CN107201748B - 圆沉箱外包钢板施工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及海上施工技术领域，特别涉及一种圆沉箱外包钢板施工工艺。该工艺在圆沉箱安装过程中，将圆沉箱顶部分段为圆柱环带段与锥形环带段，并对两段施工层先后进行陆上外包钢板预制施工后再进行安装。本发明可有效解决原有外海深水圆沉箱安装定位困难的问题。锥形环带段内胎架合拢后拆除，圆柱环地面预制验收合格后，通过螺栓与沉箱上段模板固定，随模板一起安装定位。避免了以往海上拆卸钢围囹的施工工艺，可节省施工费用，施工效果满足规范要求，降低施工风险，有效提高沉箱安装施工质量及效率。
Description
技术领域
本发明涉及海上施工技术领域，特别涉及一种圆沉箱外包钢板施工工艺。
背景技术
以往施工沉箱预制顶标高低于海平面，采用临时钢围囹提高沉箱顶标高，安装完毕后再进行外包钢板安装，此工艺增加了施工工序，同时外包钢板海上安装，增加了施工难度，降低了施工精度，对施工质量存在一定的风险。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术中存在的上述问题，提供一种改善后的圆沉箱外包钢板施工工艺。为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：圆沉箱外包钢板施工工艺，其特征在于：在圆沉箱安装过程中，将圆沉箱顶部分段为圆柱环带段与锥形环带段，并对两段施工层先后进行陆上外包钢板预制施工后再进行安装，包括以下步骤：
第一步：圆柱环带段施工
① 首先将圆柱环带段的外包钢板Ⅰ铺设在沉箱外模板加工胎具上，保证外包钢板Ⅰ长度与外模板长度一致；
② 外模板支立前，吊装外模板至圆柱环带段的钢板定位胎具上，将外包钢板Ⅰ分块与沉箱外模板通过紧固螺栓固定，同时在外包钢板Ⅰ上为锥形环带段预留外工作平台固定螺栓；
③ 外模板吊装支立完成后，进行外包钢板Ⅰ间竖向拼缝以及外包钢板Ⅰ锚筋的焊接，锚筋焊接时其弯钩需在内层横向主筋外侧；
④ 锚筋焊接完成后调整沉箱外壁碰撞变形的钢筋并设立内工作平台，支立内模；
⑤ 为方便圆柱环带段与锥形环带段的水平缝焊接，在圆柱环带段的混凝土浇筑时采用欠浇一定高度的方式，并注意做好混凝土施工缝的处理工作；
⑥ 将外模板与预埋钢板固定的紧固螺栓拆除，然后再按工序进行外模板上下口螺栓的拆除；
⑦ 提升内、外工作平台，并支立锥形环带段的隔墙内芯模板，首次隔墙混凝土浇筑高度高于第2道水平钢围囹；
第二步：锥形环带段施工
① 锥形环带吊装
制作通用吊架，采用门座吊进行吊装作业，吊运时锥体内部不设加固；
② 内隔墙施工
支立隔墙内芯木模板，人工浇筑隔墙斜坡段混凝土；
③ 锥形环带段外包钢板内外侧定位焊接、加固
锥形环带段的竖向次梁为双“][”型槽钢通过螺栓与锥形环带段的外包钢板Ⅱ连接；环向主梁为双“工工”型H型钢，分别与次梁及沉箱隔墙焊接连接；顶口通过圈梁及十字撑加强，外包钢板制作、外形尺寸经校验合格后，开始安装，安装顺序：次梁与外包钢板Ⅱ连接→下层主梁安装→中层主梁安装→顶口圈梁及十字撑安装；
第三步：涂装作业
采用铜矿砂、玻璃磷片漆对受损部位修复，手动工具除锈，油漆补涂至设计要求；
第四步：锥体结构加固拆除
沉箱箱内填石完成后，根据混凝土浇注要求，将主梁分层拆除，次梁不拆，留在混凝土内；
第五步：成品保护
船舶拖带、停靠时不要接触到钢板外表面；在进行箱内填石、浇注混凝土时，在影响范围内用胶板等物品防护；沉箱出运后，钢板内外表面禁止所有电气焊作业。
所述圆柱环带段为圆沉箱第6层顶部1m范围；所述锥形环带段为圆沉箱第7层全部4-5m高范围。
所述外包钢板Ⅰ与外包钢板Ⅱ厚度均为16mm。
所述第一步的②步骤中固定螺栓分上下2排，横纵向间距均为0.6m。
所述第一步的③步骤中外包钢板Ⅰ的竖向拼缝为4个，且焊接过程中不得灼伤模板和沉箱外壁钢筋。
所述第一步的⑤步骤中欠浇高度50mm。
所述第一步的⑦步骤中首次隔墙混凝土浇筑高度高于第2道水平钢围囹200mm，且距外包钢板Ⅰ水平距离100mm。
所述第二步的①步骤中为A型锥形环带，最大净重26t，吊索具重量2t，采用30t门座吊作业，吊运时不加固最大变形4.3mm。
