坐底式半潛駁出運沉箱工法

坐底式半潛駁出運沉箱工法

《坐底式半潛駁出運沉箱工法》是中交第一航務工程局有限公司完成的建築類施工工法,完成人是李一勇、岳銘濱、劉亞平、丁志軍、潘利民,適用於各種類型沉箱出運,特別適用於不具備沉箱溜放滑道及起重能力不足、或天然水深條件不滿足沉箱直接拖帶條件下的大型沉箱下水出運。

《坐底式半潛駁出運沉箱工法》主要的工法特點是適應性強、對水深條件要求低、對環境影響小、安全可靠、節省投資等。

2008年1月31日,《坐底式半潛駁出運沉箱工法》被中華人民共和國住房和城鄉建設部評定為2005-2006年度國家一級工法。

基本介紹

  • 中文名:坐底式半潛駁出運沉箱工法
  • 工法編號: YJGF051-2006
  • 完成單位:中交第一航務工程局有限公司
  • 主要完成人:李一勇、岳銘濱、劉亞平、丁志軍、潘利民
  • 套用實例:廣州港南沙港區一期工程(1號、2號)泊位碼頭水工結構工程
  • 主要榮譽:國家一級工法(2005-2006年度)
形成原因,工法特點,操作原理,適用範圍,工藝原理,施工工藝,材料設備,質量控制,安全措施,環保措施,效益分析,套用實例,榮譽表彰,

形成原因

中國南方地區沒有大型沉箱溜放滑道設施,截至2005年,所採用的沉箱多在1000噸以內,採用起重船裝駁船運輸和安裝工藝。而北方地區沉箱溜放滑道設施對預製場的選址要求較高,為適應碼頭深水泊位及沉箱大型化發展趨勢,擺脫大型沉箱下水出運對大型起重船和深水出運航道的依賴,有利於對沉箱成品質量的保護。中交第一航務工程局有限公司自2002年10月開發了坐底式半潛駁出運沉箱的工藝裝備,並成功套用於廣州港南沙港區、廣西欽州燃煤電廠7萬噸級卸煤專用碼頭等工程的沉箱出運,完善了坐底式半潛駁出運沉箱施工規程,截至2005年,中交第一航務工程局有限公司共擁有7艘坐底式半潛駁,其中3000噸舉力3艘、4000噸舉力2艘、5000噸舉力1艘、5600噸舉力1艘,廣泛套用於除原建的滑道預製場周邊地區以外的重力式碼頭工程的沉箱出運施工中。

工法特點

與傳統滑道溜放、直接拖帶的沉箱下水、出運工藝相比,《坐底式半潛駁出運沉箱工法》具有適應性強、對水深條件要求低、對環境影響小、安全可靠、節省投資等特點。
1.半潛駁吃水一般只有沉箱吃水深度的1/4,對水深條件的要求大大降低,能夠適應於更廣大的地區。
2.半潛駁坐底所需水下基礎可做臨時基礎,不但基礎長度只有滑道長度的1/3~1/4。減小了對水域環境的改變,且完工後可挖除以恢復原來的地形地貌,消除對環境的影響。
3.採用該工法較沉箱水上直拖,大大提高了施工的安全性。
4.沉箱縱移上船施工過程安全平穩,減少了長航拖運時沉箱預埋拖環(或下圍纜)、封倉等工序,拖航時航速快(較沉箱水上直拖提高60%),大大提高施工效率。

操作原理

適用範圍

《坐底式半潛駁出運沉箱工法》適用於各種類型沉箱出運,特別適用於不具備沉箱溜放滑道及起重能力不足、或天然水深條件不滿足沉箱直接拖帶條件下的大型沉箱下水出運。

工藝原理

坐底式半潛駁出運沉箱,需要根據工程項目沉箱的尺寸、自重和浮游穩定吃水以及出運半潛駁的各項性能參數,結合當地航道、潮汐和水文地質條件,建造配套的沉箱預製場、出運碼頭、半潛駁坐底坑和水工現場下潛坑。《坐底式半潛駁出運沉箱工法》所用半潛駁視為可坐底的浮船塢,其工藝原理為:
1.拖輪拖帶半潛駁準確駐位坐底坑並坐底、半潛駁軌道和陸域軌道對接,利用台車移動沉箱上半潛駁並加固。
2.利用浮船塢的功能,沉箱上半潛駁後起浮,拖輪沿航道拖帶半潛駁至水工現場下潛坑,坐底式半潛駁下潛到沉箱起浮。
3.沉箱靠自身浮游穩定,漂浮後由拖輪拖離半潛駁至水工現場或沉箱儲存場存放。

