CN219115685U - 干船坞永临结合防渗结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型干船坞永临结合防渗结构，属于防渗技术领域，目的是继续利用临时防渗结构。包括临时防渗墙、永久防渗墙，还包括在挡水围堰拆除前建设的衔接防渗墙，衔接防渗墙设置于临时防渗墙与永久防渗墙之间，衔接防渗墙外端与临时防渗墙连成一体，内端与永久防渗墙连成一体。在挡水围堰拆除前，在临近坞口侧的陆域将临时防渗墙与永久防渗墙进行了衔接，衔接防渗墙一侧连接临时防渗墙，另一侧连接永久防渗墙，形成新的闭环防渗体系，最大程度的减小水域空间向陆域空间的渗流通道面积。通过将船坞施工期的临时防渗墙与运营期的永久防渗墙进行有效衔接，既能够充分利用临时防渗墙的经济和技术价值，又能够充分保障船坞防渗系统整体的可靠性和安全性。

Description

干船坞永临结合防渗结构

技术领域

本实用新型属于防渗技术领域，具体的是干船坞永临结合防渗结构。

背景技术

干船坞的三面接陆一面临水，其基本组成部分为坞口、坞室和坞首,干船坞临水的一面为坞口侧，与坞口侧相对的为坞首侧，两侧为坞墙侧。由于临水而建，防渗止水结构是船坞工程建造的重中之重。

在船坞建造阶段，为使场地处于干施工环境，必须将江水或海水堵截在施工区域外。根据地质、水文及其它条件，在船坞主体工程施工前先在拟建船坞坞口外侧建造一座挡水围堰。围堰除挡水外，还起到抗浪和防渗的作用。在挡水围堰与陆域围成的船坞建造区域四周设置闭合的地下竖向临时防渗结构，配合降水，可以有效阻止地下水从基坑侧面渗入坑内而形成危害，保证船坞建造的干作业环境。对于在富水软基地质条件下修建的大型干船坞，结合工程地质、水文、工程工期等特点，混凝土防渗墙可兼顾防渗效果、施工工期、工程造价等因素，可以达到很好的防渗效果。

干船坞投运后，将拆除施工期的挡水围堰，干船坞与外部水域连通。为防止大量渗水渗入船坞底板之下，对底板产生较大的浮托力而对船坞结构造成破坏，可行的手段是在船坞底部四周向下设置闭合的竖向永久防渗墙，通过永久防渗墙可以有效减少流到船坞的水量，通过与减压排水系统的配合，可以确保船坞底板不会承受过大的浮托力，同时有效保持船坞运营时的干作业条件。

竖向临时防渗结构通常为混凝土墙或者钢板桩。此前，在竖向永久防渗墙完成后，竖向临时防渗结构为钢板桩的，钢板桩会被拔出回收；竖向临时防渗结构为混凝土结构的，直接废弃。拔出回收直接延长施工周期，而直接废弃直接增加工程造价。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种干船坞永临结合防渗结构，继续利用临时防渗结构，有效提升船坞投运后防渗系统的可靠性和安全性。

本实用新型采用的技术方案是：干船坞永临结合防渗结构，干船坞包括临水侧的坞口侧、与坞口侧相对的坞首侧以及两侧的坞墙侧；包括干船坞主体工程建造前在干船坞施工建造区域四周闭合围成一周的临时防渗墙，所述临时防渗墙沿其环向包括两侧的与坞墙侧对应的临时侧墙、与坞口侧对应的临时临水端墙以及与坞首侧对应的临时临陆端墙；

包括位于在基坑内在干船坞底板下闭合围成一周的永久防渗墙，所述永久防渗墙沿其环向包括两侧的与坞墙侧对应的永久侧墙、与坞口侧对应的永久临水端墙以及与坞首侧对应的永久临陆端墙；

