CN104612172A - 在低水位情况下大型沉井的助浮方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种在低水位情况下大型沉井的助浮方法，涉及桥梁施工技术领域，该方法包括：在闸口的船坞内或码头附近拼装沉井，沉井内设若干隔板将沉井内部划分成若干空间；在至少一半的空间内设密封板，每块密封板与沉井底部之间的区域为助浮空间；沉井的顶部设操作平台和气体压缩机，气体压缩机连接有气体输送管，气体输送管均连接有气压表，将每根气体输送管均穿过1块密封板；开闸放水，每个助浮空间均与水面接触形成1个密封气囊，气体输送管向每个密封气囊充气；气压表测试每个密封气囊的气压，当所有密封气囊的气压达到设定压力值时，沉井升至设计的吃水深度。本发明能防止大型沉井在浮运过程中搁浅，节约资源，降低成本。

Description

在低水位情况下大型沉井的助浮方法

技术领域

本发明涉及桥梁施工技术领域，具体是涉及一种在低水位情况下大型沉井的助浮方法。

背景技术

目前对于体积较大，重量达1千多吨的大型沉井的整体浮运，通常采用的方法有如下几种：其一，在钢沉井内加装钢气筒，在钢气筒内充气使沉井自浮于水面，待沉井浮运到位后，在沉井内填充混凝土或吸泥下沉到位；其二，钢沉井做成双壁，使之能自浮，浮运到位后向沉井井壁内注水或灌注混凝土，沉井下沉；其三，是在沉井底部加临时底板以增加与水的接触面积，从而增加水的承托力，待沉井浮运到位后，再拆除临时底板，沉井继续下沉；其四，利用舶船运输至待装墩位，再用大型浮吊整体吊装，然后定位下沉。

采取上述方式对大型沉井进行整体浮运，如果水位过低，重量过大的沉井，其吃水深度较大，大型浮吊无法驶入且起吊能力不足，并且大型沉井在浮运过程中易搁浅，为了避免大型沉井在浮运过程中搁浅，往往需要清理河床和疏竣河道；采取上述方式对大型沉井进行整体浮运，在开始浮运前需要专门在码头或滩地或在船舶上搭设专门的沉井拼装平台，以支承沉井自重。当浮运结束后需要拆除拼装平台，浪费资源。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种在低水位情况下大型沉井的助浮方法，能够使大型沉井升至设计的吃水深度，防止大型沉井在浮运过程中搁浅，减少因水深不足而进行的清理河床、疏竣河道等工作，操作方便，有效节约资源，降低成本。

本发明提供一种在低水位情况下大型沉井的助浮方法，包括以下步骤：

A、在闸口的船坞内或码头附近拼装沉井，沉井内部设置若干隔板，将沉井内部划分成若干空间，转到步骤B；

B、在沉井内部至少一半的空间内分别固定一块密封板，每块密封板距离沉井底口的高度均相同、且均至少为5米，每块密封板与沉井底部之间的区域为助浮空间，转到步骤C；

C、在沉井的顶部设置操作平台，在操作平台上设置气体压缩机，气体压缩机的出口连接有与密封板数量相同的气体输送管，每根气体输送管均连接有气压表，所有气压表位于操作平台上，将每根气体输送管均穿过1块密封板，转到步骤D；

D、开闸放水，沉井内部每个助浮空间均与水面接触，形成1个密封气囊；启动气体压缩机工作，通过气体输送管向每个密封气囊充气，转到步骤E；

E、通过气压表测试每个密封气囊的气压，当每个密封气囊的气压均达到设定压力值时，沉井升至设计的吃水深度，气体输送管停止充气，闸口继续放水，直至闸口内外水位相同，结束。

在上述技术方案的基础上，步骤C与步骤D之间还包括以下步骤：判断所有气体输送管和助浮空间的密封性是否均达到要求，若是，转到步骤D，否则修复密封性未有达到要求的气体输送管和/或助浮空间，转到步骤D。

在上述技术方案的基础上，步骤E中闸口继续放水，直至闸口内外水位相同之后，还包括以下步骤：使用拖轮将沉井浮运至设计墩位，拆除所有密封板，进行沉井后续施工工序。

在上述技术方案的基础上，步骤B中每块密封板距离沉井底口的高度均为10米。

与现有技术相比，本发明的优点如下：

(1)本发明在沉井中设置密封板，使沉井与水面之间形成若干气囊，通过向每个封密气囊充气，使沉井上浮，从而减少沉井的吃水深度，当沉井升至设计的吃水深度时，能够有效防止沉井在浮运过程中搁浅，减少因水深不足而进行的清理河床、疏竣河道等工作。