施工工藝

  • 工藝流程
《坐底式半潛駁出運沉箱工法》的施工工藝流程見圖5。
坐底式半潛駁出運沉箱工法
圖5 坐底式半潛駁出運沉箱工藝流程圖
  • 操作要點
《坐底式半潛駁出運沉箱工法》的操作要點如下:
一、施工技術和場地設施準備工作
1.根據工程項目沉箱的尺寸、自重、空箱重心高度,調查預製場至水工現場的航道寬度和保證水深,綜合考慮拖輪吃水和半潛駁的各項性能參數,確定採用半潛駁出運沉箱工藝的可行性;結合當地運輸途徑上潮汐、波浪和氣象條件,驗算運輸沉箱過程中半潛駁的穩性。
2.對沉箱下水、安裝等施工過程進行浮游穩定驗算,結合水工現場潮汐、波浪和氣象條件,確定沉箱吃水和壓載。
3.按照設計出運工藝要求,建造配套的沉箱預製場、出運碼頭、半潛駁坐底坑和水工現場下潛坑,設定配套的工藝設施。
二、坐底式半潛駁駐位與預製場縱移道鋼軌對接
1.在每次坐底式半潛駁駐位坐底之前,潛水員進行水下檢查,清除水下雜物,確認承重梁無異常,保證坐底式半潛駁船體的安全。
2.坐底式半潛駁駐位、坐底過程:
由拖輪將坐底式半潛駁拖至坐底坑外拋後錨,將半潛駁兩前纜帶到碼頭系纜樁上,並將陸上卷揚機帶到半潛駁前中樁上(牽牛纜);
1)坐底式半潛駁及陸上卷揚機收緊兩根前纜及牽牛纜,松兩後錨纜,直至半潛駁頂靠碼頭並粗略調整船位,然後由現場起重、測量指揮船上、陸地同時絞船定位;利用前後錨機調整半潛駁前後左右位置,使船上軌道與陸上軌道對正;
2)縱向移船靠陸上卷揚機收放牽牛纜並同時收放船艉八字錨纜來實現,縱向定位由碼頭護木限定,船艏與護木靠實擠緊即可;橫向移船通過收放艏艉交叉纜和八子錨纜來實現,橫向位置由經緯儀測控(或對位裝置);
3)半潛駁注水下潛,採用自然進水方式,各壓載艙均勻進水,液位可根據四角吃水進行適當調整;下潛過程中,測量人員用經緯儀觀測半潛駁艏艉定位點的偏差,指揮人員據此指揮操作人員隨時調整船位,要隨著船舶的下沉隨時收緊錨纜,防止船舶前後及左右移位;陸地用牽牛纜調整至誤差在允許範圍內(艏部軸線偏差≤2毫米、艉部軸線偏差≤10毫米),半潛駁各纜帶緊繼續注水直至船底平穩坐落在水下基礎樑上,帶好系泊纜。
3.短軌安裝及軌道檢查
1)坐底式半潛駁駐位下潛坐底後,沉箱上駁前,利用特製短軌將陸地與坐底式半潛駁鋼軌連線起來。
2)如坐底式半潛駁就位後,沉箱不能馬上上駁,不能連線短軌,在沉箱上駁後,要及時將短軌卸下來,防止漲潮時破壞軌道。
三、台車橫縱移動沉箱上半潛駁
1.勘繪沉箱重心平面位置:頂升橫移前,計算出沉箱重心位置,在縱移區標出沉箱邊線或標出縱移道中心位置,並將重心標示於沉箱底板的邊緣,沉箱橫移時,嚴格控制沉箱重心與縱移道中心位置,保證沉箱重心與縱移道中心線所確定的平面為一鉛垂面。以便控制沉箱上駁的位置,確保在長度方向,沉箱重心與潛駁重心在同一鉛垂面上。
2.沉箱出運前的船機設備檢查:沉箱起頂前應對500噸千斤頂、100噸頂推器、油泵、橫縱移車和軌道、吊具、索具及船機設備、用具、材料等進行全面檢查,確保機具設施、設備完好,平台及軌道上無障礙物以及軌道安裝固定情況。
3.縱移沉箱頂推上駁
1)沉箱頂推上駁前必須進行軌道檢查,主要檢查項目有:軸線、軌頂標高、接頭處軌頂高差、錯牙及縫寬,魚尾板連線及軌道緊固螺栓。
2)坐底式半潛駁駐位坐底,短軌安裝完成,及軌道檢查合格後,沉箱即可頂推上駁。
3)施工過程中設專人負責跟蹤檢查軌道(包括短軌接頭安裝)、縱移車、頂推器等運行情況,發現問題及時反映並進行處理。
4)頂推上駁需注意兩列縱移車操作動作協調一致,頂推速度控制在1.0米/分鐘左右。
5)頂推就位後,沉箱位置偏差應符合下述要求,即沉箱重心平面位置相對於坐底式半潛駁的軸線的允許偏差:橫向為50毫米,縱向為400毫米。
四、設定加固措施
加固包括縱移車的固定和沉箱的固定兩項內容,縱移車固定分縱向固定和橫向固定。
1.縱移車縱向固定方法為:利用主甲板上焊制的艏艉兩個端墩。通過橫樑將縱移車兩端頂緊固定,橫樑與端墩之間用鋼質楔塊楔緊,保證縱移車在整個拖航下潛過程中不出現任何縱向移動。鋼楔楔緊後用螺栓緊固,防止鬆脫。