所述第二步的③步骤中槽钢为14a槽钢，H型钢为H450×200。
所述第三步中铜矿砂为SA2.5级、玻璃磷片漆为300μm×2道，手动工具除锈为st3级，所有电气焊作业完成后，进行喷砂除锈、防腐施工。作业高处在地面以上25m-29m范围内。
本发明可有效解决原有外海深水圆沉箱安装定位困难的问题。将圆沉箱顶部分段为圆柱环带段与锥形环带段，并对两段施工层先后进行陆上外包钢板预制施工后再进行安装。锥形环带段内胎架合拢后拆除，圆柱环地面预制验收合格后，通过螺栓与沉箱上段模板固定，随模板一起安装定位。避免了以往海上拆卸钢围囹的施工工艺，可节省施工费用，施工效果满足规范要求，降低施工风险，有效提高沉箱安装施工质量及效率。
附图说明
图1是本发明圆柱环带段施工时的断面图。
图2是本发明锥形环带段施工时的断面图。
图3是本发明施工时的俯视图。
图4是图2中A部分本发明的支撑埋件的结构图（主视图）。
图5为图4的侧视图。
图中：1、圆柱环带段；1-1、外包钢板Ⅰ；2、锥形环带段；2-1、外包钢板Ⅱ；2-2、竖向次梁；2-3、环向主梁；3、紧固螺栓；4、沉箱外壁。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步说明，但本发明不局限于具体实施例。
实施例
圆沉箱外包钢板施工工艺，在圆沉箱安装过程中，将圆沉箱顶部分段为圆柱环带段1与锥形环带段2，圆柱环带段为圆沉箱第6层顶部1m范围，锥形环带段为圆沉箱第7层全部4-5m高范围，对两段施工层先后进行陆上外包钢板预制施工后再进行安装，包括以下步骤：
第一步：圆柱环带段施工
① 首先将圆柱环带段1的厚度为16mm的外包钢板Ⅰ 1-1铺设在沉箱外模板加工胎具上，保证外包钢板Ⅰ 1-1长度与外模板长度一致，；
② 外模板支立前，吊装外模板至圆柱环带段的钢板定位胎具上，将外包钢板Ⅰ 1-1分块与沉箱外模板通过紧固螺栓3固定，固定螺栓3分上下2排，横纵向间距均为0.6m，同时在外包钢板Ⅰ 1-1上为锥形环带段2预留外工作平台固定螺栓；
③ 外模板吊装支立完成后，进行外包钢板Ⅰ 1-1间4个竖向拼缝以及外包钢板Ⅰ1-1锚筋的焊接，锚筋焊接时其弯钩需在内层横向主筋外侧；且焊接过程中不得灼伤模板和沉箱外壁钢筋；
④ 锚筋焊接完成后调整沉箱外壁碰撞变形的钢筋并设立内工作平台，支立内模；
⑤ 为方便圆柱环带段1与锥形环带段2的水平缝焊接，在圆柱环带段1的混凝土浇筑时采用欠浇高度50mm的方式，并注意做好混凝土施工缝的处理工作；
⑥ 将外模板与预埋钢板固定的紧固螺栓3拆除，然后再按工序进行外模板上下口螺栓的拆除；
⑦ 提升内、外工作平台，并支立锥形环带段2的隔墙内芯模板，首次隔墙混凝土浇筑高度高于第2道水平钢围囹200mm，且距外包钢板Ⅰ 1-1水平距离100mm；
第二步：锥形环带段施工
① 锥形环带吊装
A型锥形环带，最大净重26t，吊索具重量2t，制作通用吊架，采用30t门座吊进行吊装作业，吊运时锥体内部不设加固，吊运时不加固最大变形4.3mm；
② 内隔墙施工
支立隔墙内芯木模板，人工浇筑隔墙斜坡段混凝土；
③ 锥形环带段外包钢板内外侧定位焊接、加固
锥形环带段的竖向次梁2-2为双“][”型14a槽钢通过螺栓与锥形环带段的厚度16mm的外包钢板Ⅱ 2-1连接；环向主梁2-3为双“工工”型H型钢H450×200，分别与次梁及沉箱隔墙焊接连接；顶口通过圈梁及十字撑加强，外包钢板制作、外形尺寸经校验合格后，开始安装，安装顺序：次梁与外包钢板Ⅱ 2-1连接→下层主梁安装→中层主梁安装→顶口圈梁及十字撑安装；
第三步：涂装作业
采用SA2.5级铜矿砂、玻璃磷片漆300μm×2道，对受损部位修复，手动工具除锈st3级，油漆补涂至设计要求；所有电气焊作业完成后，进行喷砂除锈、防腐施工。作业高处在地面以上25m-29m范围内；
第四步：锥体结构加固拆除
沉箱箱内填石完成后，根据混凝土浇注要求，将主梁分层拆除，次梁不拆，留在混凝土内；
第五步：成品保护
船舶拖带、停靠时不要接触到钢板外表面；在进行箱内填石、浇注混凝土时，在影响范围内用胶板等物品防护；沉箱出运后，钢板内外表面禁止所有电气焊作业。