还包括在挡水围堰拆除前建设的衔接防渗墙，所述衔接防渗墙设置于临时防渗墙与永久防渗墙之间，衔接防渗墙外端与临时防渗墙连成一体，内端与永久防渗墙连成一体。

进一步的，所述衔接防渗墙设置于临时防渗墙的临时侧墙与永久防渗墙的永久侧墙之间。

进一步的，沿着所述永久防渗墙纵向，所述衔接防渗墙位于靠近永久防渗墙的永久临水端墙的一侧。

进一步的，在临时侧墙的内侧设置有内凸的临时搭接段，在永久侧墙的外侧设置有外凸的永久搭接段；所述衔接防渗墙一端与临时搭接段衔接，另一端与永久搭接段衔接。

进一步的，临时防渗墙与永久防渗墙底端较高者的底端与衔接防渗墙的底端齐平；衔接防渗墙的顶端与临时防渗墙的顶端齐平。

进一步的，永久防渗墙为钢筋混凝土结构；临时防渗墙为素混凝土结构。

进一步的，在临时防渗墙的内侧设置有降水管井。

本实用新型的有益效果是：本实用新型，在挡水围堰拆除前，在临近坞口侧的陆域将临时防渗墙与永久防渗墙进行了衔接，衔接防渗墙一侧连接临时防渗墙，另一侧连接永久防渗墙，形成新的闭环防渗体系，最大程度的减小水域空间向陆域空间的渗流通道面积。通过将船坞施工期的临时防渗墙与运营期的永久防渗墙进行有效衔接，既能够充分利用临时防渗墙的经济和技术价值，又能够充分保障船坞防渗系统整体的可靠性和安全性，两道防渗墙闭合一体，形成牢固、可靠的双重防渗效果，可最大程度的减小水域空间向陆域空间的渗流通道面积。采用的衔接防渗墙工程量较小，工期和成本代价较小，可以以较小的工程代价换来较大的防渗价值。

附图说明

图1为本实用新型公开的干船坞永临结合防渗结构平面示意图；

图2为图1的A处局部放大图；

图3为干船坞施工期剖面示意图。

图中，挡水围堰1、临时防渗墙2、临时侧墙21、临时临水端墙22、临时临陆端墙23、临时搭接段24、永久防渗墙3、永久侧墙31、永久临水端墙32、永久临陆端墙33、永久搭接段34、衔接防渗墙4、降水管井5、基坑6、干船坞7、陆域A、水域B。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明如下：

本说明书所表示方位的“上”，如“上部”；“下”；“顶”，如“顶端”和“顶部”等；“底”，如“底端”和“底部”等指示的方位或位置关系为基于附图3所示方位或位置关系。“内”，如“内部”、“内侧”等；“外”，如“外部”、“外侧”等指示的方位或位置关系为基于附图1所示的方位或位置关系。

干船坞永临结合防渗结构，如图1和图3所示，干船坞7包括临水侧的坞口侧、与坞口侧相对的坞首侧以及两侧的坞墙侧；包括干船坞主体工程建造前在干船坞施工建造区域四周闭合围成一周的临时防渗墙2，所述临时防渗墙2沿其环向包括两侧的与坞墙侧对应的临时侧墙21、与坞口侧对应的临时临水端墙22以及与坞首侧对应的临时临陆端墙23；

包括位于在基坑6内在干船坞7底板下闭合围成一周的永久防渗墙3，所述永久防渗墙3沿其环向包括两侧的与坞墙侧对应的永久侧墙31、与坞口侧对应的永久临水端墙32以及与坞首侧对应的永久临陆端墙33；

还包括在挡水围堰1拆除前建设的衔接防渗墙4，所述衔接防渗墙4设置于临时防渗墙2与永久防渗墙3之间，衔接防渗墙4外端与临时防渗墙2连成一体，内端与永久防渗墙3连成一体。

本实用新型公开的干船坞永临结合防渗结构，临时防渗墙2在干船坞7主体工程施工前建造而成，配合降水，以阻止地下水从基坑6侧面渗入基坑内而形成危害，保证船坞建造的干作业环境。

永久防渗墙3建造在基坑6内，且位于干船坞7底板下，围成一周，干船坞投运后，减少流到船坞7底板下的水量，防止大量渗水渗入船坞底板之下，对底板产生较大的浮托力。

本实用新型，改变传统的将临时防渗墙2回收或者直接废弃的形式，利用衔接防渗墙4将临时防渗墙2与永久防渗墙3连接成一体，一方面可以最大程度的继续利用施工期的临时防渗墙2的技术价值和经济价值，另一方面可以有效提升船坞未来投运后防渗系统的可靠性和安全性，双重防渗。