2.縱移車橫向固定方法為:利用在主甲板上焊制的沉箱支墩上的懸臂水平鋼撐,通過鋼質楔塊支頂縱移車車體,保證縱移車在整個拖航下潛過程中不出現任何橫向位移。支墩沿縱移軌道兩側成對布置。楔塊楔緊後用螺栓緊固,保證楔塊不出現鬆脫。
3.沉箱固定是待沉箱上駁且縱移車固定完畢後,在主甲板鋼支墩頂面與沉箱底面之間的縫隙內用鋼木楔塊支頂沉箱,用以增加沉箱的支承,提高沉箱與半潛駁的整體性。
五、坐底式半潛駁從坐底坑起浮
1.坐底式半潛駁起浮時,啟動主壓載泵排水,排水過程中通過控制四角吃水,使半潛駁平穩起浮。
2.半潛駁起浮過程中,應隨時調整系泊纜和錨纜並使船舶處於可控狀態。
3.待半潛駁完全浮起後,即可開始絞移半潛駁離開坐底坑水域。
六、拖輪拖帶載有沉箱的半潛駁沿航道拖運至水工現場下潛坑
1.當半潛駁絞離坐底坑水域一定距離,解除兩根首纜;用一艘輔助拖輪幫靠控制半潛駁,繼續用兩隻後錨絞移半潛駁,直至一隻後錨完全絞起並絞收穩妥,另一隻後錨未絞離水底。
2.此時將主拖輪的主拖纜與半潛駁船首龍鬚纜連線,半潛駁收起另一隻後錨。
3.當主拖輪具備拖帶條件時,主拖輪拖帶半潛駁航行,輔助拖輪繼續幫靠輔助,正常拖帶半潛駁航行至下潛水域附近。
七、半潛駁拋錨定位
1.下潛坑水域駐位定位,到達下潛水域附近,主拖輪解開首拖纜,幫靠在半潛駁的另一側,與輔助拖輪一起幫拖半潛駁進行拋錨駐位。
2.根據現場風向、流向、下潛坑的情況及半潛駁駐位要求,按順序分別拋出半潛駁首尾四隻錨。
3.通過絞動錨纜使半潛駁大致就位,兩艘拖輪解纜後現場監護。
4.利用半潛駁GPS定位系統,通過收放調整錨纜,使半潛駁精確定位於下潛坑位置。
八、半潛駁壓水下潛至沉箱進水孔
1.半潛駁下潛前的準備:
1)潛駁定位完成後,各輔助施工船舶及時就位。用以應付下潛過程中出現的意外情況。輔助船舶包括抽水方駁、潛水船機、機動交通艇等。
2)半潛駁人員收緊四角錨纜,測量重新校核半潛駁位置和下潛坑水深是否滿足下潛要求;半潛駁人員檢查船上水密艙蓋等是否關閉。
3)起重人員將沉箱上口用於控制沉箱的四根絞移纜掛好,並指揮半潛駁人員帶緊,逐個檢查進水閥門是否開啟自如。
2.半潛駁下潛時需要根據作業時間和潮汐情況,合理選擇下潛時間。
1)壓載艙採用同時進水,以保證半潛駁平穩下潛。
2)下潛過程中,要密切注意四角吃水、水深和各壓載艙的液位及傾斜儀的指示,根據浮態,隨時調整各艙進水,使半潛駁保持平穩下潛。在主甲板入水後,因水線面突然減小,應適當控制下潛速度,以保證安全。
3)半潛駁下潛過程中,當艉塔樓壓載艙內水位與舷外吃水相同時,要強制進水。
4)當半潛駁下潛至水面沒過沉箱進水孔(進水孔一般分艙格設定於沉箱中下部)時,半潛駁停止下潛。按沉箱浮游穩定計算結果,開始向沉箱各艙格分別灌水,以保證沉箱起浮後的穩定性。沉箱灌水過程中,半潛駁要隨時調整四角吃水保證船體水平。
九、半潛駁繼續壓水下潛至沉箱漂浮
1.在達到沉箱計算滑移最小吃水狀態時,要及時將沉箱纜索拉緊,避免因沉箱移動而碰撞塔樓,同時加快下潛速度,減小臨界狀態持續時間。
2.沉箱浮起後,半潛駁繼續下潛一定的富裕水深並調平後停止下潛,使半潛駁處於穩定半潛狀態,沉箱處於穩定漂浮狀態。
十、拖輪拖帶沉箱至存放場存放
1.沉箱在半潛駁內處於穩定漂浮狀態後。由船員操縱首位塔樓絞纜車,通過固定在沉箱上口的纜繩牽引,使沉箱在半潛駁內移動。
2.沉箱移動方向注意要與潮流方向一致,以便沉箱順流移出。
3.絞纜車絞纜時要嚴格控制沉箱的移動速度,避免快停快動,以免斷纜或沉箱碰撞塔樓。
4.當下流的兩根纜與沉箱前沿平齊,沉箱還不能出駁時、用拖輪帶沉箱圍纜倒拖沉箱,使沉箱移出。
5.沉箱出駁時利用上口錨纜鬆緊調整沉箱的橫向位置,避免沉箱偏位碰撞塔樓。
6.沉箱拖運至存放場。
沉箱移出半潛駁後,起重人員解掉沉箱頂上的四根纜繩,此時起重人員應注意觀察沉箱穩定情況,如沉箱漂浮姿態不正時壓水調平,由拖輪將沉箱拖入預定位置灌水沉放。
十一、半潛駁排水起浮返航
1.在沉箱及其他船舶設備離開半潛駁,不存在影響半潛駁起浮因素後,半潛駁準備起浮。
2.通過四角吃水、縱傾儀、橫傾儀及各艙內液位情況控制半潛駁平穩上浮。
3.在起浮過程中,四隻錨纜應隨著半潛駁起浮而適當放鬆,以防錨纜受力過大。
4.半潛駁起浮至空船拖航吃水後,由主輔拖輪拖帶返航。

