CN105970820B - 大型围堰u形平台辅助式定位方法 - Google Patents

大型围堰u形平台辅助式定位方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种大型围堰U形平台辅助式定位方法,其特征在于:从岸边起搭建总栈桥,在主墩处的两侧搭建从总栈桥延伸出的支栈桥,两支栈桥与两支栈桥间的总栈桥部分形成U形平台;将围堰运至U形平台靠江心侧的支栈桥尾部,连接支栈桥系泊定位;围堰前端通过多根连接在U形平台上、配有牵引设备的拉缆牵引至U形平台内;围堰前端、两侧通过多根连接在U形平台上、配有牵引设备的拉缆调整在U形平台内位置,最后拉缆预紧定位。本发明利用主栈桥与支栈桥形成U形平台,快速实现围堰的精确定位,且对河道影响较小。

Description

大型围堰U形平台辅助式定位方法
技术领域
[0001] 本发明涉及桥梁施工技术领域,具体地指一种大型双壁钢围堰u形平台辅助式定 位方法。
背景技术
[0002] 双壁钢围堰是承台施工止水结构及钻孔平台支撑结构,常用定位方法有两种:i. 定位船定位:定位船定位方案的优点是施工经验成熟,施工难度较小,施工速度快;缺点是 船只、锚缆数量较多,对航道影响较大,且该定位系统为柔性系统,船只受到水位波动而扰 动,定位精度较低。适用于对航道通行要求较小,定位精度稍低的双壁钢围堰定位施工。2. 锚墩定位:锚墩定位方案的优点是施工受力明确,锚缆数量较少,施工过程不受水位的影 响;缺点是增加了锚墩施工的成本,同时也占用了河道,施工速度较慢。适用于工期不紧、定 位精度要求高的双壁钢围堰定位施工。公开号为CN 101666097的中国发明专利公开了一种 大型钢吊箱或沉井定位下沉方法,即为锚墩定位法,需要施工上游锚墩和下游锚墩,成本 大,时间长。
发明内容
[0003]本发明的目的就是要解决上述背景技术的不足,提供一种大型双壁钢围堰U形平 台辅助式定位方法,快速实现围堰的精确定位,且对河道影响较小。
[0004]本发明的技术方案为:一种大型围堰U形平台辅助式定位方法,其特征在于步骤 为:从岸边起搭建总栈桥,在主墩处的两侧搭建从总找桥延伸出的支栈桥,两支栈桥与两支 栈桥间的总栈桥部分形成U形平台;将围堰运至U形平台靠江心侧的支栈桥尾部,连接支栈 桥系泊定位;围堰前端通过多根连接在U形平台上、配有牵引设备的拉缆牵引至U形平台内; 围堰前端、两侧通过多根连接在U形平台上、配有牵引设备的拉缆调整在U形平台内位置,最 后拉缆预紧定位。
[0005] 优选的,步骤为:
[0006] a •施工U形平台
[0007]通过竖向的钢管桩以及钢管桩间由纵向分配梁、横向分配梁连接形成的平联、钢 管粧上方的贝雷梁、贝雷梁上方的钢面板搭建成总栈桥,在主墩处的两侧搭建从总栈桥延 伸出的支栈桥,两支找桥与两支栈桥间的总栈桥部分形成U形平台;
[0008] b.临时系泊
[0009] 将围堰运至U形平台靠江心侧的支找桥尾部,此时将围堰前端通过拉缆与支栈桥 连接系泊定位,围堰尾部采用霍尔锚在水中定位,系泊过程中围堰与支栈桥之间距离>12m 且按长度方向位于所连接的支栈桥尾部延长线上;
[0010] c.围堰初定位
[0011]将围堰前端通过多根连接在U形平台上、配有牵引设备的拉缆牵引至U形平台内, 此时围堰尾部起锚并采用拉缆固定在抛锚船上、配合围堰前端进行方向控制;
[0012] d.围堰终定位
