CN109322283A - 一种赛克格宾施工工艺 - Google Patents

Abstract

一种赛克格宾施工工艺，具体名称为深水定位开底抛投船抛投赛克格宾工艺，该工艺包括如下步骤，抛前水下地形测量，抛投区区格划分；施工船机设备入场；制作赛克格宾；投放赛克格宾下沉到河床，本发明采用深水定位开底抛投船抛投赛克格宾的工艺受潮汐、流速变化等因素影响较小，施工效率明显提高，解决了抛投不均匀的现象，能一次性抛投150平方的赛克格宾，带来了抛投的连续性及均匀性，能有效减少水流对河床的冲刷，增加水下抛投护脚的效果，提高均匀度和增厚值，减少了单个吊抛不到位的情况，赛克格宾在下沉过程中不易变形，能一次成型，有利于提高拋投定位精确率和提高施工效率。

Description

一种赛克格宾施工工艺

技术领域

本发明涉及水利防治技术领域，更具体地说，尤其是用于江堤护岸工程施工使用的一种赛克格宾施工工艺。

背景技术

河道岸坡防护是河流生态修复的重要形式之一，是水陆交汇交融、过渡连续的重要纽带环节，对河流生态系统起到重要的修复、恢复作用，抛石护岸是一种常见的治理河岸崩塌的方法，是堤防加固工程中加固堤脚、防止崩岸的主要措施，通过机械或人工抛投卵石、散乱块石，在指定区域把断面从堤脚至正常水位线之间的区域表面用一定粒径的块石覆盖起来，增强其抗冲刷的能力，以达到稳定河势、保护大堤的目的，在历年抗洪和维护河势稳定中发挥了重要作用，成为防洪工程体系的组成部分和河势控制规划中的重要工程措施。现有技术中，采用从水面直接将石料抛入水中，也有将石料装填入赛克格宾网包内抛入水中。从水面直接将赛克格宾抛入深水中，现有单个水面抛投赛克格宾工艺受流速影响比较明显，流速较大时无法作业，施工效率较低。对于浅水区，这样的施工效果很明显，石料能比较精确的抛入施工的位置。而实际的施工作业现场，往往存在深水区与浅水区混合的情况。对于施工面为深水区，由于涉及水流速度、石料重量、地形对石料或赛克格宾的影响等因素影响，会降低石料抛入施工的位置的精确性，无法确保抛投后形成的断面能满足设计增厚值要求，且容易造成赛克格宾变形。在下沉过程中，赛克格宾的平衡性不稳定，容易造成漏抛、抛投不到位的现象，达不到抛投的效果。为此，要多次调整定位船的位置，以保证抛入施工的位置准确性，这样加大了施工难度、施工成本及施工效率，且效果不佳。

发明内容

针对现有技术的上述缺陷和问题，本发明所要解决的技术问题是：提供一种赛克格宾施工工艺，在深水区采用深水定位开底抛投船抛投赛克格宾施工方法，实现河流护岸工程深水区的精准施工。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种赛克格宾施工工艺，包括如下步骤：

Q1、抛前水下地形测量，抛投区区格划分，将施工图放大，将赛克格宾抛投区区格尺寸以顺水流方向×垂直水流方向划分为深水定位开底抛投船一次定位的抛投范围的区格，然后再细划分一个赛克格宾覆盖范围的区格，绘制整个抛投区区格图，根据抛前水下地形测量图和设计施工图，标注每个区格的设计抛投量；

Q2、施工船机设备入场，深水定位开底抛投船进场定位，起重船进场停靠在深水定位开底抛投船外侧，块石运输船进场停靠在起重船外侧，挖掘机、模箱事先装载在起重船上，赛克格宾网包通过陆运再水运至起重船上，起重船吊机将挖掘机吊放至块石运输船上；

Q3、制作赛克格宾网，将赛克格宾网包撑开，四角连接好，将网包放入模箱内并四面拉紧，向模箱内填充块石并整平，盖上盖板，用钢丝将四边缝牢连接好；

Q4、逐个吊放赛克格宾入深水定位开底抛投船，起重机将装有赛克格宾的模箱吊至深水定位开底抛投船的隔舱内，打开模箱底门，赛克格宾将自动滑入深水定位开底抛投船的隔舱里；