本实用新型，临时防渗墙2、永久防渗墙3和衔接防渗墙4均在施工阶段建成。初期在水域B与陆域A交界处建造一座挡水围堰1，挡水围堰1与陆域A组成一个封闭的区域，该区域作为未来干船坞施工建造区域。其中，临水侧对应未来船坞的坞口侧，其对应侧为干船坞7的坞首侧，其余两侧为干船坞7的坞墙侧。

为了在干船坞施工建造区域内明水排出后，进一步排出区域内的地下水，在临时防渗墙2的内侧设置有降水管井5，降水管井5的数量根据需求设定。降水管井位于临时防渗墙2内侧3.5至4米位置，作用是在明水排出后，通过管井降水方式进一步排出区域内的地下水。通过临时防渗墙2与降水管井5配合，一方面可以尽量减少外部区域渗水流入本区域，另一方面可以及时将流入本区域的渗水排出，从而为基坑开挖和船坞建造创造干作业条件，便利施工。

在封闭区域明水排净、降水管井5降水投入使用后，开始基坑6开挖作业。过程中需随时关注地下水位，保持基坑6周围的地下水位降到开挖面以下1米左右，不仅可以保持坑底干燥，便于施工，而且可以消除了渗流力的影响，防止流砂产生，从而增加了边坡和基底的稳定性。基坑6开挖时，需注意按照放坡要求操作，根据需要采用多级放坡。当开挖到设计标高时，停止开挖，可开展后续干船坞主体结构建造工作。

在船坞底板施工前，先沿四周向下设置闭合的竖向永久防渗墙3。永久防渗墙建成后，可继续在其上部修建船坞底板、坞墙等上部结构。上部结构完成后，可对船坞坞首、两侧坞墙等三个方向开展基坑回填作业。回填完成后，可在靠近坞口侧合适位置，向下施工衔接防渗墙4。衔接防渗墙4一侧连接临时防渗墙2，另一侧连接永久防渗墙3。

由于衔接防渗墙4在永久防渗墙3之后施工，为了便于后期衔接防渗墙4施工，优选的，如图2所示，在临时侧墙21的内侧设置有内凸的临时搭接段24，在永久侧墙31的外侧设置有外凸的永久搭接段34；所述衔接防渗墙4一端与临时搭接段24衔接，另一端与永久搭接段34衔接。即，在永久防渗墙3施工时，在永久防渗墙3规划衔接的位置提前施工预留一段永久搭接段34。在临时防渗墙2施工时，在临时防渗墙2规划衔接的位置提前施工预留一段临时搭接段24。

为了保证临时防渗墙2与永久防渗墙3可靠连接的同时，便于施工作业，优选的，临时防渗墙2与永久防渗墙3底端较高者的底端与衔接防渗墙4的底端齐平；衔接防渗墙4的顶端与临时防渗墙2的顶端齐平。

为了便于施工，优选的，所述衔接防渗墙4设置于临时防渗墙2的临时侧墙21与永久防渗墙3的永久侧墙31之间。由于临时防渗墙2位于挡水围堰1的一段后期需要拆除，给后期衔接防渗墙4施工提供了便捷

为了进一步便于施工，沿着所述永久防渗墙3纵向，所述衔接防渗墙4位于靠近永久防渗墙3的永久临水端墙32的一侧。

兼顾成本和性能双重要求，优选的，永久防渗墙3为钢筋混凝土结构；临时防渗墙2为素混凝土结构。

具体施工过程如下：

首先，采用绞吸式挖泥船开展疏浚作业，具体过程如下：

1、绞吸式挖泥船从外部海域疏通工作通道进入干船坞区域。本实施例中，疏浚后的工作通道宽约40m，深约-6.0m。

2、通过绞吸式挖泥船对干船坞区域进行疏浚，对于大型船坞，可划分区域，分片疏浚。

3、将干船坞区域疏浚的砂石材料泵送至坞口外侧挡水围堰区域，作为挡水围堰1的主要填充材料。挡水围堰1与相邻岸壁之间的界面将由自卸卡车从陆上回填。挡水围堰1按照设计坡度进行吹填，并在挖泥船便于出入的位置预留一段缺口，宽度约为绞吸式挖泥船船身宽度本实施案例中约为40米，以便疏浚和清理工程完成后，挖泥船能够离开干船坞。

4、按照高于船坞底板设计标高0.5m左右的水平进行疏浚作业，后期通过陆上设备进行最终的开挖作业，达到设计基础标高。挖泥船将从挡水围堰1两侧进行第二次清理，以形成最终坡度。

