CN1060833C - 深水区域水底筑堤坝施工技术 - Google Patents

Abstract

本发明涉及的是一种用于深水区域水底筑堤坝施工技术，它包括炉底软体排体制作、施工船只与排体、砂袋定位、沉排、组合冲吸式水下取土、(砂)灌袋工艺，其优点在于第一在水下利用机械直接就地取砂灌袋，取砂、输砂、充砂工艺过程一次连续完成，缩短施工周期，降低费用，第二是水面操作，水下成形，操作简便，第三用地锚定位，简单可靠等。

Description

深水区域水底筑堤坝施工技术

本发明涉及的是一种用于深水区域取砂灌袋筑堤坝的施工技术。属建筑施工技术领域。

现有技术基本上有两种：其一是：使用普通泥浆泵向编织袋充灌泥砂，达到筑堤的目的，但常受潮汛的影响而不能施工，只能在于退潮时间隔性施工。因此只适应于浅滩作业。其二，向水中抛石垒筑石坝(堤)，但该方法投资费用高，且大多只能筑透水坝，当工程要求不透水时，还得另行考虑防渗漏措施。

本发明的目的在于针对上述存在的缺陷，提出一种可在深水区域就地取砂(土)水底筑堤(坝)的施工技术。

本发明的技术解决方案：其技术工艺

包括护底软体排体制作、施工船只与排体定位、沉排(袋)、组合冲吸式水下取土机械及取砂灌袋工艺，其特征是护底软体排体制作工艺：用复合土工布或其它土工织物制作排体，在排体的四周及一个平面的纵向和横向用尼龙绳设加强筋，并在交叉处设拉扣，用于安装沉石和连接地锚，同时排体上根据排体面积的大小，附着若干个砂袋。

施工船只与排体定位：在沉排地点的四周约20-25m处按预定的位置要求，设置排体、砂袋，施工船只定位地锚，锚绳规格直径为18mm以上的塑料绳，尝用一段能使绳头浮出水面的细塑料绳联结-细绳尾端系一定数量的泡沫浮于水上；

沉排(袋)：先将用于固定排头的锚绳，与排头的扣子上联结系牢，并将若干块沉石均布于排首，系牢拉紧，沉排时，操作平台向后退，软件排逐步放入水中，每放到一定部位，将预设的地锚与排体(砂袋)系牢，拉紧，再于排体(砂袋)上固定若干块沉石，松开平台绳索，将平台向后退，放软体排下沉，以此类推，直到最后排尾，下沉完毕；

组合冲吸式水下取土机械用及取土(砂)：沉排后，将安装有发电机和组合冲吸式水下清淤机的施工船只靠到预先埋好的定位地锚前定位，将泥浆泵出口与排体袖口联接，准备充灌砂袋，取砂工程船只与沉排施工船只可成丁字型；

取砂灌袋：

将安装在发电机、泥浆泵和吸砂器、清水泵等设备的工程船驶到预先埋好的定位地锚前定好位，并做好充灌砂袋的准备工作，开始操作时，先开清水泵，降下吸砂器，再开泥浆泵，砂土就经过输泥管、充砂管接，和砂袋袖管进入排体上的砂袋中，在输泥管道上安装压力表，控制泥浆浓度，确保砂袋充灌盈满，充满一根砂袋后，再充另一根砂袋，直到排体上的砂袋全部充满，如比一个排体，一个排体地依次充灌，即可在水底筑成一道堤坝。

本实用新型的优点：第一，在水下利用机械直接就地取砂灌袋，使挖砂、运输、灌袋工艺过程一次到位，缩短施工周期，降低成本费用，第二，充砂灌袋水面操作，水下成形，第三，所有排体或砂袋用地锚定位，简单可靠。

附图1、2分别是实施例中的沉排、取砂灌袋施工现场平台布置图

附图3是专用机----组合冲吸式水下清淤机。

图中的1是工程船定位地锚，2是沉石，3是扣子，4是排体定位地锚，5是工程船，6是锚绳，7是软体排，8是操作平台，21是充砂管接，22是操作平台，23是工程船，24是输砂管，25是发电机，26是压力表，27是泥浆泵，28、42是吸砂器(吸泥头)，29是清水泵，30是配电箱，31是地锚绳，32、33是地锚，34是地锚绳，35是砂被软体排或砂袋，36是地锚，37是砂袋，38是砂袋袖管，41是潜水泥浆泵、43是清水泵、44是输水胶管、45是配电箱(现有技术)、4 6是输泥胶管。