Q5、抛投船重新定位，计算好漂距，打开抛投船底门，赛克格宾下沉到河床，直到施工作业面全部抛投完毕；

Q6、施工效果验证，单元区格完成后，采用多波束测深仪进行抛后水下地形的标高测量，根据抛前抛后的地形变化，得出是否满足设计要求的增厚率。

上述技术方案中，所述赛克格宾采取如下之一方式组合：单体、二个用钢丝连接为一体、四个用钢丝连接一体。

上述技术方案中，所述Q2中、施工船机设备入场，需分析水下地形图，观察施工现场周边情况结合水流情况，确定深水定位开底抛投船的抛锚点位置和抛锚方式。

上述技术方案中，所述Q1中、必须将抛投区域进行区格划分，可将区格大小按深水定位开底抛投船的一次抛投范围进行划分。

上述技术方案中，所述Q2中、是在深水定位开底抛投船上安装 GPS定位系统，深水定位开底抛投船和起重船顺水流方向布置，粗定位采用4根锚缆定位，上下游各2根锚缆，锚缆呈八字形交叉布设，以利于深水定位开底抛投船前后左右移动。

上述技术方案中，所述Q3中、赛克格宾网包由经防腐处理的直径Ф2.4mm的钢丝编织而成的六边形网孔的复合柔性金属网，制作成符合要求的工程构件。

上述技术方案中，所述Q3中将赛克格宾网包放置入模箱内，装填块石，用盖板进行封闭后形成一个赛克格宾。

上述技术方案中，所述Q4中依次将赛克格宾放入深水定位开底抛投船的隔舱内，同一隔舱或相邻隔舱内的赛克格宾可相互连接成一体。

上述技术方案中，所述Q5中深水定位开底抛投船定位时，通过 GPS和施工定位软件共同组成的施工测量定位系统，进行实时、准确定位，测量船体相应尺寸从而推算出小区格与定位点的相对关系，根据区格位置、飘距等参数，计算坐标，通过调整锚缆进行准确定位。

上述技术方案中，所述Q6中，选择抛区内测点增厚率≥75％为设计要求的增厚率或抛区断面增厚率值≥70％为设计要求的增厚率之一作为验收标准。

本发明有益效果：采用深水定位开底抛投船抛投赛克格宾的工艺受潮汐、流速变化等因素影响较小，施工效率明显提高，解决了抛投不均匀的现象，能一次性抛投150平方的赛克格宾，带来了抛投的连续性及均匀性，能有效减少水流对河床的冲刷，增加水下抛投护脚的效果，提高均匀度和增厚值，减少了单个吊抛不到位的情况，赛克格宾在下沉过程中不易变形，能一次成型，有利于提高拋投定位精确率和提高施工效率。通过试验表明，深水定位开底抛投船每天能完成 1200平米的水下护脚工程

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的模箱结构示意图。

图2为本发明的深水定位开底抛投船的舱口样式结构示意图。

图3为本发明的深水定位开底抛投船的定位示意图。

其中：1起重船吊机、2深水定位开底抛投船、3块石运输船、4 锚缆、5块石、6模箱、7底门。

具体实施方式

下面将结合本发明的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

作为对实施例一种赛克格宾施工工艺发明进行试验，试验选择长江干流江苏段崩岸应急治理工程中进行，试验场地位于扬中市新坝镇，本工程中江堤护岸工程1.3Km，采用赛克格宾进行水下防护，赛克格宾Ⅰ区宽30-60m，厚度0.5m；赛克格宾Ⅱ区宽20-25m，厚度1.0m；护脚面积88555m²。