[0013] 将围堰前端、两侧通过多根连接在u形平台上、配有牵引设备的拉缆调整在U形平 台内位置,至设计位置后全部拉缆预紧锚固,实现围堰最终定位。
[0014] 进一步的,所述步骤b中围堰前端通过两交叉拉缆连接靠江心侧的支栈桥尾部,围 堰尾部连接两霍尔锚呈交叉状抛下。
[0015] 进一步的,所述步骤C中,牵引前先在围堰上设置多个定位标记,U形平台上设置多 个围堰到达设计处时与定位标记对应的参照标记。
[0016] 进一步的,所述步骤C中,围堰前端临近江岸的一侧设有临近中部的第一左前拉缆 L1和临近江岸的第二左前拉缆L2,所述第一左前拉缆L1和第二左前拉缆L2呈交叉状分别连 接至U形平台江岸侧的支栈桥尾部和U形平台的主栈桥临近江岸处,围堰通过第一左前拉缆 L1和第二左前拉缆L2牵引至U形平台开口处。
[0017]更进一步的,所述步骤c中,围堰前端临近江心的一侧设有与第二左前拉缆L2对称 的第二右前拉缆R2,第二右前拉缆R2连接至U形平台的主栈桥临近江心处,围堰牵引至u形 平台开口处后,解除第一左前拉缆L1的牵引,通过第二左前拉缆L2、第二右前拉缆R2牵引至 U形平台内。
[0018]更进一步的,步骤d中,围堰前端临近江心的一侧设有与第一左前拉缆L1对称的第 一右前拉缆R1,第一右前拉缆R1、第一左前拉缆L1呈交叉状连接至U形平台主栈桥中部;围 堰临近江岸的一侧前后端设有第三左侧拉缆L3、第五左侧拉缆L5,所述第三左侧拉缆L3、第 五左侧拉缆L5分别连接至U形平台临近江岸侧支栈桥的前后两端;围堰临近江心的一侧设 有与第三左侧拉缆L3、第五左侧拉缆Lf5对应的第三右侧拉缆R3、第五右侧拉缆R5,所述第三 右侧拉缆R3、第五右侧拉缆R5分别连接至U形平台临近江心侧支栈桥的前后两端。
[0019]更进一步的,所述围堰第三左侧拉缆U、第五左侧拉缆L5间设有第四左侧拉缆L4, 第四左侧拉缆L4连接至U形平台临近江岸侧支栈桥的尾端;所述围堰第三右侧拉缆R3、第五 右侧拉缆R5间设有第四右侧拉缆R4,第四右侧拉缆R4连接至U形平台临近江心侧支栈桥的 尾端。
[0020] 更进一步的,第四左侧拉缆L4设置在围堰连接第三左侧拉缆L3处,第四右侧拉缆 R4设置在围堰连接第三右侧拉缆R3处。
[0021] 更进一步的,围堰上设置的所有连接U形平台的拉缆均通过导向滑车导向到栈桥 顶面与牵引设备连接,所述牵引设备连接为卷扬机或手拉葫芦。牵引设备连接为卷扬机或 手拉葫芦。
[0022] 本发明的有益效果为:
[0023] 1 •本发明不需定位船及锚墩,对航道影响小,而且利用现有的栈桥形成U形平台, 无需大型设备及临时结构工程,整个定位过程经济高效。
[0024] 2 •本发明利用栈桥U形平台定位过程中,u形平台属于固定结构,受水位波动影响 极小,增加了定位刚度及稳定性,确保围堰定位精度。
[0025] 3 •本发明对钢围堰进行定位,不仅工艺简单,而且经济、安全,进行定位系统施工 时可节约投资及准备时间,为桥梁水下部分结构施工赢得了宝贵的时间。
附图说明
[0026]图1为本发明围堰临时系泊立面示意图 [0027]图2为本发明围堰临时系泊平面示意图 [0028]图3为围堰初定位过程平面示意图 [0029]图4为围堰初定位过程平面示意图 [0030]图5为围堰初定位过程平面示意图 [0031]图6为围堰初定位过程平面示意图 [0032]图7为围堰终定位过程平面示意图
