CN113878704A - 一种沉管流水线预制系统和预制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及沉管技术领域，具体涉及一种沉管流水线预制系统和预制方法，预制系统包括依次设置的钢筋加工区、钢筋绑扎区、桩平台和钢浮箱，钢筋加工区位于陆地，钢筋绑扎区位于陆地或桩平台，桩平台位于水陆交界处，钢浮箱设置于水域，钢浮箱用于沉管浇筑、舾装和下水，桩平台和钢浮箱对接，陆地设备通过桩平台进入和退出钢浮箱。本发明是一种水上平台和岸上平台相组合的工厂体系，将工厂的浇筑区和舾装区合并为一个浮箱平台区域作为沉管浇筑和舾装的共同区域，浇筑采用通长内模工艺提高浇筑进度，舾装封门采用封门‑钢梁一体结构和封门拉合安装工艺提高了舾装安装进度，使浇筑和舾装的工期加起来与钢筋绑扎的工期接近，两者刚好匹配形成流水生产。
Description
技术领域
本发明涉及沉管技术领域，特别是一种沉管流水线预制系统和预制方法。
背景技术
现有的沉管预制大多采用现场干坞法，现场干坞需要开挖现场两岸的土体，对两岸建筑会造成一定影响，且预制速度慢、风险大。而现有的沉管预制工厂法，整套工厂用地面积大，现场及附近寸地难求。特别是城市过江隧道，不管是用干坞法还是工厂法，两岸无法找到预制沉管的预制场地，需要远离现场异地预制，异地运输，而异地运输受航道宽度和水深限制，需要大量疏浚，耗费大，环保影响大，同时受过桥高度限制使运输难以实施。所以目前的沉管预制工厂只适合沿海的跨海湾隧道，或不受航道水深限制，不受过桥高度限制的跨湾、跨湖、跨江隧道。对于城市内的过江隧道建设目前的干坞法和工厂法已不适应当前隧道选址的环境要求，因此需要寻求新的方法和新的装备。
发明内容
本发明的目的在于：针对现有技术存在的问题，提供一种沉管流水线预制系统和预制方法，沉管隧道建设中不破坏两岸设施、少开挖、少占陆地，同时能够避免航道水浅、水运过桥多、水上桥梁低矮、超大型构件运输困难、适用船舶数量少等情况的沉管预制，且能够形成流水线作业，大大加快在现场预制沉管的速度。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种沉管流水线预制系统，包括依次设置的钢筋加工区、钢筋绑扎区、桩平台和钢浮箱，所述钢筋加工区位于陆地，所述钢筋绑扎区位于陆地或所述桩平台，所述桩平台位于水陆交界处，所述钢浮箱设置于水域，所述钢浮箱用于沉管浇筑、舾装和下水，所述桩平台和所述钢浮箱对接，陆地设备通过所述桩平台进入和退出所述钢浮箱。
本发明在现场采用钢浮箱预制沉管，是将现有先进的沉管预制工艺再组合、再优化推广应用到隧道现场实施，以便减少异地运输带来的航道疏浚和过桥阻碍。本发明保留现有工厂钢筋加工工艺、钢筋绑扎工艺和钢筋笼整体移运工艺，改变现有工厂的浇筑区和舾装区布置，将浇筑区和舾装区合二为一，设置坐底的钢浮箱平台为沉管浇筑区和舾装区，浮箱平台表面与钢筋绑扎平台一样高度，通过过渡平台或栈桥连接形成一个水陆结合的沉管预制工厂。绑扎好的钢筋笼可通过钢筋笼台车整体移运到浮箱平台上，汽车、门吊、浇筑设备、模板体系等陆地设备通过桩平台可自行走到浮箱平台上工作，完成混凝土沉管浇筑、完成一次舾装，然后浇筑设备、模板体系等回到过渡区(桩平台)，钢浮箱排水起浮，并移到旁边的下潜坑灌水下潜，然后沉管卸驳安装，钢浮箱再排水起浮移回到原位，进行下个管节预制。
钢筋绑扎区可选择在陆地或岸边水陆交接的滩涂上，通过打桩搭设高桩平台作为钢筋绑扎区，其区域既不影响边坡稳定，也不影响防洪水流通过。同时在滩涂边坡至航道边线以外的水域，在其底部适当整平，做一个水下基础，钢浮箱坐落在水下基础上形成一个水上平台。水上浮箱平台与钢筋绑扎平台同高，两者之间用过渡平台或栈桥连接，形成一个水陆相连的沉管预制平台。水上钢浮箱在防洪期间可移走防洪。