实施例：

(一)主要技术关键措施：

1、选型、配置施工机械设备：

(1)、由现有的15KW立式泥浆泵和清水泵各一台组成一套设备。该设备扬程18m，泥浆出口压力达1．8Kg／cm。

(2)、由现有的22KW立式泥浆泵和15KW清水泵及其它部件组成。该设备扬程28m，泥浆出口压力2．8Kg／cm，可用于深水区水下充灌砂袋。

(3)、由现有15KW、22KW潜水泥浆泵代替15KW、22KW立式泥浆泵。该设备具有可防止因电机受潮无法作业，克服普通泥浆泵安装要求较高的特点。

2、选择最佳沉排、充砂时机。

软体排规格：20×36米，排体上缝制面有70根直径为28公分的砂袋、长度为22米，要求距排体外30米就地水下取砂灌袋。同时还要求在沉排时排体与流向成90度，并与原来沉放的预制块软体排接好头。施工现场距岸边6公里。

3、排体与施工船只定位：我们用埋设地锚的方法定位。

(二)操作方法：

1、排体制作：在排体的四周用直径16厘米的塑料绳作纲绳，排体在纵向和横向设加强筋，其中，纵向两根，横向五根。在径的交叉处做拉扣28个，主要用于安装沉石及抗流速，排体定准确位置与地锚连结。为减少水下作业时间，充砂灌袋、接管工作设计在水平面以上进行。因此，砂袋进砂口用一直径为120-140mm左右，长约5m的编织袋(与砂袋速结)。

为减少潜水员水下的工作量，于排体各砂袋的另一头用一根250mm长，直径25mm的塑料管扎牢，便于泥浆的水份排出，同时也防止压力过大将砂袋涨破，塑料管的外面留15公分长的土工布，保护砂袋中的砂不被水从管子中冲刷带跑。

2、施工船只与排体定位：在沉排地点的四周约20-25m处按预定的位置要求，设置排体定位地锚18个，施工船只定位地锚8个。锚绳规格直径为18mm塑料绳，并用一根长约8m细塑料绳联结，细绳尾端系一定数量的泡沫浮于水上。施工时只要顺着泡沫浮子就能找到各个地锚位置(用以定位)，这样施工船只及软体排，就有了可靠的定位，保证了施工时不会因风向、水流、水深的变化而影响作业，影响工程质量。整个船只(两条)及排体首端定位用3个小时左右。

3、按设计要求沉排，先将用于固定排头的四根锚绳。与排头的扣子上联结系牢，并将8块沉石均布于排首，系牢拉紧。沉排开始，操作平台向后退，软体排逐步放入水中。每放到一定部位，将预设的地锚与排体联结系牢，拉紧。要先固定上游地锚绳，后固定下游地锚绳。再将中间的扣子用绳串在里面，系在平台上，操作平台向后退拉紧地锚。再于排体上固定6块沉石，松开平台绳索，将平台向后退，放软体排下沉。以此类推，直到最后排尾。排尾共设置四根定位锚绳，均为八字形布置，先将外八字锚绳的绳头与排体两角联接系牢，并将中间两根锚绳从操作平台底部水下穿过并拉紧，同时与排尾扣上8块沉石，由施工船只驱动，带动操作平台继续后退，软体排尾进入指定位置。扣牢中间的锚绳，松开绳索，将软体排尾沉入江底，共用3个小时。

4、组合冲吸式水下取土机械及取砂施工船只的定位及操作。

排沉好了，就将安装有发电机和组合冲吸式水下清淤机的施工船只靠到预先埋好的定位地锚前定好位，将泥浆泵出口与排体袖口联接。开始充灌砂袋的准备。取砂最好在水流上游方向，因要借水的力量，有利于充灌。取砂的地点距排体约30米(大规横施工时约50米)。大规模施工时，取砂工程船与沉排施工船可成丁字型，用流水作业的工艺可提高工效。