5、挖泥船完成疏浚作业并退出。挡水围堰1开口的最后一部分，即挖泥船退出通道，本实施例中约40米，由自卸卡车从陆上拉土填海，挡水围堰1完成封闭。

挡水围堰1建成后，进一步开展后续防渗墙施工。具体方法如下：

1、修建进场道路，检查、平整护坡顶部，为临时防渗墙2施工做前期准备工作。

2、在挡水围堰1修建的同时，可同步施工陆域坞首、坞墙区域临时防渗墙2。挡水围堰1完成后，可在坞口侧开展临时防渗墙2施工。临时防渗墙2的位置、深度等根据设计计算确定。

3、临时防渗墙2施工完毕后，对临时防渗墙2做完整性检查。检查完毕后，利用大容量排水泵将封闭水域中的明水排出。

4、在水泵抽排地表明水的同时，可同步开展降水管井5的钻挖工作。降水管井5的位置、数量等根据设计计算确定，布置在临时防渗墙2内侧3.5-4米范围内。

5、在降水管井、电力供应、排水系统等就位前，排干地表明水，当上述条件就位后，可以开始管井降水作业。

6、随时监测管井降水和地下水位情况，根据地下水位情况开展阶段性开挖和回填作业，确保地下水位始终低于当前开挖作业面1米左右。

7、如果地下水位1米内存在海床面，且此时坡顶降水管井正在运行，则需根据需要钻挖第二排、第三排降水管井。

8、向下不断完成降水、开挖作业，直至达到目标水位和开挖标高，在开挖过程中注意满足设计边坡坡度要求。

开挖至设计标高后，开始沿坞首、两侧坞墙、坞口组成的闭合四周向下开展永久防渗墙3施工。永久防渗墙3施工完毕后，对永久防渗墙3做完整性检查。

由于船坞建成后，需破除坞口侧的挡水围堰1，坞口侧的临时防渗墙2将不可避免的遭到破坏，造成临时防渗结构临水侧空间内防渗实效。本实用新型，在围堰拆除前，在临近坞口侧的陆域将临时防渗墙2与永久防渗墙3进行了衔接，衔接防渗墙4一侧连接临时防渗墙2，另一侧连接永久防渗墙3，形成新的闭环防渗体系，最大程度的减小水域空间向陆域空间的渗流通道面积。进一步对衔接防渗墙4的实施方法说明如下：

1、在临时防渗墙2施工时，为便于后期衔接防渗墙4施工，在临时防渗墙2规划衔接位置提前施工预留临时搭接段24。

2、在永久防渗墙3施工时，为便于后期衔接防渗墙4施工，在永久防渗墙3规划衔接位置提前施工预留永久搭接段34。

3、船坞上部工程施工完毕，完成基坑回填作业后、挡水围堰1拆除前，施工衔接防渗墙4。衔接防渗墙4施工完毕后，对衔接防渗墙4做完整性检查。

从经济性、可靠性等多方面综合考虑临时防渗墙和永久防渗墙的功能需求，临时防渗、永久防渗均推荐采用相同的混凝土防渗墙形式，不同之处在于，临时防渗墙兼顾成本和性能后选用素混凝土材质，永久防渗墙注重可靠性选用钢筋混凝土材质。对于挡水围堰段的临时防渗墙，因未来船坞建成后需拆除围堰，出于经济性和未来拆除时的便利性考虑，挡水围堰段的临时防渗墙上部未来拆除段可选用强度较低的素混凝土，例如C8、C10，下部不拆除段可选用与其他陆域临时防渗墙相同强度的素混凝土，例如C16、C20。

临时防渗墙和永久防渗墙具体的施工方法说明如下：

1、施工现场勘察测量放线后，首先进行临时导墙施工。

2、在开始开挖成槽前，需要先建设膨润土浆站及循环系统。在防渗墙开挖成槽但未浇筑混凝土前，需要在槽内泵入膨润土浆液作为护壁泥浆，防止塌孔。

3、沟槽施工时，根据施工工艺特点，拟定沟槽开挖宽度，特殊部位应根据实际情况进行调整。所有沟槽应按照陆上至海上的施工顺序依次进行。

4、沟渠抓取至设计深度并验收后，进行沟槽清洗和浆液置换。

5、开展钢筋笼工程，该步骤主要针对永久防渗墙，临时防渗墙由于选用素混凝土，本步骤可跳过。在安装区域附近组装和固定钢筋笼，在沟槽具备条件后，通过起重机吊装钢筋笼，永久防渗墙较深时，钢筋笼可酌情分为多段。将钢筋笼调整到设计位置、对齐和标高，然后固定。