钢浮箱是在隧道现场附近找不到预制场地的情况下，同时也为预制的沉管下水而设置的一个半潜式平台装置，此浮箱可以是钢板制作，也可以是钢筋混凝土制作，或者是钢筋混凝土和钢板组合制作。三种结构形式的半潜式浮箱均可实现沉管预制功能和沉管下水功能，可根据现场实际情况选择设置。
本浮箱工厂系统可选择在隧道建设场地两岸就近的滩头上——航道边线以外，不影响通航，不障碍防洪，解决了城市隧道建设无预制场地的难题，沉管可就地预制，不需要异地拖航，不需要航道疏浚，不受过桥障碍影响，也不需要在陆地挖坑做干坞，不影响周边环境。
优选的，所述钢浮箱包括浮箱平台和浮箱坞墙，所述浮箱坞墙固定连接于所述浮箱平台的上方，所述浮箱平台设置有若干个压载水舱，所述浮箱坞墙的下部与所述压载水舱相连通，所述浮箱坞墙的上部设有坞墙操作室，通过所述坞墙操作室能够控制所述压载水舱的压载水量。
本发明在钢浮箱下潜过程中，浮箱平台潜于水面以下，而浮箱坞墙露出水面以上，在浮箱下潜过程中通过控制钢浮箱各压载水舱的压载水量，进而控制钢浮箱的下潜平衡和下潜深度。
优选的，所述压载水舱对称分布于所述浮箱平台甲板面两舷的首部、中部和尾部，所述压载水舱之间相互独立、互不连通，所述浮箱坞墙与其下方的所述压载水舱相连通。即每个独立的所述压载水舱均与其上方对应的浮箱坞墙相连通。
优选的，每个所述压载水舱均设有压载水加减装置，所述压载水加减装置用于调整所述压载水舱的压载水，所述压载水加减装置的控制系统位于所述坞墙操作室。从而便于控制钢浮箱的压载水量，实现钢浮箱的自动平衡下潜和起浮。
优选的，所述浮箱平台的中部布置有沉管浇筑、舾装区，所述沉管浇筑、舾装区设置有行走轨道和支撑装置，所述行走轨道用于所述陆地设备行走，所述支撑装置用于支撑底模板和所述沉管。
通过在浮箱平台的中部布置沉管混凝土浇筑、舾装区，从而能够在钢浮箱直接完成沉管混凝土的浇筑、舾装工作后，钢浮箱可直接起浮，便于将沉管运至安装位置下潜安装。所述行走轨道用于门吊、模板及钢筋笼台车等的行走，可直接与陆地工作场地或工厂对接，陆地设备可进出水上平台工作，在水上平台预制沉管后，陆地设备退出。
优选的，所述钢浮箱还设置有绞车系统，所述绞车系统设置在所述浮箱平台和/或所述浮箱坞墙，所述绞车系统包括钢浮箱定位锚机、钢浮箱移位绞车、沉管牵引绞车和导缆器。
所述钢浮箱定位锚机用于钢浮箱定位系泊，所述钢浮箱移位绞车用于移动钢浮箱，从而钢浮箱可移运沉管至下潜区域，所述沉管牵引绞车用于移动沉管，从而沉管能从钢浮箱转移至寄存区域，所述导缆器用于绞车缆绳导向，从而保证绞车缆绳的良好牵引。
优选的，所述桩平台为钢结构，所述桩平台通过活动过渡平台或栈桥或活动钢制梁板与所述浮箱平台对接。
作为本发明的优选方案，所述钢筋加工区、所述钢筋绑扎区、所述桩平台和所述钢浮箱成直线形布置或L形布置。
本发明还公开了一种沉管流水线预制方法，采用任一所述的一种沉管流水线预制系统，包括以下步骤：
步骤一：在所述钢筋加工区加工钢筋；
步骤二：在所述钢筋绑扎区绑扎底板墙体钢筋，将通长内模放入钢筋笼中，绑扎顶板钢筋；
步骤三：所述钢浮箱坐底，浮箱平台上表面高于水面并与所述钢筋绑扎区、所述桩平台表面同高，所述陆地设备通过所述桩平台将钢筋笼和内模整体移位至所述钢浮箱；
步骤四：在所述钢浮箱逐段安装外侧模、底模、端模并浇筑混凝土；
步骤五：等强度拆移内模；
步骤六：在所述钢浮箱对沉管管节进行一次舾装，舾装完成后，所述陆地设备通过所述桩平台退出所述钢浮箱；
步骤七：所述钢浮箱排水起浮，并移动所述钢浮箱至下潜区灌水下潜，沉管管节卸驳寄存；
步骤八：所述钢浮箱再次排水起浮，并返回原处灌水坐底；
步骤九：重复所述步骤一至步骤九，直至完成所有沉管管节的预制；
其中，对一个沉管管节进行混凝土浇筑和舾装时，同步进行下一个沉管管节的钢筋绑扎工作，形成流水线作业。
本发明的沉管流水线预制系统是一种水上平台和岸上平台相组合的工厂体系，是吸收了工厂法预制沉管的先进工艺，将工厂的浇筑区和舾装区合并为一个浮箱平台区域作为沉管浇筑和舾装的共同区域——先浇筑后舾装。浇筑采用通长内模工艺提高了浇筑进度，舾装封门采用封门-钢梁一体结构和封门拉合安装工艺提高了舾装安装进度，使浇筑和舾装的工期加起来与钢筋绑扎的工期接近，两者刚好匹配形成流水生产。