Claims (10)
1.圆沉箱外包钢板施工工艺，其特征在于：在圆沉箱安装过程中，将圆沉箱顶部分段为圆柱环带段（1）与锥形环带段（2），并对两段施工层先后进行陆上外包钢板预制施工后再进行安装，包括以下步骤：
第一步：圆柱环带段施工
① 首先将圆柱环带段（1）的外包钢板Ⅰ（1-1）铺设在沉箱外模板加工胎具上，保证外包钢板Ⅰ（1-1）长度与外模板长度一致；
② 外模板支立前，吊装外模板至圆柱环带段的钢板定位胎具上，将外包钢板Ⅰ（1-1）分块与沉箱外模板通过紧固螺栓（3）固定，同时在外包钢板Ⅰ（1-1）上为锥形环带段（2）预留外工作平台固定螺栓；
③ 外模板吊装支立完成后，进行外包钢板Ⅰ（1-1）间竖向拼缝以及外包钢板Ⅰ（1-1）锚筋的焊接，锚筋焊接时其弯钩需在内层横向主筋外侧；
④ 锚筋焊接完成后调整沉箱外壁碰撞变形的钢筋并设立内工作平台，支立内模；
⑤ 为方便圆柱环带段（1）与锥形环带段（2）的水平缝焊接，在圆柱环带段（1）的混凝土浇筑时采用欠浇一定高度的方式，并注意做好混凝土施工缝的处理工作；
⑥ 将外模板与预埋钢板固定的紧固螺栓（3）拆除，然后再按工序进行外模板上下口螺栓的拆除；
⑦ 提升内、外工作平台，并支立锥形环带段（2）的隔墙内芯模板，首次隔墙混凝土浇筑高度高于第2道水平钢围囹；
第二步：锥形环带段施工
① 锥形环带吊装
制作通用吊架，采用门座吊进行吊装作业，吊运时锥体内部不设加固；
② 内隔墙施工
支立隔墙内芯木模板，人工浇筑隔墙斜坡段混凝土；
③ 锥形环带段外包钢板内外侧定位焊接、加固
锥形环带段的竖向次梁（2-2）为双“][”型槽钢，通过螺栓与锥形环带段的外包钢板Ⅱ（2-1）连接；环向主梁（2-3）为双“工工”型H型钢，分别与次梁及沉箱隔墙焊接连接；顶口通过圈梁及十字撑加强，外包钢板制作、外形尺寸经校验合格后，开始安装，安装顺序：次梁与外包钢板Ⅱ（2-1）连接→下层主梁安装→中层主梁安装→顶口圈梁及十字撑安装；
第三步：涂装作业
采用铜矿砂、玻璃磷片漆对受损部位修复，手动工具除锈，油漆补涂至设计要求；
第四步：锥体结构加固拆除
沉箱箱内填石完成后，根据混凝土浇注要求，将主梁分层拆除，次梁不拆，留在混凝土内；
第五步：成品保护
船舶拖带、停靠时不要接触到钢板外表面；在进行箱内填石、浇注混凝土时，在影响范围内用胶板物品防护；沉箱出运后，钢板内外表面禁止所有电气焊作业。
2.根据权利要求1所述的圆沉箱外包钢板施工工艺，其特征在于：所述圆柱环带段为圆沉箱第6层顶部1m范围；所述锥形环带段为圆沉箱第7层全部4-5m高范围。
3.根据权利要求1所述的圆沉箱外包钢板施工工艺，其特征在于：所述外包钢板Ⅰ（1-1）与外包钢板Ⅱ（2-1）厚度均为16mm。
4.根据权利要求1所述的圆沉箱外包钢板施工工艺，其特征在于：所述第一步的②步骤中固定螺栓（3）分上下2排，横纵向间距均为0.6m。
5.根据权利要求1所述的圆沉箱外包钢板施工工艺，其特征在于：所述第一步的③步骤中外包钢板Ⅰ（1-1）的竖向拼缝为4个，且焊接过程中不得灼伤模板和沉箱外壁钢筋。
6.根据权利要求1所述的圆沉箱外包钢板施工工艺，其特征在于：所述第一步的⑤步骤中欠浇高度50mm。
7.根据权利要求1所述的圆沉箱外包钢板施工工艺，其特征在于：所述第一步的⑦步骤中首次隔墙混凝土浇筑高度高于第2道水平钢围囹200mm，且距外包钢板Ⅰ（1-1）水平距离100mm。
8.根据权利要求1所述的圆沉箱外包钢板施工工艺，其特征在于：所述第二步的①步骤中为A型锥形环带，最大净重26t，吊索具重量2t，采用30t门座吊作业，吊运时不加固最大变形4.3mm。
9.根据权利要求1所述的圆沉箱外包钢板施工工艺，其特征在于：所述第二步的③步骤中槽钢为14a槽钢，H型钢为H450×200。
10.根据权利要求1所述的圆沉箱外包钢板施工工艺，其特征在于：所述第三步中铜矿砂为SA2.5级、玻璃磷片漆为300μm×2道，手动工具除锈为st3级，所有电气焊作业完成后，进行喷砂除锈、防腐施工，作业高处在地面以上25m-29m范围内。
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