材料設備

《坐底式半潛駁出運沉箱工法》所用的材料及設備明細見表1。
表1 坐底式半潛駁沉箱出運船機設備一覽表
序號
名稱
規格型號
數量
滿負荷能力
備註
1
半潛駁9號
58×34×4.6(米)
1艘
4000噸
2
主拖輪
4000馬力
1
主拖帶
3
輔助拖輪
1000馬力
1
協助拖帶
4
交通艇
120馬力
1
運送人員上船、沉箱
5
GPS定位系統
1
半潛駁定位
6
方駁吊機
600噸
2
沉箱抽水起重作業
7
潛水方駁
600噸
1
潛水配合
8
叉車
CDCP7
1台
7噸
大連產
9
卷揚機
JIM-5
1台
10
橫縱移車
16.94×1.2×0.81(米)
4列
1100噸/列
11
經緯儀
J2-2
1台
2"
12
水準儀
NA724
1台
2.5毫米
13
千斤頂
500噸×200
16個
500噸
14
千斤頂油泵
24升/分鐘
2台
50兆帕
15
頂推器
2個
16
頂推器油泵
1台
17
雙卷簡錨絞車
4
移駁、定位錨泊
18
絞車
2
協助定位移駁
19
主壓載泵
960立方米/時
4
強制泵水