[0033]其中:1•围堰2.主栈桥3.支栈桥4.U形平台2.1钢管桩2.2平联2_3贝雷梁 2.4钢面板5.牵引设备6.导向滑轮。
具体实施方式
[0034]下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
[0035]本发明大型双壁钢围堰U形平台辅助式定位方法为:
[0036] a.施工U形平台
[0037] 如图卜2所示,通过竖向的钢管桩2 • 1以及钢管桩2.1间由纵向分配梁、横向分配梁 连接形成的平联2 • 2、钢管桩2 • 1上方的贝雷梁2.3、贝雷梁2.3上方的钢面板2 • 4搭建成总栈 桥2,总栈桥2设有两层平联2 • 2,下层平联与上层平联间、上层平联与贝雷梁2.3间均设有斜 撑进行连接加固。在主墩处的两侧搭建从总栈桥2延伸出的支栈桥3,支栈桥3与总栈桥2搭 建方法相同(同样由钢管桩、平联、贝雷梁、钢面板搭建而成),两支栈桥3与两支栈桥间的总 栈桥2部分形成U形平台4。
[0038] b.临时系泊
[0039]将围堰1运至U形平台4靠江心侧的支栈桥3尾部,如图2所示,此时将围堰1前端通 过两交叉拉缆连接江心侧的支栈桥尾部进行系泊定位,围堰1前端两交叉拉缆通过设置在 支栈桥上的卷扬机提供牵引力,前端两个拉缆为等长度,此时可利用卷扬机调整交叉拉缆 受力使得围堰1临时固定。围堰1尾部采用拉缆连接两3t的霍尔锚,抛锚船携带霍尔锚,慢慢 向江心侧移动,让锚受力,一霍尔锚向江心侧抛下,另一霍尔锚向江岸侧抛下,围堰1尾部两 拉缆呈交叉状抛下,围堰尾部利用霍尔锚在水中定位。围堰1系泊过程中围堰1与江心侧支 栈桥3之间距离多12m且按长度方向位于所连接的支栈桥尾部延长线上,如此系泊定位是为 了不让围堰挡住U形平台4的开口,影响作业船进出,以此保证钻爆、挖泥,运渣作业船进出 通道不受影响,1¾]的距离保证围堰系泊和后期转运时不至于撞倒栈桥。
[0040] c.围堰初定位
[0041]提前安装围堰1前端的拉缆以及U形平台4上与拉缆配合的牵引设备5,如图3所示, 本发明中以向江岸侧为左,向江心侧为右,围堰1前端临近江岸的一侧(左侧)设有临近横向 中部的第一左前拉缆L1和临近江岸的第二左前拉缆L2,第一左前拉缆L1和第二左前拉缆L2 呈交叉状分别连接至U形平台江岸侧(左侧)的支栈桥尾部和U形平台的主栈桥临近江岸处, 围堰1前端临近江心的一侧(右侧)设有与第二左前拉缆L2对称的第二右前拉缆R2,第二右 前拉缆R2连接至U形平台的主栈桥临近江心处。第二右前拉缆!?2、第一左前拉缆L1、第二左 前拉缆L2均通过卷扬机连接至U形平台栈桥的外边缘。
[0042]围堰尾部起锚并采用拉缆固定在抛锚船上、配合围堰前端进行方向控制,使第二 右前拉缆R2处于非牵引的松弛状态,通过第一左前拉缆L1和第二左前拉缆L2将围堰1牵引 至U形平台开口处,如图4所示;解除第一左前拉缆L1的牵引,如图5所示,通过第二左前拉缆 L2、第二右前拉缆R2将围堰1牵引至U形平台内。牵引过程中要保证卷扬机拉缆受力均匀,避 免拉缆在牵引的过程中出现卷扬机拉缆松弛现象,考虑到围堰在牵引的过程中可能出现一 定程度的位置偏差,所以要在支栈桥前端内侧平联和钢管桩位置布置一定数量的废旧轮 胎,在进入的过程中起到对U形平台和围堰的保护作用。
