn)
氣囊位置、數(shù)量調(diào)整
近江側(cè)邊坡?lián)Q填、平整
近江側(cè)邊坡調(diào)整
近江側(cè)邊坡氣囊布置
下河范圍內(nèi)的河床清淤
放松錯(cuò)繩、圍堰起滑
斷錨繩、放滑入水
拖輪綁定鋼圍堰
放困堰下墊板、收惜，氣囊法回拉墊板
場地清理，進(jìn)行下步工作
圖 3.1.1-1圍堰囊工藝流程以某工程的圍堰(圓端形)下河為例，具體說明氣囊法下河的工藝流程1

1施工準(zhǔn)備
結(jié)合現(xiàn)場的地質(zhì)條件與水文條件等，確定圍堰下河的施工方案。方案內(nèi)容應(yīng)當(dāng)包括施工現(xiàn)場條件布置、下河過程的計(jì)算與分析、施工隊(duì)伍的選擇以及應(yīng)急預(yù)案等
2、地錯(cuò)埋設(shè)
地錯(cuò)主要提供圍堰在正式斷纜下滑之前的后拉力。因?yàn)閲咄？康奈恢镁哂幸欢ǖ钠露?，在加工時(shí)為了不讓圍堰下滑，需要用錨繩固定其位置。此外，當(dāng)圍堰在水中實(shí)現(xiàn)完全自浮之后，圍堰下的底托板與底托架需由地錯(cuò)配合卷揚(yáng)機(jī)用氣囊法拉起回收。
地錯(cuò)布置在拼裝圍堰的后方(靠岸邊)，根據(jù)圍堰的下滑分力確定所需的錯(cuò)繩數(shù)量與錯(cuò)固位置。地錨結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土埋置式，頂與地面平齊，錨力通過外露的錯(cuò)環(huán)傳至錯(cuò)體內(nèi)。地錯(cuò)需及早布置，有基坑開挖、鋼筋安裝、鹼澆注、等待齡期強(qiáng)度等工序，其中錨環(huán)受力安全系數(shù)要求不低于 2。如案例說明的工程，其后方有兩根錯(cuò)繩，距離圍堰約 30m，每個(gè)地錯(cuò)提供約 100t 的錯(cuò)固力。
3、底節(jié)圍堰的拼裝
按照設(shè)計(jì)要求，進(jìn)行底節(jié)圍堰的拼裝。按先后順序安裝鋼凳、拼裝圍堰外壁安裝底托架與底隔艙，同時(shí)按照圍堰下河及捆綁、浮運(yùn)、拖拉等要求，布置其它的相關(guān)結(jié)構(gòu)。
4、圍堰下氣囊布置、充氣

圍堰拼裝完成后，在圍堰下的支承點(diǎn)間按設(shè)計(jì)要求布置氣囊。如本案例，在直線段按每 2.8m 空布置一個(gè)、每 4.2 空布置兩個(gè)氣囊方法設(shè)置，如圖 3.1.1-3所示。
氣囊在充氣前，必須先布置好地錯(cuò)及卷揚(yáng)機(jī)等裝置，將圍堰錯(cuò)固牢靠，使其在被頂起后不向前滾動。

5、拆除圍堰拼裝支承點(diǎn)
當(dāng)圍堰下的氣囊充氣后，圍堰被抬起至設(shè)計(jì)高度，圍堰拼裝時(shí)的支承點(diǎn)(鋼凳，混凝土柱等)已經(jīng)托空，可以進(jìn)行拆除。支承點(diǎn)需清理干凈，并作地面平整，以不影響后序的氣囊滾動。

6、氣囊位置、數(shù)量調(diào)整
實(shí)際中，圍堰支承點(diǎn)的位置與高度關(guān)不嚴(yán)格是按設(shè)計(jì)要求，而且工人對氣囊進(jìn)行充氣時(shí)也會存在一些人為誤差，會導(dǎo)致氣囊的方向可能存在偏差、數(shù)量不夠、工作高度偏大或偏小。因此拆除支承點(diǎn)后，必須對氣囊的位置、數(shù)量以及工作高度等進(jìn)行調(diào)整，使其與實(shí)際經(jīng)驗(yàn)相符，滿足下滑要求。
7、近江側(cè)邊坡?lián)Q填、平整
圍堰在前端入水之后，圍堰前端會出現(xiàn)先下栽后上浮的過程，即入水角度先變大，后變小的情況，這樣圍堰下方的氣囊受力會出現(xiàn)不均，入水角度變大時(shí)前方氣囊受力急劇增大，入水角度減小時(shí)后方氣囊受力急劇增大。一般氣囊的受力能夠滿足設(shè)計(jì)要求，但是邊坡的承載力也因此要有足夠的富余度。
江邊一般的原有邊坡處的自然土為粉質(zhì)砂土，近水處的 6m 左右范圍內(nèi)幾無承載力，需用較細(xì)塊的建筑垃圾換填，深度一般應(yīng)在 0.5~l 左右，寬度范圍對應(yīng)于圍堰不少于 80m，以免圍堰下滑方向出現(xiàn)偏差時(shí)擱淺。壓實(shí)后應(yīng)表面平整無大塊尖銳物，以免傷及氣囊影響下滑。
此外，在水下的邊坡，也應(yīng)當(dāng)按照計(jì)算要求進(jìn)行開挖，同時(shí)滿足圍堰下滑的最大深度與最大角度及規(guī)范規(guī)定的邊坡開挖要求。
目前，圍堰下河過程中的入水角度與入水深度變化還沒有理論算法，這一方面主要還是以經(jīng)驗(yàn)為主。而開展理論計(jì)算的研究，正是本文的內(nèi)容之一。

8、近江側(cè)邊坡調(diào)整
圍堰下滑的坡道一般有三部分，圍堰拼裝停留的坡道、過渡坡道以及回事下滑的坡道。過渡坡道一般設(shè)計(jì)成拋物線，這樣在下滑過程中底托板會自動適應(yīng)拋物線段坡度的變化此項(xiàng)工作在圍堰下滑前完成即可。

9、近江側(cè)邊坡氣囊布置為準(zhǔn)備接應(yīng)滾動過來的圍堰，在鋼圍堰近水端需提前布置氣囊，范圍自鋼圍堰處至水線向上8m的邊坡區(qū)域氣囊間距考慮氣囊受力后相間有 0.5-1米的間隙。
10、放松錨繩，圍堰緩慢下滑
所有上述準(zhǔn)備工作完成，經(jīng)相關(guān)檢查及手續(xù)后，即可放松錨繩，起動圍堰緩慢下滑。速度非常慢且均勻。如果不能下滑，要用事先準(zhǔn)備的挖機(jī)從后方助推，

使圍堰前進(jìn)至加速坡道
11、斷纜、放滑入水
在圍堰緩慢滑動到設(shè)計(jì)的斷纜位置處時(shí)，由工人把后方的錯(cuò)繩鎖扣敲開，圍堰開始加速下滑，利用其下滑力達(dá)到一定的速度，前端入水至至后端完全入水，達(dá)到自浮狀態(tài)并在水中向前滑行一段距離。
12、拖輪綁定鋼圍堰
入水后的鋼圍堰會受江水流動的影響而漂移，為控制圍堰位置，待命的拖輪應(yīng)及時(shí)靠近并拴綁，使其穩(wěn)定，不至漂浮及擱淺
13、放圍堰下墊板、收錨，氣囊法回拉墊板鋼圍堰運(yùn)動穩(wěn)定后，即可放下鋼圍堰底部的鋼墊板，進(jìn)行回收。

14、場地清理，進(jìn)行下步工作