本发明所述的沉管流水线预制方法，在陆上完成沉管钢筋加工和绑扎，在水上通过钢浮箱完成沉管浇筑、舾装、下水，形成一套水陆结合的施工体系，且能够实现流水线生产，大大提高了在现场预制沉管的速度。
优选的，所述步骤七中，通过调节压载水舱的压载水量来调节所述钢浮箱的下潜平衡和下潜深度。
优选的，所述钢浮箱舾装封门采用封门-钢梁一体结构和封门拉合安装工艺，提高了舾装安装进度。
优选的，通过拖轮或移位牵引绞车完成所述钢浮箱移位，通过管节牵引绞车完成沉管管节卸驳寄存。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本发明利用钢浮箱平台进行沉管混凝土浇筑、舾装和下水工作，钢浮箱可设置于隧址附近、占地面积少，且具备工厂法流水施工作业条件。通过钢浮箱作为沉管浇筑、舾装、下水的平台，取代了传统的半潜驳装置，操作简便。相对于半潜驳，该钢浮箱构造简单、施工成本较低、改造难度更低，更具广泛适用性
2、本发明所述的流水线预制系统可选择在隧道建设场地两岸就近的滩头上——航道边线以外，不影响通航，不障碍防洪，解决了城市隧道建设无预制场地的难题，沉管可就地预制，不需要异地拖航，不需要航道疏浚，不受过桥障碍影响，也不需要在陆地挖坑做干坞，不影响周边环境。
3、本发明所述的沉管流水线预制系统是一种水上平台和岸上平台相组合的工厂体系，是吸收了工厂法预制沉管的先进工艺，将工厂的浇筑区和舾装区合并为一个浮箱平台区域作为沉管浇筑和舾装的共同区域——先浇筑后舾装。浇筑采用通长内模工艺提高了浇筑进度，舾装端封门采用封门-钢梁一体结构和封门拉合安装工艺提高了舾装安装进度，使浇筑和舾装的工期加起来与钢筋绑扎的工期接近，两者刚好匹配形成流水生产。
4、本发明所述的沉管流水线预制方法，在陆上完成沉管钢筋加工和绑扎，在水上通过钢浮箱完成沉管浇筑、舾装、下水，形成一套水陆结合的施工体系，且能够实现流水线生产，大大提高了在现场预制沉管的速度。
附图说明
图1是本发明所述的沉管流水线预制系统的正视图。
图2是本发明所述的沉管流水线预制系统和下潜区的俯视图。
图3是本发明所述的钢筋加工区的结构示意图。
图4是本发明所述的钢筋绑扎区的结构示意图。
图5是本发明所述的桩平台的结构示意图。
图6是本发明所述的钢浮箱的侧视图。
图7是本发明所述的钢浮箱的俯视图。
图8是本发明所述的钢浮箱的断面图。
图9是本发明所述的钢浮箱浇筑沉管混凝土的横断面示意图。
图10是本发明所述的钢浮箱运输沉管下潜卸驳的纵断面示意图。
图标：
1-钢筋加工区，11-钢筋加工厂房，12-加工厂吊机，13-钢筋轨道运输车，2-钢筋绑扎区，21-钢筋绑扎厂房，22-桥吊，23-墙体钢筋绑扎架，24-底板钢筋胎架，25-钢筋笼台车，3-桩平台，4-钢浮箱，41-浮箱平台，42-浮箱坞墙，43-绞车系统，44-压载水舱，45-沉管浇筑、舾装区，46-行走轨道，47-支撑装置，48-导缆器，5-下潜区，6-活动钢制梁板，7-门吊，71-浇筑厂棚，72-浇筑机，73-墙体模板，74-内模体系，75-底模板，8-钢筋笼，9-沉管，10-坐底基础。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明作详细的说明。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
如图1-图5所示，一种沉管流水线预制系统，包括依次设置的钢筋加工区1、钢筋绑扎区2、桩平台3和钢浮箱4，钢筋加工区1位于陆地，钢筋绑扎区2位于陆地或桩平台，桩平台3位于水陆交界处，钢浮箱4设置于水域，钢浮箱4用于沉管9浇筑、舾装和下水，桩平台3和钢浮箱4对接，陆地设备通过桩平台3进入和退出钢浮箱4。钢筋加工区1、钢筋绑扎区2、桩平台3和钢浮箱4成直线形布置或L形布置。
