專利名稱：無平行邊圍堰氣囊下河方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及橋梁施工領(lǐng)域，具體來講是一種無平行邊圍堰氣囊下河方法。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的橋梁施工中，基礎(chǔ)施工多為矩形或圓端形的大型鋼吊箱或鋼套箱圍堰方案，圍堰通常采用氣囊法整體下河，即布置下坡場地后，在所述圍堰具有的相互平行的圍堰壁和底板上做滑道結(jié)構(gòu)，其下方墊設(shè)多個氣囊，通過多個氣囊在坡地的滾動，帶動鋼圍堰自岸上轉(zhuǎn)至水上，便于托運就位。但是這種矩形或圓端形圍堰，均具有至少一組相互平行的圍堰壁，以便于做滑道結(jié)構(gòu)，但是在圓形或其他不規(guī)則圍堰的施工中，不具有相互平行的圍堰壁，不具有直接做滑道的結(jié)構(gòu)。另外，上述方法僅僅適用于圍堰壁底部為平面的施工情況， 當(dāng)圍堰壁底部為折線或曲線狀且為尖底結(jié)構(gòu)的時候，沒有可供氣囊支承的平直滑道，因此不能用上述方法，給施工和推廣應(yīng)用帶來了困難。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種無平行邊圍堰氣囊下河方法，其解決了在無平行邊圍堰或尖底圍堰使用氣囊下河的問題，擴寬了圍堰氣囊下河方法的適用范圍，具有較大的推廣價值。為達到以上目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是一種無平行邊圍堰氣囊下河方法，包括如下幾個步驟(1)先布置拼裝場地，在拼裝場地預(yù)設(shè)定的地面鋪放一對托板，再在所述托板上安裝等間距的多片托架；(2)在圍堰內(nèi)安裝一對相互平行的鋼承重梁，每一鋼承重梁分別與一托板相對，鋼承重梁內(nèi)壁具有的豎肋位置與每個托架對應(yīng)并保持緊密接觸，托架通過吊掛鋼繩栓掛頂緊并與所述鋼承重梁固定；(3)組拼圍堰，將所述圍堰內(nèi)壁與鋼承重梁兩端焊接；(4)在所述托板下方布設(shè)多個氣囊，并布置好控制設(shè)備，將氣囊充氣托起圍堰，在控制設(shè)備的控制下緩慢向河邊溜放圍堰，同時調(diào)整氣囊的氣壓及位置使氣囊均布承力均勻，當(dāng)圍堰的前沿距水邊線3 5m時，控制設(shè)備脫離圍堰，圍堰、鋼承重梁、承力托架自由滑入水中；(5)調(diào)整下河后圍堰位置，使鋼承重梁順著下河方向，剪斷托架上的吊掛鋼繩，托架脫落后，圍堰浮運就位。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述拼裝場地為向著河中帶有一定下坡的坡道，坡度在3% 6%之間，且接近水面處坡度逐漸加大。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述多片托架垂直安裝，各片托架之間通過托架縱向連接梁連結(jié)成整體，至少每5片托架組成一組。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述托板底面設(shè)有方木和鋼櫈支撐，托板的前、后兩端呈翹頭狀，托板兩側(cè)焊接有外傾圍板，且整個托板周邊由半邊鋼管包邊。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述步驟(2)中豎肋與每個托架之間墊有鋼墊板，所述鋼墊板與托架焊接固定。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述圍堰的內(nèi)壁與外壁之間焊接有補強隔板，且所述補強隔板與鋼承重梁壁板對應(yīng)設(shè)置。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述控制設(shè)備包括一斷纜器、兩地錨、分別固定于每一地錨上的卷揚機、滑車組、以及連接滑車組和斷纜器的鋼絲繩。本發(fā)明的有益效果在于解決無平行邊、尖底結(jié)構(gòu)的菱形、圓形等圍堰氣囊法下河難題，鋼承重梁既可作為圍堰下河的承重上滑道，又可作為大圍堰后期水下封底分區(qū)的分隔倉，一物多用，節(jié)省鋼料投入；托架為荷載壓力的分布和傳遞結(jié)構(gòu)，形狀依鋼承重梁底部形式而定，與鋼承重梁活動支承，既能適應(yīng)平底圍堰也能適應(yīng)呈尖底狀的圍堰結(jié)構(gòu)，將荷載分配擴散，圍堰下河后托架能自動脫離鋼承重梁，然后打撈回收重復(fù)使用，節(jié)約成本；拓寬了圍堰氣囊法下河適用范圍，有利于大范圍推廣。