(2)本发明可以通过调整密封板的数量、密封气囊气压的大小，来适应不同形状、不同重量及不同水深限制的工况，设计灵活，操作方便。

(3)本发明中在现有的船坞内或码头附近拼装沉井，不需要专门在码头或滩地或船舶上搭设沉井的拼装平台，能够有效节省资源。

(4)本发明中的密封板使用完毕，可拆除重复使用，能够进一步节约资源。

(5)本发明中的气体压缩机、气体输送管、气压表均为常规设备，无须专门设计和制作，能够有效降低成本。

(6)本发明不仅适用于大型沉井，还可适用于围堰。不仅适用于钢沉井，还可以适用于混凝土沉井，适用范围广，推广价值大。

附图说明

图1是本发明实施例中沉井充气前的结构示意图。

图2是本发明实施例中沉井充气后的结构示意图。

附图标记：1-沉井，2-隔板，3-密封板，4-气体压缩机，5-气体输送管，6-气压表。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细描述。

参见图1和图2所示，本发明实施例提供一种在低水位情况下大型沉井的助浮方法，包括以下步骤：

S1、在闸口的船坞内或码头附近拼装沉井1，沉井1内部设置若干隔板2，将沉井1内部划分成若干空间，转到步骤S2。

S2、在沉井1内部至少一半的空间内分别固定一块密封板3，每块密封板3距离沉井1底口的高度均相同、且均至少为5米，每块密封板3与沉井1底部之间的区域为助浮空间，转到步骤S3。

S3、在沉井1的顶部设置操作平台，在操作平台上设置气体压缩机4，气体压缩机4的出口连接有与密封板3数量相同的气体输送管5，每根气体输送管5均连接有气压表6，所有气压表6位于操作平台上，将每根气体输送管5均穿过1块密封板3，转到步骤S4。

S4、判断所有气体输送管5和助浮空间的密封性是否均达到要求若是，转到步骤S5，否则修复密封性未有达到要求的气体输送管5和/或助浮空间，转到步骤S5。(当助浮空间由沉井侧壁、隔板2和密封板3组成时，每个助浮空间的密封性是指密封板3与沉井侧壁、隔板2连接处的密封性；当助浮空间由隔板2和密封板3组成时，每个助浮空间的密封性是指密封板3与隔板2连接处的密封性)

S5、开闸放水，沉井1内部每个助浮空间均与水面接触，形成1个密封气囊(指被水面密封后的助浮空间)；启动气体压缩机4工作，通过气体输送管5向每个密封气囊充气，转到步骤S6。

S6、通过气压表6测试每个密封气囊的气压，当每个密封气囊的气压均达到设定压力值时，沉井1升至设计的吃水深度，气体输送管5停止充气，闸口继续放水，直至闸口内外水位相同；使用拖轮将沉井1浮运至设计墩位，拆除所有密封板3，进行沉井1后续施工工序，结束。

本实施例中，步骤S2中每块密封板3距离沉井1底口的高度均为10米。

本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种修改和变型，倘若这些修改和变型在本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则这些修改和变型也在本发明的保护范围之内。

说明书中未详细描述的内容为本领域技术人员公知的现有技术。

Claims (4)

1.一种在低水位情况下大型沉井的助浮方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、在闸口的船坞内或码头附近拼装沉井(1)，沉井(1)内部设置若干隔板(2)，将沉井(1)内部划分成若干空间，转到步骤B；

B、在沉井(1)内部至少一半的空间内分别固定一块密封板(3)，每块密封板(3)距离沉井(1)底口的高度均相同、且均至少为5米，每块密封板(3)与沉井(1)底部之间的区域为助浮空间，转到步骤C；

C、在沉井(1)的顶部设置操作平台，在操作平台上设置气体压缩机(4)，气体压缩机(4)的出口连接有与密封板(3)数量相同的气体输送管(5)，每根气体输送管(5)均连接有气压表(6)，所有气压表(6)位于操作平台上，将每根气体输送管(5)均穿过1块密封板(3)，转到步骤D；

D、开闸放水，沉井(1)内部每个助浮空间均与水面接触，形成1个密封气囊；启动气体压缩机(4)工作，通过气体输送管(5)向每个密封气囊充气，转到步骤E；

E、通过气压表(6)测试每个密封气囊的气压，当每个密封气囊的气压均达到设定压力值时，沉井(1)升至设计的吃水深度，气体输送管(5)停止充气，闸口继续放水，直至闸口内外水位相同，结束。

2.如权利要求1所述的在低水位情况下大型沉井的助浮方法，其特征在于：步骤C与步骤D之间还包括以下步骤：判断所有气体输送管(5)和助浮空间的密封性是否均达到要求，若是，转到步骤D，否则修复密封性未有达到要求的气体输送管(5)和/或助浮空间，转到步骤D。

3.如权利要求1所述的在低水位情况下大型沉井的助浮方法，其特征在于：步骤E中闸口继续放水，直至闸口内外水位相同之后，还包括以下步骤：使用拖轮将沉井(1)浮运至设计墩位精确定位后，拆除所有密封板(3)，进行沉井(1)后续施工工序。

4.如权利要求1至3任一项所述的在低水位情况下大型沉井的助浮方法，其特征在于：步骤B中每块密封板(3)距离沉井(1)底口的高度均为10米。