質量控制

《坐底式半潛駁出運沉箱工法》的質量控制要求如下:
一、沉箱出運執行以下質量標準
1.《重力式碼頭設計與施工規範》JTJ 290—98;
2.《水運工程混凝土質量控制標準》JTJ 269-96;
3.《港口工程質量檢驗評定標準》JTJ 221—98;
4.《半潛駁使用說明書》。
二、沉箱出運質量保證措施
1.沉箱預製及出運施工準備完成後,必須履行各工序質量驗收程式,發現問題及時處理。驗收合格後填寫工序驗收表,並履行工序負責人及檢查人簽字手續。
2.要對沉箱頂開、縱移、上駁、拖運等施工過程,進行監督檢查,操作時要有成品保護措施,防止出現碰撞損壞的現象。
三、半潛駁坐底坑的質量標準
1.預製場半潛駁駐位坐底坑邊線比半潛駁輪廓線富裕1~2米,坑底標高按照設計值控制偏差-30~0毫米。
2.預製場半潛駁坐底基礎粱:
1)現澆鋼筋混凝土梁軸線偏差±5毫米、頂面標高偏差-5~0毫米、頂面平整度偏差3毫米。
2)水下安裝的預製鋼箱梁軸線偏差±20毫米、頂面標高偏差-15~0毫米、相鄰箱梁高差10毫米。
3.半潛駁就位時艏部鋼軌軸線偏差≤2毫米、艉部鋼軌軸線偏差≤10毫米;半潛駁鋼軌頂面標高和平整度偏差≤5毫米;半潛駁鋼軌與陸域縱移道對接短軌接頭錯牙、高差≤2毫米,安裝縫≤2毫米。
四、半潛駁下潛坑的質量標準
1.半潛駁水工現場的下潛坑坑底設定成正方形,以利於不同水流條件的正常下潛作業;下潛坑邊長為半潛駁長度加20~30米,防止出現駐位偏差時影響下潛作業;邊坡坡度滿足不同地層的邊坡穩定的要求。
2.半潛駁水工現場下潛坑坑底標高依據施工保證水位(P=80%)和項目需要的下潛深度確定,並根據地質情況增加0.5~1.0米的富裕水深;在設計高水位條件下,下潛坑總深度不得大於半潛駁最大潛深。為防止回淤,對下潛坑坑頂部及周邊流泥進行疏浚清理。
3.半潛駁水工現場下潛坑位置應靠近沉箱存放場,作業水域風浪較小,周圍海底適宜下錨;下潛作業時對周圍影響較小。
4.在整個施工期間,對水工現場下潛坑坑底隨時進行監測,防止回淤影響作業。
五、坐底式半潛駁質量標準
1.半潛駁的航區、施工作業條件應能滿足施工作業海區的要求。
2.半潛駁的船舶證書、通信、導航、救生、消防、船舶定員和證書、防污染等方面應能滿足船級社、海事等部門的要求。
3.選用的坐底式半潛駁其載重能力、穩性、下潛深度應滿足所載沉箱的要求。
4.半潛駁的錨絞車、系泊絞車、系泊裝置、系泊纜索應滿足船舶移位、定位、拋錨定位的要求。
5.半潛駁GPS定位系統的性能和精度應滿足船舶定位要求。
6.半潛駁的主壓載泵排量和揚程應能滿足沉浮時間要求。