如图3所示，本实施例中，钢筋加工区1包括钢筋加工厂房11，钢筋加工厂房11内设有加工厂吊机12和钢筋轨道运输车13
如图4所示，本实施例中，钢筋绑扎区2位于陆地，钢筋绑扎区2用于绑扎钢筋，钢筋绑扎区2包括钢筋绑扎厂房21，钢筋绑扎厂房21内设置有桥吊22、墙体钢筋绑扎架23、底板钢筋胎架24、钢筋笼台车25等设备。
如图5所示，桩平台3为从陆地向水中搭设的高桩钢平台，桩平台3的顶部高于水面，桩平台3能够作为模板休整区、门机和浇筑机等停留区和钢浮箱平台通道区。桩平台3为钢结构，桩平台3通过活动过渡平台或栈桥或活动钢制梁板6与浮箱平台41对接，桩平台3和钢浮箱4的浮箱平台41等高。
如图6-图8所示，钢浮箱4包括浮箱平台41和多个浮箱坞墙42，浮箱平台41和多个浮箱坞墙42均为钢箱结构，多个浮箱坞墙42固定连接在浮箱平台41的上方。浮箱坞墙42对称布置在浮箱平台41的两舷。浮箱坞墙42布置在浮箱平台41上方两舷的首部、中部和尾部。浮箱平台部41分前后左右对称设置有四个大的压载水舱44，每个压载水舱44由若干个相互连通的小舱格组成，同时每个压载水舱44分别与其对应的浮箱坞墙42相通。
优选的，每个压载水舱44连接有压载水加减装置，压载水加减装置用于调整压载水舱44的压载水。压载水加减装置的控制系统位于浮箱坞墙42顶部的坞墙操作室。控制系统通过管线与压载水加减装置连接。坞墙操作室可操作钢浮箱4的潜浮和移位。
沉管浇筑、舾装区45位于浮箱平台41的中部，沉管浇筑、舾装区45设置有若干条平行的行走轨道46和若干列支撑装置47，行走轨道46和支撑装置47均沿浮箱甲板面长度方向设置，行走轨道46用于门吊7、浇筑厂棚71、浇筑机72、墙体模板73、内模体系74、底模板75、钢筋笼台车25等陆地设备的行走。支撑装置47包括若干支墩、无源支撑、可调钢支撑、钢梁、千斤顶等。支撑装置47用于支撑底模和支撑沉管9，实现沉管混凝土按工厂法浇筑。
在浮箱平台41和浮箱坞墙42还设置有绞车系统43，绞车系统43包括钢浮箱定位锚机、钢浮箱移位绞车、沉管牵引绞车和导缆器48。钢浮箱定位锚机用于实现钢浮箱4定位系泊，钢浮箱移位绞车用于移动钢浮箱4，从而钢浮箱4可移运沉管9至下潜区域5下潜，管节牵引绞车用于移动沉管9，从而沉管9能从钢浮箱4卸驳至寄存区。
预制沉管时，首先向钢浮箱4内灌水，使钢浮箱4坐落在水边或坐落在靠水岸线内挖的连通水域的坐底基础10上，使浮箱平台41上表面略高于水面，形成可全天候干施工的工作场地，钢浮箱4的沉管浇筑、舾装区45可与陆地工作场地或工厂对接，陆地设备可通过行走轨道46进出水上平台工作。如图9所示，在沉管浇筑、舾装区45浇筑沉管9的混凝土并完成一次舾装，在沉管9预制完成后，陆地设备退出。如图10所示，钢浮箱4排水起浮，将沉管9运至下潜区5下潜卸驳，在下潜过程中可通过调整压载水舱44的压载水量，从而实现钢浮箱4的下潜平衡和下潜深度。
实施例2
一种沉管流水线预制方法，采用实施例1的一种沉管流水线预制系统，包括以下步骤：
步骤一：在钢筋加工区1加工钢筋；
步骤二：在钢筋绑扎区2绑扎底板墙体钢筋，将通长内模放入钢筋笼8中，然后绑扎顶板钢筋；
步骤三：向钢浮箱4内灌水，钢浮箱4坐底于坐底基础10，浮箱平台41上表面高于水面，陆地设备通过桩平台3将钢筋笼和内模整体移位至钢浮箱4；
步骤四：在钢浮箱4的沉管浇筑、舾装区45逐段安装外侧模、底模、端模并浇筑混凝土；
步骤五：混凝土浇筑后完成后，静置、养护、硬化一段时间，即等强度拆移内模；
步骤六：在钢浮箱4对沉管管节进行一次舾装，舾装完成后，陆地设备通过桩平台3退出钢浮箱4；
步骤七：钢浮箱4排水起浮，通过移位绞车或拖轮牵引钢浮箱4，将沉管管节运至下潜区5下潜卸驳，卸驳时通过管节牵引绞车绞移沉管9，沉管9从钢浮箱4转移至寄存区寄存；在下潜过程中，通过平衡调节钢浮箱的4个压载水舱44的压载水量来实现钢浮箱4的下潜平衡和下潜深度；