[0043] 初定位过程中,可以在牵引前先在围堰上设置多个定位标记,U形平台上设置多个 围堰到达设计处时与定位标记对应的参照标记,以便于围堰初定位及后期施工的实时观 测,本实施例定位标记为围堰的角点(前端头角点1个、两侧角点各2个)以及两侧长度方向 中点,参照标记为悬挑型钢,悬挑型钢与围堰角点对应位置吊垂球,从而快捷直观的实现围 堰初定位。
[0044] d.围堰终定位
[0045]如图7所示,围堰1前端临近江心的一侧(右働设有与第一左前拉缆L1对称的第一 右前拉缆R1,第一右前拉缆R1、第一左前拉缆L1呈交叉状连接至U形平台主栈桥中部;围堰1 临近江岸的一侧(左侧)前后端设有第三左侧拉缆L3、第五左侧拉缆L5,第三左侧拉缆L3、第 五左侧拉缆L5分别连接至U形平台临近江岸侧(左侧)支栈桥3的前后两端(支栈桥以与总栈 桥连接处为前);围堰临近江心的一侧(右侧)设有与第三左侧拉缆L3、第五左侧拉缆L5对应 的第三右侧拉缆R3、第五右侧拉缆R5,第三右侧拉缆R3、第五右侧拉缆R5分别连接至U形平 台临近江心侧(右侧)支栈桥3的前后两端。围堰1左侧边缘第三左侧拉缆L3、第五左侧拉缆 L5间(包括第三左侧拉缆L3处)设有第四左侧拉缆L4,第四左侧拉缆L4连接至U形平台临近 江岸侧(左侧)支栈桥3的尾端;围堰右侧的第三右侧拉缆R3、第五右侧拉缆R5间(包括第三 右侧拉缆R3处)设有第四右侧拉缆R4,第四右侧拉缆R4连接至U形平台临近江心侧(右侧)支 栈桥3的尾端。围堰连接第三左侧拉缆L3处同时连接第四左侧拉缆L4,围堰连接第三右侧拉 缆R3处同时连接第四右侧拉缆1?4。(第三左侧拉缆L3与第四左侧拉缆L4在围堰上连接处可 相同或不同,根据围堰受力情况进行选择;同理第三右侧拉缆R3与第四右侧拉缆R4)
[0046]各拉缆均通过牵引设备与U形平台连接:第一左前拉缆L1、第二左前拉缆L2、第一 右前拉缆R1,第二右前拉缆R2均通过卷扬机(8t)连接至主栈桥外侧;第三左侧拉缆L3、第五 左侧拉缆L5过卷扬机(5t)连接至江岸侧支栈桥外侧,第三右侧拉缆R3、第五右侧拉缆R5通 过卷扬机(5t)连接至江心侧支栈桥外侧;第四左侧拉缆L4通过手拉葫芦连接至江岸侧支栈 桥内侧,第四右侧拉缆R4通过手拉葫芦至江心侧支栈桥内侧。所有连接U形平台的拉缆均通 过导向滑轮导向到栈桥顶面与牵引设备连接。
[0047] 通过调整围堰1前端、两侧连接的所有拉缆进行位置调整,围堰牵引至主墩区域 时,将拉缆固定在与围堰对应的锚点上,全部拉缆预紧,实现围堰最终定位,做好刃角混凝 土浇筑前的准备工作。

Claims (10)

1.一种大型围堰U形平台辅助式定位方法,其特征在于:从岸边起搭建总栈桥,在主墩 处的两侧搭建从总栈桥延伸出的支栈桥,两支桟桥与两支栈桥间的总桟桥部分形成U形平 台;将围堰运至U形平台靠江心侧的支桟桥尾部,连接支栈桥系泊定位;围堰前端通过多根 连接在U形平台上、配有牵引设备的拉缆牵引至U形平台内;围堰前端、两侧通过多根连接在 U形平台上、配有牵引设备的拉缆调整在U形平台内位置,最后拉缆预紧定位。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤为: a. 施工U形平台 通过竖向的钢管桩以及钢管桩间由纵向分配梁、横向分配梁连接形成的平联、钢管桩 上方的贝雷梁、贝雷梁上方的钢面板搭建成总栈桥,在主墩处的两侧搭建从总栈桥延伸出 的支栈桥,两支栈桥与两支栈桥间的总栈桥部分形成U形平台; b. 