6、开展混凝土浇筑作业，可采用导管法浇注。当沟槽内混凝土水平达到设计标高时，停止浇注。

7、处理墙缝断面。防渗墙沟槽连接采用接头管法施工工艺。在混凝土浇筑前，将组装好的专用止端管从沟端安装到沟底。混凝土初凝时，用液压拔套管器拔出止端管，形成与末端相邻沟渠相连的沟渠浇沟。

8、在防渗墙混凝土获得足够强度后，拆除防渗墙施工导墙。

9、依照上述过程，逐段完成防渗墙施工。

工程实施时，鉴于衔接防渗墙工程量较小，可根据现场便利条件灵活选择衔接防渗墙形式，衔接防渗墙可选用与临时防渗墙相同的抓斗成槽素混凝土防渗墙形式，亦可选用钢板桩防渗墙或高压旋喷防渗墙等操作便捷的防渗墙形式。

本实施方式，将船坞施工期的临时防渗墙与运营期的永久防渗墙进行有效衔接，既能够充分利用临时防渗墙的经济和技术价值，又能够充分保障船坞防渗系统整体的可靠性和安全性，两道防渗墙闭合一体，形成牢固、可靠的双重防渗效果，可最大程度的减小水域空间向陆域空间的渗流通道面积。采用的衔接防渗墙工程量较小，工期和成本代价较小，可以以较小的工程代价换来较大的防渗价值。

Claims (7)

1.干船坞永临结合防渗结构，干船坞(7)包括临水侧的坞口侧、与坞口侧相对的坞首侧以及两侧的坞墙侧；包括干船坞主体工程建造前在干船坞施工建造区域四周闭合围成一周的临时防渗墙(2)，所述临时防渗墙(2)沿其环向包括两侧的与坞墙侧对应的临时侧墙(21)、与坞口侧对应的临时临水端墙(22)以及与坞首侧对应的临时临陆端墙(23)；

包括位于在基坑(6)内在干船坞(7)底板下闭合围成一周的永久防渗墙(3)，所述永久防渗墙(3)沿其环向包括两侧的与坞墙侧对应的永久侧墙(31)、与坞口侧对应的永久临水端墙(32)以及与坞首侧对应的永久临陆端墙(33)；

其特征在于：还包括在挡水围堰(1)拆除前建设的衔接防渗墙(4)，所述衔接防渗墙(4)设置于临时防渗墙(2)与永久防渗墙(3)之间，衔接防渗墙(4)外端与临时防渗墙(2)连成一体，内端与永久防渗墙(3)连成一体。

2.如权利要求1所述的干船坞永临结合防渗结构，其特征在于：所述衔接防渗墙(4)设置于临时防渗墙(2)的临时侧墙(21)与永久防渗墙(3)的永久侧墙(31)之间。

3.如权利要求2所述的干船坞永临结合防渗结构，其特征在于：沿着所述永久防渗墙(3)纵向，所述衔接防渗墙(4)位于靠近永久防渗墙(3)的永久临水端墙(32)的一侧。

4.如权利要求1或2或3所述的干船坞永临结合防渗结构，其特征在于：在临时侧墙(21)的内侧设置有内凸的临时搭接段(24)，在永久侧墙(31)的外侧设置有外凸的永久搭接段(34)；所述衔接防渗墙(4)一端与临时搭接段(24)衔接，另一端与永久搭接段(34)衔接。

5.如权利要求1或2或3所述的干船坞永临结合防渗结构，其特征在于：临时防渗墙(2)与永久防渗墙(3)底端较高者的底端与衔接防渗墙(4)的底端齐平；衔接防渗墙(4)的顶端与临时防渗墙(2)的顶端齐平。

6.如权利要求1或2或3所述的干船坞永临结合防渗结构，其特征在于：永久防渗墙(3)为钢筋混凝土结构；临时防渗墙(2)为素混凝土结构。

7.如权利要求1或2或3所述的干船坞永临结合防渗结构，其特征在于：在临时防渗墙(2)的内侧设置有降水管井(5)。

Images