步骤八：钢浮箱4再次排水起浮，然后牵引返回原处，并再次灌水坐底；
步骤九：重复步骤一至步骤九，直至完成所有沉管管节的预制；
其中，对一个沉管管节进行混凝土浇筑和舾装时，同步进步下一个沉管管节的钢筋绑扎工作，形成流水线作业。
本发明浇筑采用通长内模工艺提高了浇筑进度，舾装端封门采用封门-钢梁一体结构和封门拉合安装工艺提高了舾装安装进度，使浇筑和舾装的工期加起来与钢筋绑扎的工期接近，两者刚好匹配形成流水生产。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种沉管流水线预制系统，其特征在于，包括依次设置的钢筋加工区(1)、钢筋绑扎区(2)、桩平台(3)和钢浮箱(4)，所述钢筋加工区(1)位于陆地，所述钢筋绑扎区(2)位于陆地或所述桩平台，所述桩平台(3)位于水陆交界处，所述钢浮箱(4)设置于水域，所述钢浮箱(4)用于沉管(9)浇筑、舾装和下水，所述桩平台(3)和所述钢浮箱(4)对接，陆地设备通过所述桩平台(3)进入和退出所述钢浮箱(4)。
2.根据权利要求1所述的一种沉管流水线预制系统，其特征在于，所述钢浮箱(4)包括浮箱平台(41)和浮箱坞墙(42)，所述浮箱坞墙(42)固定连接于所述浮箱平台(41)的上方，所述浮箱平台(41)设置有若干个压载水舱(44)，所述浮箱坞墙(42)的下部与所述压载水舱(44)相连通，所述浮箱坞墙(42)的上部设有坞墙操作室，通过所述坞墙操作室能够控制所述压载水舱(44)的压载水量。
3.根据权利要求2所述的一种沉管流水线预制系统，其特征在于，所述压载水舱(44)对称分布于所述浮箱平台(41)甲板面两舷的首部、中部和尾部，所述压载水舱(44)之间相互独立、互不连通，所述浮箱坞墙(42)与其下方的所述压载水舱(44)相连通。
4.根据权利要求3所述的一种沉管流水线预制系统，其特征在于，每个所述压载水舱(44)均设有压载水加减装置，所述压载水加减装置用于调整所述压载水舱(44)的压载水，所述压载水加减装置的控制系统位于所述坞墙操作室。
5.根据权利要求2所述的一种沉管流水线预制系统，其特征在于，所述浮箱平台(41)的中部布置有沉管浇筑、舾装区(45)，所述沉管浇筑、舾装区(45)设置有行走轨道(46)和支撑装置(47)，所述行走轨道(46)用于所述陆地设备行走，所述支撑装置(47)用于支撑底模板和所述沉管(9)。
6.根据权利要求2所述的一种沉管流水线预制系统，其特征在于，所述钢浮箱(4)还设置有绞车系统(43)，所述绞车系统(43)设置在所述浮箱平台(41)和/或所述浮箱坞墙(42)，所述绞车系统(43)包括钢浮箱定位锚机、钢浮箱移位绞车、沉管牵引绞车和导缆器(48)。
7.根据权利要求2所述的一种沉管流水线预制系统，其特征在于，所述桩平台(3)为钢结构，所述桩平台(3)通过活动过渡平台或栈桥或活动钢制梁板(6)与所述浮箱平台(41)对接。
8.一种沉管流水线预制方法，其特征在于，采用如权利要求1-7任一所述的一种沉管流水线预制系统，包括以下步骤：
步骤一：在所述钢筋加工区(1)加工钢筋；
步骤二：在所述钢筋绑扎区(2)绑扎底板墙体钢筋，将通长内模放入钢筋笼(8)中，绑扎顶板钢筋；
步骤三：所述钢浮箱(4)坐底，浮箱平台(41)上表面高于水面并与所述钢筋绑扎区(2)、所述桩平台(3)表面同高，所述陆地设备通过所述桩平台(3)将钢筋笼和内模整体移位至所述钢浮箱(4)；
步骤四：在所述钢浮箱(4)逐段安装外侧模、底模、端模并浇筑混凝土；
步骤五：等强度拆移内模；
步骤六：在所述钢浮箱(4)对沉管管节进行一次舾装，舾装完成后，所述陆地设备通过所述桩平台(3)退出所述钢浮箱(4)；
步骤七：所述钢浮箱(4)排水起浮，并移动所述钢浮箱(4)至下潜区(5)灌水下潜，沉管管节卸驳寄存；
步骤八：所述钢浮箱(4)再次排水起浮，并返回原处灌水坐底；
