PDF《直立式防波堤桶式结构浮运安装》

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2016 年第

8 期 中国港湾建设 图2拖带工艺图 Fig.

2 Diagram of towing of pneumatically floated bucket-based structure 表3典型桶式结构下沉受力计算结果 Table

3 Calculated results of forces on typical bucket- based structure being lowered down 阻力值 土层 编号 土层分布 标高/m 桶体进入厚度/m 摩阻 力/kN 端阻 力/kN 淤-6.5~-15.04 8.54

14 523

0 于-15.04~-17 1.96

6 666

25 092 合计阻力

46 281 下沉力 桶体 型号 潮位/m 桶内负压取值/MPa 下沉力/kN 典型 +3.0 0.03

76 670 0.09

103 820 注:海水密度取 1.025伊103 kg/m3 ,g 取9.8 N/kg. 表2土层摩阻及端阻系数取值表 Table

2 Frictional resistance of soils and end resistance coefficient 编号 土层 侧摩阻系数/kPa 端阻系数/kPa 淤 淤泥

5 0 于 粉质黏土

10 408 根据计算结果,采用潜水排污泵下沉力与阻 力的比值为 1.66,使用真空泵下沉力与阻力的比 值达到了 2.24.按类似工程经验[4] ,当下沉力与阻 力比大于 1.5 时,可顺利下沉.本工程进行工艺 设计时每个格舱均设置潜水排污泵,为了保证桶 式结构下沉到位,使用了

2 个真空泵,1 个真空 泵与

4 个格舱并联,另一个真空泵与其他

5 个格 舱并联.

3 桶式结构浮运安装工艺 3.1 施工工艺流程 桶式结构浮运安装工艺流程:施工准备寅半 潜驳运输桶式结构至下潜坑定位寅半潜驳下潜寅 桶式结构排气下潜寅关闭阀门继续下潜寅桶式结 构气浮寅气浮拖带寅桶式结构定位寅排气下沉寅 排水负压下沉. 3.2 施工准备 半潜驳靠泊预制厂出运码头,桶体气囊搬运 上船后,在桶顶安装自动控制操作平台,将桶体 每个格舱气管、水管与平台上相应的管道、泵阀 相连接.准备就绪后由半潜驳运输至下潜坑通过 GPS 进行抛锚定位,拖带桶式结构的起重船与半 潜驳对接定位抛锚,连接桶式结构和半潜驳四角 系船柱上的控制缆绳,连接起重船与桶式结构之 间的拖带缆绳,操作人员检查管道及阀门连接的 情况. 3.3 桶式结构气浮 根据半潜驳抽排水性能不同,提前下潜确保 潮水涨至平潮时拖带出驳.下潜前,确认排水、 排气阀门保持打开状态,半潜驳开始第一次下潜, 至桶体吃水 0.8 m 左右时停止下潜.下潜过程中 检查各阀门排气是否正常,如发现管道堵塞情况 应及时处理.当气体排放完成后关闭所有水、气 阀门. 阀门关闭后控制缆绳人员就位,实施第二次 下潜.第二次下潜时潮位不得低于施工潮位,下 潜过程中安排专人观察桶体是否存在漏气现象, 控制室人员观察气压变化,待桶体下潜至吃水 7.5 m 时停止下潜,拉紧拖带船舶与桶体拉环之间的 缆绳,充气船靠近桶体,连接充气船与操作平台 之间的气管.而后继续下潜至桶体浮游稳定吃水, 桶内各格舱控制充气至浮游稳定气压,桶体浮起, 收紧四角控制缆绳,防止桶体撞向半潜驳. 3.4 气浮拖带 气浮稳定后,开动起重船锚机缓慢将桶式结 构移出半潜驳 ,移动过程中缓慢加力,同时收放 半潜驳塔楼上与桶体连接的缆绳,控制桶式结构, 确保起重船缓慢并平稳地将桶式结构牵出半潜驳, 拖带工艺图见图 2. 锚缆 半潜驳 锚缆 定位驳 起重船 拖带缆 控制缆 下潜驳

60 窑窑2016 年第

8 期 待结构完全移出半潜驳后,桶式结构上的施 工人员将

4 根控制缆松开,由半潜驳上的人员收 回,而后拖带起重船拖运基础结构移位,缓慢地 驶向安装基槽,移动过程中测量人员通过自动定 位系统实时报告桶体位置,指挥人员根据测量数 据控制桶体在基槽内移动. 拖航过程中通过充/排气保持桶体浮游吃水, 拖航速度不大于