本次赛克格宾施工试抛区域面积为9850m²，其中抛厚0.5m的区域面积6100m²，抛宽为40m，1m厚的区域面积3750m²，抛宽为25m。

试验的施工船机：深水定位开体抛投船老海坝8#，起重船顺江浮138，辅助船舶及机械为抛锚船1艘、交通船1艘、运输船1 艘、挖掘机1台。

测量仪器：1、定位仪器采用GPS(1+2)定位，采用中海达A8 GNSS RTK系统，配合中海达海洋施工定位软件，精准完成抛石船定位，定位精度：平面：±(10+1×10-6D)mm；高程：±(20+1×10-6D)mm，能满足定位精度要求；2、测深仪采用海鹰HY1601，HY1601数字测深系统融计算机技术、数字信号处理与计算机图形成像技术于一体，采用一体式嵌入式系统结构，内置嵌入式工控系统，实现了测深仪与计算机平台的完美结合，高度体现了测深仪操作与控制的数字智能化。整套系统全部采用测深软件自动控制测深，智能动态信号检测、识别和锁定跟踪，实时监测和控制测深全过程，保证了测深系统的高等级测深精度和可靠性，测深数据和图像实时显示、存储，同时通过系统内部的数据传输到测量软件，并利用计算机系统的分显示技术将图像同步传输到操控台，实现测深与导航的双重功能。该数字测深系统的一体化内置计算机系统的便携式测量模式，充分利用计算机资源，实现全面数字化测深应用，是目前国产最为先进和可靠的全数字测深系统，适用于江河、港航和海岸带等各种复杂水况下的水深测量工程，海鹰HY1601测深仪，测深范围为0.3～300m，精度为1cm±0.1％所测深度，能满足抛石工程精度要求；3、流速仪采用江苏南水水务科技有限公司生产的旋浆式流速仪，仪器型号为LS1206B，该仪器在我国江河水文测验中大量使用，仪器的特点是：主机设计成通用化，配备各种规格的旋桨、发讯机构和身架，可组成不同型款的系列流速仪，以满足各种条件下的测流任务。LS1206B旋桨式流速仪具有较好的密封性能；旋桨材料抗老化性能、耐蚀性能、耐冲击性能等优点，并具有极好的尺寸稳定性，该仪器的测速范围为0.06-8m/s，能满足本工程需要。

具体的赛克格宾施工工艺，包括如下步骤：

Q1、抛前水下地形测量，将施工图放大至1：500，将赛克格宾区格尺寸以顺水流方向30m×垂直水流方向5m划分成深水定位开底抛投船一次定位的抛投范围的区格，然后以顺水流方向5m×垂直水流方向2.5m划分12个小区格作为一次抛投赛克格宾的覆盖范围，绘制抛区区格图，根据抛前水下地形测量图和设计施工图，并标注每个区格的设计抛投量，在施工时，将深水定位开底抛投船按坐标定位后，按设计抛投量逐个进行区格的赛克格宾抛投，可以做到分层抛投、均匀抛投、精准抛投、足量抛投，要考虑抛石厚度不等、岸坡的陡缓程度不同，采取不同的分层厚度和层数进行抛投，赛克格宾施工Ⅰ区分 1层抛投，施工Ⅱ区分2层抛投，确保河床上，尤其是深水区任何部位都至少覆盖1层以上赛克格宾网包，有效防止河床遭受冲刷，保证抛石的效果。

如图3所示，Q2、施工船机设备入场，深水定位开底抛投船进场定位，起重船进场停靠在深水定位开底抛投船外侧，块石运输船进场停靠在起重船外侧，挖掘机、模箱事先装载在起重船上，赛克格宾网包通过陆运再水运至起重船上，起重船吊机将挖掘机吊放至块石运输船上。深水定位开底抛投船进场定位前，需分析水下地形图，观察施工现场周边情况结合水流情况，通过GPS和施工定位软件共同组成的施工测量定位系统，进行实时、准确定位，测量船体相应尺寸从而推算出小区格与定位点的相对关系，根据区格位置、飘距等参数，计算定位坐标，通过调整锚缆进行准确定位，确定深水定位开底抛投船的抛锚点位置和抛锚方式。深水定位开底抛投船和起重船顺水流方向布置，粗定位采用4根锚缆定位，上下游各2根锚缆，锚缆呈八字形交叉布设，以利于起重抛石船前后左右移动。

深水定位开底抛投船精确定位后，石料运输船在起重船外侧起重机吊臂回转半径内就位，并与起重船绑定后即可开始挖装块石。

Q3、制作赛克格宾，将赛克格宾网包撑开，四角连接好，将网包放入模箱内并四面压紧，向模箱内填充块石并整平，在装满块石的网包上安放盖板，用钢丝将四边缝牢连接好。模箱尺寸为 5m×2.5m×0.5m，如图1所示的模箱。块石要求石质坚硬，湿抗压强度大于30MPa，软化系数大于0.7，块石比重不小于2.4t/m³，不得使用易水解石、风化石和泥岩，不允许使用薄片、条状、尖角等形状的块石，块石粒径为0.1-0.3m。赛克格宾均在现场进行装填，将网包放入定制的模箱内，模箱尺寸同赛克格宾设计尺寸相同，网面与模箱贴合，用挖掘机进行装填，每个赛克格宾网包装填量约6.25m³。赛克格宾由经防腐处理的直径Ф2.4mm的钢丝编织而成的六边形网孔复合柔性金属网，制作成符合要求的工程构件。单个钢丝网将长边两侧向中间折叠形成5×2.5m双层网面扁平结构，网面钢丝镀高尔凡(5％铝锌合金+稀土元素)防腐处理，网丝直径为2.4mm，最小镀层量 230g/m²,边端钢丝直径为3mm，最小镀层量255g/m²,钢丝的抗拉强度 350-550N/mm²，编织前钢丝最小断裂延伸率不小于8％。网孔规格 D＝80mm，网面抗拉强度不小于24KN/m，网面翻边强度不小于23KN/m，封口用绑扎钢丝必须采用与网面钢丝一样材质的钢丝，绑扎钢丝直径为2.2mm，最小镀锌量230g/m²,为保证联结强度需严格按照间隔 10-15cm单圈-双圈交替绞合。