5、取砂灌袋，取砂船到位后，开机试运行，检查机械安装、连接的质量。准备就绪后，开始充砂灌袋。操作时，先开清水泵，后降吸泥头，再开泥浆泵。为控制泥浆泵出口压力，确保充灌砂袋盈满，在泥浆泵输泥管上(距泵约6m)安装一只压力表，通过压力表和配电箱电流表的读数来判断出口压力和泥浆浓度。一般泥浆浓度在20％左右时，输泥管压表在1．2Kg／cm左右，电流为23A左右，当超过24A时，说明这时应提起吸泥头降低浓度，充满一根砂袋约5分种左右。充满一根砂袋后，准备充灌另一根砂袋。这时要先把吸泥头升起，并关停清水泵，等输泥管中的砂冲洗干净后再停泥浆泵。将输泥管出口从袋中拨出，与准备冲灌的另一根砂袋口联结，以此类推，反复操作。一般每小时可充灌10根砂供袋，完成土方20m³，整个吸泥头的深度、泥浆的浓度、排体砂袋盈满程度的操作都由操作者控制。

Claims (7)

1、深水区域水底筑堤坝施工技术，它包括护底软体排体制作、施工船只与排体定位、沉排或袋、组合冲吸式水下取土机械及取砂灌袋工艺，其特征是护底软体排体制作工艺：用复合土工布或其它土工织物制作排体，在排体的四周及一个平面的纵向和横向用尼龙绳设加强筋，并在交叉处设拉扣，用于安装沉石和连接地锚，同时排体上根据排体面积的大小，附着若干个砂袋，

施工船只与排体定位：在沉排地点的四周约20-25m处按预定的位置要求，设置排体、砂袋，施工船只定位地锚，锚绳规格直径为18mm以上的塑料绳，并用一段能使绳头浮出水面的细塑料绳联结，细绳尾端系一定数量的泡沫浮于水上；

沉排或袋：先将用于固定排头的锚绳，与排头的扣子上联结系牢，并将若干块沉石均布于排首，系牢拉紧，沉排时，操作平台向后退，软件排逐步放入水中，每放到一定部位，将预设的地锚与排体或砂袋系牢，拉紧，再于排体或砂袋上固定若干块沉石，松开平台绳索，将平台向后退，放软体排下沉，以此类推，直到最后排尾，下沉完毕；

组合冲吸式水下取土机械及取土或砂：沉排后，将安装有发电机和组合冲吸式水下清淤机的施工船只靠到预先埋好的定位地锚前定位，将泥浆泵出口与排体袖口联接，准备充灌砂袋，取砂工程船只与沉排施工船只可成丁字型；

取砂灌袋：

将安装在发电机、泥浆泵和吸砂器、清水泵等设备的工程船驶到预先埋好的定位地锚前定好位，并做好充灌砂袋的准备工作，开始操作时，先开清水泵，降下吸砂器，再开泥浆泵，砂土就经过输泥管、充砂管接，和砂袋袖管进入排体上的砂袋中，在输泥管道上安装压力表，控制泥浆浓度，确保砂袋充灌盈满，充满一根砂袋后，再充另一根砂袋，直到排体上的砂袋全部充满，如此一个排体，一个排体地依次充灌，即可在水底筑成一道堤坝。

2、根据权利要求1所述的深水区域水底筑堤坝施工技术，其特征是排体各砂袋的另一头用一根长250mm长，直径25mm的塑料管扎牢，塑料管的外面留有15公分长的土工布。

3、根据权利要求1所述的深水区域水底筑堤坝施工技术，其特征是可设置排体定位地锚18个，施工船只定位8个。

4、根据权利要求1所述的深水区域水底筑堤坝施工技术，其特征是沉排时要先固定上游地锚绳，后固定下游地锚绳，再将中间的扣子用绳串在里面，系在平台上，操作平台向后退拉紧地锚，排尾设置四根定位锚绳，均为八字形布置，先将外八字锚绳的绳头与排体两角联接系牢，并将中间两根锚绳从操作平台底部水下穿过并拉紧，同时与排尾扣上8块沉石，由施工船只驱动，带动操作平台继续后退，软体排尾进入指定位置，扣牢中间的锚绳，松开绳索，将软体排尾沉入江底。

5、根据权利要求1或2所述的深水区域水底筑堤坝施工技术，其特征是软体排规格20×36米，软体排体上缝制面有70根直径为300mm左右的砂袋，长度为22米。

6、根据权利要求1或4所述的深水区域水底筑堤坝施工技术，其特征是沉排时软体排体与流向可成90度。

7、根据权利要求1所述的深水区域水底筑堤坝施工技术，其特征是在软体排体外30米处就地下取砂灌袋。

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