临时系泊 将围堰运至U形平台靠江心侧的支栈桥尾部,此时将围堰前端通过拉缆与支栈桥连接 系泊定位,围堰尾部采用霍尔锚在水中定位,系泊过程中围堰与支栈桥之间距离多12m且按 长度方向位于所连接的支栈桥尾部延长线上; c. 围堰初定位 将围堰前端通过多根连接在U形平台上、配有牵引设备的拉缆牵引至U形平台内,此时 围堰尾部起锚并采用拉缆固定在抛锚船上、配合围堰前端进行方向控制; d. 围堰终定位 将围堰前端、两侧通过多根连接在U形平台上、配有牵引设备的拉缆调整在U形平台内 位置,至设计位置后全部拉缆预紧锚固,实现围堰最终定位。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述步骤b中围堰前端通过两交叉拉缆连接 靠江心侧的支栈桥尾部,围堰尾部连接两霍尔锚呈交叉状抛下。
4.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述步骤c中,牵引前先在围堰上设置多个定 位标记,U形平台上设置多个围堰到达设计处时与定位标记对应的参照标记。
5.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述步骤c中,围堰前端临近江岸的一侧设有 临近中部的第一左前拉缆L1和临近江岸的第二左前拉缆L2,所述第一左前拉缆L1和第二左 前拉缆L2呈交叉状分别连接至U形平台江岸侧的支栈桥尾部和U形平台的主栈桥临近江岸 处,围堰通过第一左前拉缆L1和第二左前拉缆L2牵引至U形平台开口处。
6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述步骤c中,围堰前端临近江心的一侧设有 与第二左前拉缆L2对称的第二右前拉缆R2,第二右前拉缆R2连接至U形平台的主栈桥临近 江心处,围堰牵引至U形平台开口处后,解除第一左前拉缆L1的牵引,通过第二左前拉缆L2、 第二右前拉缆R2牵引至U形平台内。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,步骤d中,围堰前端临近江心的一侧设有与第 一左前拉缆L1对称的第一右前拉缆R1,第一右前拉缆R1、第一左前拉缆L1呈交叉状连接至U 形平台主栈桥中部;围堰临近江岸的一侧前后端设有第三左侧拉缆L3、第五左侧拉缆L5,所 述第三左侧拉缆L3、第五左侧拉缆L5分别连接至U形平台临近江岸侧支找桥的前后两端;围 堰临近江心的一侧设有与第三左侧拉缆L3、第五左侧拉缆L5对应的第三右侧拉缆R3、第五 右侧拉缆R5,所述第三右侧拉缆R3、第五右侧拉缆R5分别连接至U形平台临近江心侧支栈桥 的前后两端。
8. 如权利要求7所述的方法,其特征在于,所述围堰第三左侧拉缆L3、第五左侧拉缆L5 间设有第四左侧拉缆L4,第四左侧拉缆L4连接至U形平台临近江岸侧支找桥的尾端;所述围 堰第三右侧拉缆R3、第五右侧拉缆R5间设有第四右侧拉缆R4,第四右侧拉缆R4连接至U形平 台临近江心侧支栈桥的尾端。
9. 如权利要求8所述的方法,其特征在于,第四左侧拉缆L4设置在围堰连接第三左侧拉 缆L3处,第四右侧拉缆R4设置在围堰连接第三右侧拉缆R3处。
10. 如权利要求2所述的方法,其特征在于,围堰上设置的所有连接U形平台的拉缆均通 过导向滑轮导向到栈桥顶面与牵引设备连接。
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