Q4、吊装赛克格宾，吊机将装满赛克格宾的模箱吊至深水定位开底抛投船上，将模箱放入深水定位开底抛投船的隔舱内，打开模箱底门，赛克格宾将自动滑入抛投船的隔舱里，直至装满深水定位开底抛投船所有隔舱。本深水定位开底抛投船共分隔成6个小舱，每个小舱内可放置2个赛克格宾，一个舱内的2个赛克格宾可连接为一体，相邻舱内的4个赛克格宾也可以连接形成一体，赛克格宾之间用钢丝连接。

如图2所示，深水定位开底抛投船参数：长60米、宽9米、深 3米，自带定位系统，定位锚机，空舱格子的舱口尺寸为长30米；宽6米的开口，深水定位开底抛投船底门共6片，可同时开启，开启时间5秒。

Q5、计算好漂距，深水定位开底抛投船重新定位，调整四个锚机的钢缆，将深水定位开底抛投船调整至准确的坐标位置，打开深水定位开底抛投船底门，12个赛克格宾一次性下沉到河床，重复以上工作直到施工作业面全部抛投完毕；

Q6、施工效果验证，单元区格完成后，采用多波束测深仪进行抛后水下地形的标高测量，根据抛前抛后的地形变化，得出是否满足设计要求的增厚率。

经实际测量数据如下：

根据设计要求，可以看出，抛区内测点增厚率≥75％为设计要求的增厚率。

本发明的目的在于加强抛投的准确度及均匀性，加强抛准抛匀控制对于河流水域的护岸工程施工质量具有以下意义：1是赛克格宾抛投位置准确可避免部分区域漏抛和部分区域多抛，进而避免漏抛处产生空白区，易受水流冲刷对护岸工程整体产生不利影响；2是护岸工程设计原则自深泓护至近坎，经过坡比和护脚累计冲刷深度(设防深度)的计算，布置护岸自深泓处某高程护至近坎某高程，如抛投不准，抛出护岸范围外，易失去应有作用；3是如发生部分区域漏抛，经检测后不合格的单元小区必须进行补抛，而补抛的工程量则得不到建设单位的承认，施工单位将承受较大损失。

故本发明实施例在抛准及抛匀质量控制时，除应当在断面施工放样过程中，采用先进的全球卫星定位仪GPS进行定位，保证了相当高的精度，同时抛投过程中，每船都必须在抛投前校核深水定位开底抛投船的坐标位置、测量人员监测GPS显示屏上的定位数据以及深水定位开底抛投船的相对位置，一旦发现问题立即纠正，从而严格保证赛克格宾抛投位置的准确；而且要考虑到施工区域的河道流速可能会受涨落潮影响较大，由于测试地点位于长江流域，因此本发明试验根据长江水利委员会落距经验计算公式，结合测深仪、流速仪等现场水深流速等实测数据以及赛克格宾代表重量等计算落距并进行试验，然后根据现场情况进行调整确定提前量，即考虑赛克格宾在从江面落到江底的过程中，因水流的带动，赛克格宾向水流方向移动，因此在抛投前要计算出赛克格宾的落距(抛石提前量)，以便得出赛克格宾在水流的作用下，所移动的距离，确保抛投位置的准确，水深越深，流速越大，那么水平落距就越长，反之则短。

根据长江水利委员会编制的《长江中下游护岸工程技术要求》中的有关规定，采用的赛克格宾落距经验公式为：

S＝0.8VH/W^1/6。

式中：S—赛克格宾落距(抛石提前量)(m)