圖1為拼裝場地、圍堰、氣囊、控制設(shè)備的總體布置結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1中圍堰的鋼承重梁及托架的平面布置示意圖；圖3為圖2中圍堰的鋼承重梁及托架的平面結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為圖3中b部分的局部放大圖；圖5為圖3中a-a截面視圖；圖6為圖2中托架立面結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為圖2中鋼承重梁的立面結(jié)構(gòu)圖。附圖標(biāo)記圍堰1，鋼承重梁2，托架3，托板4，吊掛鋼繩5，氣囊6，控制設(shè)備7，地錨8，斷纜器9，滑車組10，地面A，水邊線B，補強隔板11，卷揚機12，鋼絲繩13，壁板21，端部加強板22，承重梁豎肋23，支撐桁架24，加強環(huán)板25，連接板26，角鋼桿件27，加勁鋼板 30，托架縱向連接梁31。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的方式作進一步詳細說明。本發(fā)明一種無平行邊圍堰氣囊下河方法，包括如下幾個步驟(1)如圖1至圖4所示，先布置拼裝場，拼裝場地為向著河中帶有一定下坡的坡道， 坡道的坡度在3% -6%之間，且接近水面處坡度逐漸加大，坡道進入水中后，其河床的坡度要滿足圍堰1下水后的吃水深度要求。在拼裝場地預(yù)先設(shè)定的地面A鋪放一對托板4，本實施例中托板4為厚20mm的鋼板。再在每一所述托板4上安裝等間距的多片托架3，同時與所述托板4點焊固定，且所述托架3垂直擺放，位置與鋼承重梁2的壁板21內(nèi)側(cè)角鋼豎肋位置對應(yīng)，鋼承重梁2中間部分的托架3對應(yīng)角鋼豎肋間隔布置，靠近圍堰壁位置的托架3 對應(yīng)角鋼豎肋布置。各片托架3安裝好后，通過托架縱向連接梁31聯(lián)結(jié)成整體，每5片托架3組成一組，各組托架起到圍堰1下河時承力作用，其中托架縱向連接梁31保持托架3 穩(wěn)定防止傾倒，確保托板4雙向受力避免彎曲變形。
(2)如圖2至圖5所示，在圍堰內(nèi)安裝一對相互平行的鋼承重梁2，鋼承重梁2為雙壁鋼箱結(jié)構(gòu)，尖底，由壁板21和端部加強板22、豎肋23、連接壁板21的水平桁架及尖底等部分組成。壁板21內(nèi)側(cè)焊有承重梁豎肋23，尖底以上約900mm高度范圍的壁板內(nèi)側(cè)對應(yīng)豎肋23位置焊有三角加勁鋼板30，防止尖角嵌入土中變形；水平桁架由角鋼桿件27和連接板26組成，自倒三角形頂面開始設(shè)置，連接板厚10 16mm，沿鋼承重梁2通長置，連接板 26 一側(cè)和壁板21雙面焊接，上下平面和角鋼桿件27焊接。鋼承重梁2內(nèi)外壁板之間在對應(yīng)支撐桁架24的部位設(shè)有豎向桁撐結(jié)構(gòu)，確保鋼承重梁2和支撐桁架24牢固連接。每一鋼承重梁2分別與每一托板3相對，鋼承重梁2作為圍堰1的支撐滑道，其內(nèi)壁具有的承重梁豎肋23，位置與所述托架3對應(yīng)，且二者之間緊密貼合，在有空隙的情況下，空隙內(nèi)可墊有鋼墊板，鋼墊板與所述托架3焊接固定，所述鋼承重梁2的外壁與托架3不使用焊接固定。 鋼承重梁2安裝完成后，將托架3通過吊掛鋼繩5栓掛頂緊，并與所述鋼承重梁2固定，防止在圍堰1下河時脫開。此處吊掛鋼繩5將托架3和鋼承重梁2拉緊形成一個整體，確保在下河階段托架3均勻傳力。(3)如圖2至圖5所示，組拼圍堰1，圍堰1對應(yīng)鋼承重梁2的端部加強板22交接位置設(shè)有補強隔板11，補強隔板11與鋼承重梁2高度相同，板寬方向在平面上順圍堰1直徑方向布置，里端通過鋼承重梁端部與圍堰內(nèi)壁的交匯面，補強隔板11兩端先與圍堰1的內(nèi)外壁板的內(nèi)側(cè)焊接連接，然后圍堰1的內(nèi)壁外側(cè)再與鋼承重梁2壁板兩端的端加強壁板 22焊接，以便補強隔板11與鋼承重梁2形成整體結(jié)構(gòu)，令下河時圍堰1的重量通過圍堰內(nèi)外壁傳給補強隔板11，再由補強隔板11傳給鋼承重梁2。