氣囊出運沉箱
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沉箱簡介及幾種出運方法


沉箱是有蓋無底、依靠自重或加重、隨著挖土而能自沉的鋼筋混凝土井筒。井筒的平麵形狀可分為圓形、橢圓形和矩形,多用圓形模施工;井筒壁的下端有刃腳。人工在內部沿筒壁挖土,而由機械設備或半機械設備向井外棄土,有時需水下作業,如遇孤石阻礙下沉,尚需考慮爆破。隨挖隨沉,待地上澆築的井筒混凝土強度達到要求時即可繼續開挖;井筒自重不足時,應加鋼軌、鐵塊或土袋,達到預定深度時即可封底。


沉箱施工時,借助輸入工作室的壓縮空氣,以阻止地下水滲入,便於工人在室內挖土,使沉箱逐漸下沉,同時在上麵加築混凝土。當其沉到預定深度後,用混凝土填實工作室,作為重型構築物(如橋墩、設備)的基礎。


在沉箱的設計、預製、出運、存放及安裝等環節中,出運和安裝受到自然條件(潮沙、波浪、海流和水深等)、沉箱重量、船機設備條件、經濟條件等多方麵的影響和製約,是沉箱施工中的重點環節。沉箱一般在專門的預製場預製,然後在滑道上用台車溜放下水。當預製沉箱的數量不多時,也可利用當地修造船廠的船雞、滑道、船台或其他合適的天然岸灘預製下水。下水後的沉箱用拖輪拖至現場,定位後用灌水壓載法將其沉放在整平好的基床上,再用砂或塊石填充沉箱內部。




氣囊出運沉箱




沉箱沉箱出運與下水

根據沉箱預製和運移下水情況的不同,沉箱的出運工藝主要可歸納為以下幾種。


沉箱斜坡滑道出運沉箱

滑道式預製沉箱,有橫、縱移式和縱移式,在平台上預製沉箱後,用千斤頂頂起沉箱,將墊車(或台車)置於其下,就位後放鬆千斤頂,將沉箱放落到墊車上,然後用絞車將墊車沿橫移軌道拖移至下水滑道的台車上,用絞車纜索控製下滑速度,利用滑道的坡度使沉箱直接下水。橫、縱移式的平台設在滑道的一側或兩側,沉箱可預製一個出運一個,平台能及時周轉;沉箱出運時,要先橫移,而後縱移下水,除配縱移車外尚需配橫移車,設備費用高。縱移式的平台設在滑道的縱軸線上,沉箱要成批預製和運出,平台不能及時周轉,沉箱出運時不經橫移直接下水,隻需配縱移車,設備費用低。


沉箱氣囊出運沉箱

氣囊出運沉箱的工作原理與滾筒搬運重物的原理相似,是在沉箱的下麵放置可充氣的圓形膠囊,通過充氣加壓頂升沉箱,再在需移動的方向上施加牽引力,使氣囊產生滾動,從而達到搬運沉箱的目的。由於氣囊在沉箱的壓力下會產生較大變形,增大了與地麵的接觸麵積,使單位麵積地麵的壓力減少,且分布較均勻,所以對場地的適應性強。在台座上預製沉箱後,將頂升氣囊塞入沉箱底部的地溝內,然後充氣頂升沉箱,頂升完成後通過墊木支墊,置入若幹圓柱形行走氣囊,膠囊充氣後將沉箱頂升、坐落於行走氣囊上,然後利用卷揚機的牽引力使氣囊滾動帶動沉箱移動,通過搭岸浮船雞下水。


沉箱台車出運沉箱

在台座上預製沉箱後,將液壓千斤頂或頂升氣囊置入沉箱底部的地溝內,然後開動加壓油栗頂升沉箱。沉箱頂升完成後移入台車,將沉箱坐落於台車上,用卷揚機牽引台車沿軌道移動,帶動沉箱移動至岸邊浮船瑪上下水。


沉箱滑板出運沉箱

在台座上預製沉箱後,采用氣囊或千斤頂頂升沉箱,墊木支墊,下放地溝蓋板。沉箱兩側布置預製混凝土限位塊,將已塗抹鞋脂油的四氟板拉入沉箱底部,將沉箱坐落於板上,然後用卷揚機牽引沉箱平移。其他還有根據預製場地小的特點,利用氣囊平移、起重船吊運下水;根據沉箱較小的特點,乘潮進行預製,再利用浮箱或起重船進行助浮等沉箱出運工藝。


沉箱沉箱拖運技術

沉箱拖運,又稱拖帶。指拖船利用其動力和設備,拖帶他船或物體航行或進行某種作業。實施拖帶的船舶稱為拖船,拖船一般自身有動力裝置,船體短而寬,結構較強,吃水大,有良好的操縱性和穩定性。被拖帶的船舶或貨物稱為被拖船或物。拖帶的方式主要有三種:帶拖、頂推和綁拖。所謂帶施,又稱一列式拖帶,拖船在前,被拖船或貨物在後,拖船或被拖船用拖纜聯結。拖帶大型設備、貨物一般用帶拖。所謂頂推,指被拖帶船或貨物在前,頂推輪在後,用頂推輪首部頂推被拖帶船的船體尾部或船舷的拖帶方式。所謂綁拖,指將被拖帶的船舶或貨物綁在拖船的戚旁,由拖船拖帶船舶,適用於短途航行,一般在港內及內河使用。其拖運方法有跨拖法、曳拖法和混合出運法三種。跨拖法阻力大、行進速度慢、功率消耗大、易起浪花,在風浪情況下易發生危險,但對沉箱就位有利。該法一般在運距不遠、水域麵積較為狹窄的條件下采用。當運距較遠,水域麵積又較大時,可采用曳拖法。在運距短、水域麵積又較狹窄的地點,通常采用跨、曳混合的出運方法,這種方法比較容易控製沉箱。


沉箱沉箱安裝

沉箱從預製場或存放場拖運至安裝現場後,趁落潮采取傍拖(跨拖)、慢速拖進安裝位置,係上纜,待潮落至沉箱底距基床頂約左右時,通過滑輪組用人力收放纜,定位後隨潮落自沉,或開進水閥門灌水下沉,邊下沉邊收緊纜對位。沉落在基床後,檢測偏位、縫寬,如不合格,應抽水、起浮,重新安裝。當采用隨潮落自沉時,沉箱應適當灌水,使沉前吃水比浮遊穩定吃水大以上,以便偏位或縫寬不合格而需抽水、起浮,重新進行安裝時,沉箱還處於穩定狀態。沉箱沉落在基床後,需開進水閥門灌水,並如同開進水閥門下沉一樣,隨漲潮灌滿水後才關閉進水閥門,以防止沉箱隨漲潮而浮起,並增加沉箱抗波浪、水流的穩定性。如浪較大或流較急,通過滑輪組用人力收緊纜繩,尚難以穩住沉箱時,可以在沉箱頂上預埋吊耳,采用起重船一吊裝架的方法,吊安沉箱。吊安時,沉箱內灌滿水,以增加其抗浪、流的能力,並按擺動中心對位,鬆鉤下落沉箱 。