氣囊助浮安裝預(yù)制箱涵技術(shù)與研究

永泰長(zhǎng)榮

華潤(rùn)海豐電廠取水口引水箱涵因無(wú)法進(jìn)行全部干法施工，需要進(jìn)行部分箱涵先預(yù) 制，后出運(yùn)安裝，而受箱涵安裝通道狹窄，通道水深較淺，起重船回旋區(qū)域狹小，吃水深度不夠 等因素制約，無(wú)法利用起重船助浮安裝箱涵。而氣囊搬運(yùn)箱涵技術(shù)，幾乎不受場(chǎng)地限制，且重量 輕，安裝和拆卸方便快捷，便于運(yùn)輸，成本低，可以減小吃水深度，故考慮采用氣囊助浮，出運(yùn)并 進(jìn)行安裝。

?關(guān)鍵詞：取水口氣囊助浮箱涵出運(yùn)安裝

工程概況

廠址位于廣東省汕尾市海豐縣小 漠鎮(zhèn)的東南部。取水口箱涵工程分現(xiàn) 澆段和安裝段，安裝段箱涵長(zhǎng)度共計(jì) 140m,  由24節(jié)箱涵組成，包括6個(gè)沉 箱式取水頭箱涵和18節(jié)進(jìn)水箱涵。取 水頭箱涵單個(gè)重約900t, 進(jìn)水箱涵包 括15米進(jìn)水雙孔標(biāo)準(zhǔn)箱涵10個(gè)，單個(gè) 自重約603t,截面尺寸9.5m*5.5m, 三 通式箱涵2個(gè)，自重約455t,接頭箱涵 6個(gè)，自重約為180t 和305t, 本文以15 米雙孔標(biāo)準(zhǔn)箱涵為例進(jìn)行闡述。

受現(xiàn)場(chǎng)施工場(chǎng)地條件限制，原設(shè) 計(jì)圖紙取水箱涵接泵房60m 長(zhǎng)度范 圍內(nèi)實(shí)行干法施工，需要開(kāi)挖基坑并 在臨海側(cè)形成圍堰。待干法施工完 成后，需將圍堰拆除，根據(jù)施工圖紙 結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況，安裝段開(kāi)挖范圍為 60m×140m   范圍內(nèi)進(jìn)行，開(kāi)挖采用 抓斗式挖泥船配備兩艘1200m 區(qū)開(kāi)底

駁，基床底標(biāo)高開(kāi)挖至-8.0m左右，基

床標(biāo)高-7.2m。

2.方案比選

2.1起重船助浮安裝

若采用起重船出運(yùn)安裝施工，需 要起重船、半潛駁、拖輪、平板駁、吊 機(jī)等設(shè)備，與此同時(shí)其他工序交叉施 工，參與施工船機(jī)設(shè)備多，各船布纜 易交叉，相互干擾大。且因箱涵噸位 較大，需租賃大型起重船舶設(shè)備，增 加工程成本。

取水口分#1、#2引水箱涵，引水 箱涵在開(kāi)挖基坑的兩側(cè)，故起重船 安裝時(shí)，吊車(chē)中線需與箱涵中線對(duì)

齊，以500t起重船參數(shù)為例，吊重 為500噸，主勾水上吊高為60m, 舷 外跨距為30m,  主勾間距4m。船 長(zhǎng) 60.3m, 型寬26m, 型深5m, 滿載 船艏吃水1.8m, 船艉吃水3.8m。而 #1、#2箱涵內(nèi)側(cè)距離最小30m, 箱涵 寬9.5m, 基坑總寬度60m, 故箱涵 外側(cè)至基坑邊線距離5.5m, 箱涵安 裝軸線距基坑邊線10.25m,  起重船 吊鉤中線距船邊線13m, 故安裝寬 度不夠。起重船回旋范圍不夠，此方 案不可行。

2.2鋼浮筒助浮安裝

傳統(tǒng)的鋼浮筒助浮沉箱出運(yùn)方法 的優(yōu)點(diǎn)是堅(jiān)硬、牢固，但質(zhì)量過(guò)大，且 施工難度大，需要預(yù)設(shè)固定鐵件，增 加進(jìn)排水系統(tǒng)、外部電源等要求，且 難于水下拆除，比較費(fèi)工麻煩。

2.3氣囊助浮安裝

氣囊助浮出運(yùn)安裝技術(shù)是利用氣 囊充氣產(chǎn)生浮力，產(chǎn)生與鋼浮筒等其 他助浮用具相同的助浮效果，氣囊相 對(duì)較輕，可用反鏟配合搬運(yùn)，而將沉 箱助浮完成后，氣囊拆卸操作簡(jiǎn)單。 氣囊通過(guò)閥門(mén)充放氣，無(wú)需外部電 源，成本低廉，制作時(shí)間短且使用壽 命長(zhǎng)。

綜上所述，針對(duì)本項(xiàng)目的特點(diǎn)， 結(jié)合實(shí)際情況，氣囊助浮方案是優(yōu)先

考慮方案。

3. 工前準(zhǔn)備

3.1高壓氣囊的主要技術(shù)參數(shù)

本工程擬采用直徑D=1.5m    及 1.8m, 長(zhǎng)度均為12m 的兩種氣囊進(jìn)行 沉箱助浮及安裝。

3.2下水平臺(tái)及地錨布置

雙孔箱涵預(yù)制平臺(tái)標(biāo)高-3m,

同時(shí)作為出運(yùn)平臺(tái)。設(shè)計(jì)高潮水位 +1.95m 左右，設(shè)計(jì)低潮水位+0.22m  左右，潮差為1.73m。 后地錨布置于 箱涵的預(yù)制平臺(tái)后方，平行于海岸線 每隔30m; 前移地錨布置于海上駁船 上，具體位置根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整。

3.3定位器設(shè)置及測(cè)量放線

為便于箱涵在水下的定位，需加 工制作定位器，以便精確安裝箱涵。 定位器由型鋼制作而成，并在箱涵沒(méi) 水前焊接、安裝完成。根據(jù)測(cè)量控制 點(diǎn)坐標(biāo)及已經(jīng)安裝的沉箱布置情況， 于岸邊布置測(cè)量控制點(diǎn)。

3.4預(yù)埋拉環(huán)

在箱涵兩側(cè)底部預(yù)埋掛氣囊的拉 環(huán)，拉環(huán)間距1.3m, 每側(cè)預(yù)埋11個(gè)， 拉環(huán)預(yù)埋位置距箱涵底面0.5m。箱涵 拖運(yùn)前，需要在箱涵頂板四個(gè)點(diǎn)預(yù)埋 直徑80mm 的圓鋼拉環(huán)，預(yù)埋的拉環(huán) 同時(shí)作為箱涵間對(duì)拉設(shè)備的預(yù)埋件。