安全措施

採用《坐底式半潛駁出運沉箱工法》施工時,除應執行國家、地方的各項安全施工的規定外,尚應遵守注意下列事項:
1.遵守《中華人民共和國安全生產法》、《建設工程安全生產管理條例》、《中華人民共和國消防法》、《施工現場臨時用電安全技術規範》、《建築施工高處作業安全技術規範》、《起重機械安全規程》、《施工機械操作規程》、《建築施工安全技術操作規程(一航局)》、《安全手冊(一航局)》、《坐底式半潛駁出運沉箱施工規程》等有關法規。在施工中健全完善安全生產管理體系,並使之有效運行。
2.半潛駁進塢和起浮作業設專人統一指揮,嚴格按操作規程操作,塢口兩側和塢尾碼頭前沿等處須設專人觀察,避免碰撞事故的發生。必須選擇適宜的水文氣象條件,選擇平潮期進行,5級風以上禁止作業。
3.半潛駁上的台車、沉箱支撐防護設施要齊備,沉箱上駁就位後,要將沉箱和台車與半潛駁固定牢固,防止拖運時移位和傾覆。封車加固完成後,必須進行全面檢查,所有楔塊和緊固螺栓必須逐一檢查並做好記錄。
4.沉箱拖運時保證各船舶號燈、號型齊全,通訊聯絡暢通,GPS、救生消防及照明設施完備,拖輪拖運系纜牢固,位置準確。拖航過程中必須有一輔助拖輪幫拖半潛駁,協助主拖輪拖航,以便在有情況時靈活避讓。
5.航行過程中要認真觀察沉箱姿態,發現異常及時查明原因並採取相應措施進行處理。航行過程中如遇突風、航行困難時,就近選擇錨地避風。
6.現場風速大於5級;波高達到1米或以上;流速達到1米/秒或以上(沉箱拖離半潛駁時流速不大於0.5米/秒);輔助船機設備不齊全或不具備正常作業條件時禁止下潛、起浮沉箱作業。
7.半潛駁下潛之前要對沉箱吃水、下潛水域水深、風浪等情況等情況考慮周全,半潛駁應在高平潮前定位,高潮平流時下潛,出沉箱一側順潮流方向;下潛時應保證駁底與泥面之間有0.5米的富裕水深。下潛前仔細檢查船上水密艙蓋等是否正常關閉,沉箱進水閥開啟是否自如,沉箱四角應帶上半潛駁絞車纜並收緊,以控制沉箱在駁內的移動,防止塔樓與沉箱間的碰撞。
8.半潛駁下潛過程中,船上操作人員應密切注意觀察半潛駁橫縱傾指示儀、各壓載水艙水位指示儀數據變化及半潛駁四角吃水情況,隨時注意調節各壓載艙壓載水量,將船舶縱橫傾控制在允許範圍內。在主甲板入水時,船舶穩性急劇降低,應特別注意控制船舶的縱橫傾。下潛過程中,應隨時收緊四根錨纜,防止半潛駁位置偏移。
9.當半潛駁下潛到沉箱起浮後,半潛駁要繼續下潛50厘米左右,使沉箱底面與縱移車有足夠的富餘水深,防止沉箱出駁時蹭壞台車。
10.沉箱一旦起浮,半潛駁人員操縱塔樓絞車使沉箱在半潛駁內的移動處於可控狀態;要控制好沉箱移動速度,避免快停快動;沉箱漂浮姿態不正時,禁止在半潛駁上調整,待移出半潛駁後再調整。

環保措施

《坐底式半潛駁出運沉箱工法》的環保措施如下:
1.施工船舶作業時嚴格執行《中華人民共和國防止船舶污染海域管理條例》,在船上設立專用油污水艙(櫃)來裝油污水,海上施工時嚴禁船舶將油污排泄到水中。並利用一艘交通船回收施工水域內泄露的機油。
2.每艘船舶要設定分類垃圾桶,認真填寫記錄油類記錄簿、垃圾記錄簿。禁止將生活垃圾扔入海中,指定專門船舶和人員定期到各船收集垃圾。建設廢水排放儲存池和污水儲存處理池;所有產生的廢水一律回收,集中處理,不得隨意排放。
3.所有的施工船舶、機械和設備要做到定期檢查、維修保養,發現問題及時處理解決,保持船機在良好的標準狀態運行,防止機械設備漏油污染環境。
4.正確使用船舶自有的污油水處理裝置、生活污水處理裝置,按照海事部門的相關規定進行排放或回收。如出現意外,應及時採取清除措施,防止擴大有污染,同時向海事部門報告,查明原因並接受調查處理。
5.對於船舶上露天位置存在的污油、污物等應及時清理乾淨,防止隨雨水或沖洗甲板而流入河海中造成污染。