V—水面流速(m/s)，测速仪测定抛投点水面流速。

H—水深(m)，用测深仪测定抛投点水深。

W—赛克格宾重量(kg)。

水面流速V：流速随涨落潮变化，每次抛投前用测速仪测试流速。

抛区水深H：由于从滩面至深泓，岸坡是斜坡，水深变幅较大，落距随水深变化也较大，在本工程施工中，我们将根据实测的水下地形图或断面图，从滩面到深泓根据抛区位置选取若干有代表性的水深，并考虑接近深泓时的离散度，计算相应水深时赛克格宾的落距和方向，作为施工中计算提前量和定位方向的依据，并据此掌握深水定位开底抛投船的移位。

赛克格宾网兜重量W：在同一流速、水深的情况下，落距与赛克格宾网兜重量成反比，越小落距越大，反之则越小。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种赛克格宾施工工艺，其特征在于：包括如下步骤：

Q1、抛前水下地形测量，抛投区区格划分，将施工图放大，将赛克格宾抛投区区格尺寸以顺水流方向×垂直水流方向划分为深水定位开底抛投船一次定位的抛投范围的区格，然后再细划分一个赛克格宾覆盖范围的区格，绘制整个抛投区区格图，根据抛前水下地形测量图和设计施工图，标注每个区格的设计抛投量；

Q2、施工船机设备入场，深水定位开底抛投船进场定位，起重船进场停靠在深水定位开底抛投船外侧，块石运输船进场停靠在起重船外侧，挖掘机、模箱事先装载在起重船上，赛克格宾网包通过陆运再水运至起重船上，起重船吊机将挖掘机吊放至块石运输船上；

Q3、制作赛克格宾网，将赛克格宾网包撑开，四角连接好，将网包放入模箱内并四面拉紧，向模箱内填充块石并整平，盖上盖板，用钢丝将四边缝牢连接好；

Q4、逐个吊放赛克格宾入深水定位开底抛投船，起重机将装有赛克格宾的模箱吊至深水定位开底抛投船的隔舱内，打开模箱底门，赛克格宾将自动滑入深水定位开底抛投船的隔舱里，将赛克格宾放置入深水定位开底抛投船隔舱内；

Q5、抛投船重新定位，计算好漂距，打开抛投船底门，赛克格宾一次性下沉到河床，直到施工作业面全部抛投完毕；

Q6、施工效果验证，单元区格完成后，采用多波束测深仪进行抛后水下地形的标高测量，根据抛前抛后的地形变化，得出是否满足设计要求的增厚率。

2.根据权利要求1所述的一种赛克格宾施工工艺，其特征在于：所述赛克格宾采取如下之一方式组合：单体、二个用钢丝连接为一体、四个用钢丝连接为一体。

3.根据权利要求1所述的一种赛克格宾施工工艺，其特征在于：所述Q2中、施工船机设备入场，需分析水下地形图，观察施工现场周边情况结合水流情况，确定深水定位开底抛投船的抛锚点位置和抛锚方式。

4.根据权利要求1所述的一种赛克格宾施工工艺，其特征在于：所述Q1中、必须将抛投区域进行区格划分，可将区格大小按深水定位开底抛投船的一次抛投范围进行划分。

5.根据权利要求1所述的一种赛克格宾施工工艺，其特征在于：所述Q2中、深水定位开底抛投船和起重船顺水流方向布置，粗定位采用4根锚缆定位，上下游各2根锚缆，锚缆呈八字形交叉布设，以利于深水定位开底抛投船前后左右移动。

6.根据权利要求1所述的一种赛克格宾施工工艺，其特征在于：所述Q3中将赛克格宾网包放置入模箱内，装填块石，用盖板进行封闭后形成一个赛克格宾。

7.根据权利要求1所述的一种赛克格宾施工工艺，其特征在于：所述Q2中、深水定位开底抛投船设置6个隔舱，隔舱底部设置底门。

8.根据权利要求1所述的一种赛克格宾施工工艺，其特征在于：所述Q3中、赛克格宾网包由经防腐处理的直径Ф2.4mm的钢丝编织而成的六边形网孔的复合柔性金属网，制作成符合要求的工程构件。

9.根据权利要求1所述的一种赛克格宾施工工艺，其特征在于：所述Q5中深水定位开底抛投船的定位时，通过GPS和施工定位软件共同组成的施工测量定位系统，进行实时、准确定位，测量船体相应尺寸从而推算出小区格与定位点的相对关系，根据区格位置、飘距等参数，计算坐标，通过调整锚缆进行准确定位。

10.根据权利要求1所述的一种赛克格宾施工工艺，其特征在于：所述Q6中，选择抛区内测点增厚率≥75％为设计要求的增厚率或抛区断面增厚率值≥70％为设计要求的增厚率之一作为验收标准。