步骤九：重复所述步骤一至步骤九，直至完成所有沉管管节的预制；
其中，对一个沉管管节进行混凝土浇筑和舾装时，同步进行下一个沉管管节的钢筋绑扎工作，形成流水线作业。
9.根据权利要求8所述的一种沉管流水线预制方法，其特征在于，所述步骤七中，通过调节压载水舱(44)的压载水量来调节所述钢浮箱(4)的下潜平衡和下潜深度。
10.根据权利要求8所述的一种沉管流水线预制方法，其特征在于，所述钢浮箱(4)舾装封门采用封门-钢梁一体结构和封门拉合安装工艺；
通过拖轮或移位牵引绞车完成所述钢浮箱(4)移位，通过管节牵引绞车完成沉管管节卸驳寄存。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114892531A (zh) * | 2022-05-24 | 2022-08-12 | 山东省公路桥梁建设集团有限公司 | 一种桥梁移动底盘及其使用方法 |
Citations (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN203021962U (zh) * | 2012-12-26 | 2013-06-26 | 浙江省交通工程建设集团有限公司 | 一种浮式码头 |
| CN105836061A (zh) * | 2016-03-21 | 2016-08-10 | 中国船舶工业集团公司第七○八研究所 | 一种自升半潜式下水的工作平台 |
| CN106088155A (zh) * | 2016-07-22 | 2016-11-09 | 中交航局第二工程有限公司 | 钢壳沉管隧道管节预制浮运舾装工艺 |
| CN109403374A (zh) * | 2018-11-08 | 2019-03-01 | 中交第二航务工程局有限公司 | 用于明挖隧道整体式衬砌的工厂化施工方法 |
| CN109680720A (zh) * | 2019-01-14 | 2019-04-26 | 中交第二航务工程局有限公司 | 用于干坞沉管管节节段连续预制的施工方法 |
| CN111251437A (zh) * | 2020-01-17 | 2020-06-09 | 中交第四航务工程局有限公司 | 一种钢壳混凝土沉管制作方法 |
| CN111337175A (zh) * | 2020-04-01 | 2020-06-26 | 中交第四航务工程局有限公司 | 一种全断面浇筑监测系统及监测方法 |
| CN111941637A (zh) * | 2020-08-25 | 2020-11-17 | 中交第四航务工程局有限公司 | 一种沉管管节的分段预制方法 |
| CN111997093A (zh) * | 2020-08-25 | 2020-11-27 | 中交第四航务工程局有限公司 | 一种短管节沉管隧道施工方法 |
| CN113047175A (zh) * | 2021-01-05 | 2021-06-29 | 中铁四局集团有限公司 | 一种钢箱梁组拼滑移平台及浮运方法 |
| CN113089713A (zh) * | 2021-03-31 | 2021-07-09 | 河北工程大学 | 一种适用于海上风电筒型基础的水上预制装置及方法 |
| CN113338338A (zh) * | 2021-06-18 | 2021-09-03 | 中交四航局第二工程有限公司 | 一种钢壳沉管浮态浇筑方法 |
| EP3882399A1 (en) * | 2020-01-20 | 2021-09-22 | CCCC Third Harbor Engineering Co., Ltd. | Incremental launching process for a submerged cable-stayed floating tunnel |
-
2021