效益分析

《坐底式半潛駁出運沉箱工法》的效益分析如下:
1.採用坐底式半潛駁拖運沉箱與沉箱水上直拖相比,其臨設直接費用可節約2589萬元。
2.遵照該工法組織施工,均能保證質量,提高效率,縮短工期。與沉箱水上直拖相比,該工法更適用於內河狹窄、水深不足的施工條件;而且拖航航速提高1.6倍,提高拖運效率;具有更高的安全性;有利於沉箱成品保護,提高質量;並可以兼做修船的浮塢使用,取得了良好的社會效益。
3.突破了水上起重能力對沉箱尺度的限制,改變了中國南方地區沉箱重力式碼頭沉箱重量限定在1000噸以下的狀況,從碼頭建設技術進步角度產生了推動作用。
4.突破了傳統的滑道下水沉箱出運工藝,克服了沉箱浮運拖航對航行水深條件的依賴,這不但可以節省航道疏浚費用,而且增大了沉箱預製場選址的靈活性,促進中國南方地區碼頭結構形式選擇的可選範圍。
5.沉箱下水滑道的建設,不可避免地會改變沿岸水流動力學條件,造成沿岸生態環境的改變和破壞。內河修建滑道還會不同程度地減小河道泄洪能力從而造成隱患。半潛駁沉箱出運工法的套用,減少占用水域,便於恢復原貌。
註:施工費用以2005-2006年施工材料價格計算

套用實例

《坐底式半潛駁出運沉箱工法》的套用實例如下:
  • 實例1
廣州港南沙港區一期工程(1號、2號)泊位碼頭水工結構工程位於珠江口伶仃洋喇叭灣灣頂,沉箱數量為43座,沉箱混凝土總方量38620立方米。標準沉箱外形尺寸為:長×寬×高=17.84米×14米×18.9米,艙格總數12個;每座沉箱混凝土方量885立方米,沉箱單重2212噸。異形沉箱一座,沉箱混凝土方量615立方米。沉箱在東莞預製場平台上預製,為適應珠江水域的航運要求,於2003年10月15日開始,至2004年3月10日止,採用該工法完成了全部44座沉箱的出運,保證了沉箱安裝的節點工期和整個工程的順利按期竣工驗收。
  • 實例2
廣州港南沙港區二期工程(7號、8號)泊位碼頭水工結構工程在一期工程基礎上向前延伸,7號、8號泊位碼頭共需預製39座,沉箱外形尺寸為:長×寬×高=17.84米×14米×18.9米,沉箱單重2238噸;廣州港沙仔島多用途碼頭(3號泊位)水工結構工程沉箱預製14座,沉箱外形尺寸為:長×寬×高=16.78米×10米×13.5米,沉箱單重1208噸。上述兩種沉箱均在東莞預製場預製。採用該工法自2005年4月29號至2005年10月18日完成了南沙二期沉箱拖運任務;2005年11月17日完成了沙仔島沉箱拖運任務,歷時203天,月出運沉箱最多達11座,累計沉箱出運53座。保證了沉箱安裝節點工期的順利實現。
  • 實例3
欽州燃煤電廠7萬噸級卸煤專用碼頭工程位於中國南海北部灣灣頂附近的欽州灣,共需沉箱預製10座:其中大沉箱8座,外形尺寸為13.5米×26.5米×17.7米,單重2600噸;小沉箱2座,外形尺寸為13.5米×16.914米×17.7米,單重1715噸。
欽州預製場(沉箱和其他混凝土構件)位於廣西欽州港經濟技術開發區,東臨金鼓江下游入海口,從欽州預製場到金鼓江口水工現場航程約為2.9海里,航道水深-3.0~-4.0米。自2006年3月3日至2006年6月30日採用該工法將所有沉箱按期全部拖運完畢。

榮譽表彰

2008年1月31日,中華人民共和國住房和城鄉建設部發布《關於公布2005-2006年度國家級工法的通知》建質[2008]22號,《坐底式半潛駁出運沉箱工法》被評定為2005-2006年度國家一級工法。

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