- 2021-10-12 CN CN202111190049.4A patent/CN113878704A/zh active Pending
Patent Citations (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN203021962U (zh) * | 2012-12-26 | 2013-06-26 | 浙江省交通工程建设集团有限公司 | 一种浮式码头 |
| CN105836061A (zh) * | 2016-03-21 | 2016-08-10 | 中国船舶工业集团公司第七○八研究所 | 一种自升半潜式下水的工作平台 |
| CN106088155A (zh) * | 2016-07-22 | 2016-11-09 | 中交航局第二工程有限公司 | 钢壳沉管隧道管节预制浮运舾装工艺 |
| CN109403374A (zh) * | 2018-11-08 | 2019-03-01 | 中交第二航务工程局有限公司 | 用于明挖隧道整体式衬砌的工厂化施工方法 |
| CN109680720A (zh) * | 2019-01-14 | 2019-04-26 | 中交第二航务工程局有限公司 | 用于干坞沉管管节节段连续预制的施工方法 |
| CN111251437A (zh) * | 2020-01-17 | 2020-06-09 | 中交第四航务工程局有限公司 | 一种钢壳混凝土沉管制作方法 |
| EP3882399A1 (en) * | 2020-01-20 | 2021-09-22 | CCCC Third Harbor Engineering Co., Ltd. | Incremental launching process for a submerged cable-stayed floating tunnel |
| CN111337175A (zh) * | 2020-04-01 | 2020-06-26 | 中交第四航务工程局有限公司 | 一种全断面浇筑监测系统及监测方法 |
| CN111997093A (zh) * | 2020-08-25 | 2020-11-27 | 中交第四航务工程局有限公司 | 一种短管节沉管隧道施工方法 |
| CN111941637A (zh) * | 2020-08-25 | 2020-11-17 | 中交第四航务工程局有限公司 | 一种沉管管节的分段预制方法 |
| CN113047175A (zh) * | 2021-01-05 | 2021-06-29 | 中铁四局集团有限公司 | 一种钢箱梁组拼滑移平台及浮运方法 |
| CN113089713A (zh) * | 2021-03-31 | 2021-07-09 | 河北工程大学 | 一种适用于海上风电筒型基础的水上预制装置及方法 |
| CN113338338A (zh) * | 2021-06-18 | 2021-09-03 | 中交四航局第二工程有限公司 | 一种钢壳沉管浮态浇筑方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 中国土木工程学会等: "《地下交通工程与工程安全 第五届中国国际隧道工程研讨会文集》", 31 October 2011, 同济大学出版社 * |
| 钱德玲等: "《地下工程结构》", 30 September 2015, 武汉大学出版社 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114892531A (zh) * | 2022-05-24 | 2022-08-12 | 山东省公路桥梁建设集团有限公司 | 一种桥梁移动底盘及其使用方法 |
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