為防止鋼承重梁2壁厚范圍的圍堰內(nèi)壁板發(fā)生屈服變形，該部分圍堰內(nèi)壁外側(cè)對應(yīng)圍堰豎肋位置也設(shè)有豎向加勁角鋼，對應(yīng)圍堰1內(nèi)壁水平環(huán)板或鋼承重梁2的水平桁連接板位置設(shè)有加強環(huán)板25，加強環(huán)板25厚 IOmm,寬300mm，加強環(huán)板25三邊分別與圍堰1內(nèi)壁外側(cè)和承重梁2的水平桁連接板焊接。(4)如圖2、圖5和圖6所示，在托架3底部的托板4下方布設(shè)多個氣囊6，并布置控制設(shè)備7。所述控制設(shè)備7包括兩地錨8、兩滑車組10、兩卷揚機12、一個斷纜器9以及連接滑車組10和斷纜器9交叉設(shè)置的鋼絲繩13，所述地錨8由鋼筋混凝土構(gòu)成，埋于地下， 提供錨固力，使圍堰1在陡坡上被控制下放到水邊，并在控制下放過程中使托板4下各個氣囊6位置均勻布置，從而受力均勻。氣囊6作用是將圍堰1托起并使圍堰1能在自重作用下向前滑動，本實施例中氣囊6為常有的纏繞型6簾7膠結(jié)構(gòu)，具體技術(shù)參數(shù)如下表
序號直徑長度工作壓強工作高度載重量單只承載能力 (m) (m) (MPa)(m)(t/m)(t)
權(quán)利要求
1.一種無平行邊圍堰氣囊下河方法，其特征在于，包括如下幾個步驟(1)先布置拼裝場地，在拼裝場地預(yù)設(shè)定的地面鋪放一對托板，再在所述托板上安裝等間距的多片托架；(2)在圍堰內(nèi)安裝一對相互平行的鋼承重梁，每一鋼承重梁分別與一托板相對，鋼承重梁內(nèi)壁具有的豎肋位置與每個托架對應(yīng)并保持緊密接觸，托架通過吊掛鋼繩栓掛頂緊并與所述鋼承重梁固定；(3)組拼圍堰，將所述圍堰內(nèi)壁與鋼承重梁兩端焊接；(4)在所述托板下方布設(shè)多個氣囊，并布置好控制設(shè)備，將氣囊充氣托起圍堰，在控制設(shè)備的控制下緩慢向河邊溜放圍堰，同時調(diào)整氣囊的氣壓及位置使氣囊均布承力均勻，當(dāng)圍堰的前沿距水邊線3 5m時，控制設(shè)備脫離圍堰，圍堰、鋼承重梁、承力托架自由滑入水中；(5)調(diào)整下河后圍堰位置，使鋼承重梁順著下河方向，剪斷托架上的吊掛鋼繩，托架脫落后，圍堰浮運就位。
2.如權(quán)利要求1所述的一種無平行邊圍堰氣囊下河方法，其特征在于所述拼裝場地為向著河中帶有一定下坡的坡道，坡度在3% 6%之間，且接近水面處坡度逐漸加大。
3.如權(quán)利要求1所述的一種無平行邊圍堰氣囊下河方法，其特征在于所述多片托架垂直安裝，各片托架之間通過托架縱向連接梁連結(jié)成整體，至少每5片托架組成一組。
4.如權(quán)利要求1所述的一種無平行邊圍堰氣囊下河方法，其特征在于所述托板底面設(shè)有方木和鋼櫈支撐，托板的前、后兩端呈翹頭狀，托板兩側(cè)焊接有外傾圍板，且整個托板周邊由半邊鋼管包邊。
5.如權(quán)利要求1所述的一種無平行邊圍堰氣囊下河方法，其特征在于所述步驟(2) 中豎肋與每個托架之間墊有鋼墊板，所述鋼墊板與托架焊接固定。
6.如權(quán)利要求1所述的一種無平行邊圍堰氣囊下河方法，其特征在于所述圍堰的內(nèi)壁與外壁之間焊接有補強隔板，且所述補強隔板與鋼承重梁壁板對應(yīng)設(shè)置。
7.如權(quán)利要求1所述的一種無平行邊圍堰氣囊下河方法，其特征在于所述控制設(shè)備包括一斷纜器、兩地錨、分別固定于每一地錨上的卷揚機、滑車組、以及連接滑車組和斷纜器的鋼絲繩。
全文摘要
一種無平行邊圍堰氣囊下河方法，包括如下步驟(1)先布置拼裝場地，在設(shè)定的地面鋪放一對托板，托板上安裝多片托架；(2)在圍堰內(nèi)安裝一對鋼承重梁，每一鋼承重梁分別與一托板相對，托架通過吊掛鋼繩栓掛頂緊并與鋼承重梁固定；(3)組拼圍堰，將圍堰內(nèi)壁與鋼承重梁兩端焊接；(4)在托板下方布設(shè)多個氣囊，布置好控制設(shè)備，將氣囊充氣托起圍堰，在控制設(shè)備的控制下緩慢向河邊溜放，當(dāng)圍堰的前沿距水邊線3～5m時，控制設(shè)備脫離圍堰，圍堰、鋼承重梁、承力托架滑入水中；(5)調(diào)整下河后圍堰位置，剪斷吊掛鋼繩，托架脫落后，圍堰浮運就位；該方法解決在無平行邊圍堰或尖底圍堰使用氣囊下河的問題，擴寬圍堰氣囊下河方法的適用范圍。
文檔編號E01D21/00GK102182149SQ20111008458
公開日2011年9月14日 申請日期2011年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月6日
發(fā)明者農(nóng)代培, 馮少波, 劉俊, 劉潤澤, 劉愛林, 周偉, 周外男, 姚偉, 姚華, 孫健家, 季躍華, 宋承永, 廖國興, 張立超, 張金杯, 徐進, 李軍堂, 毛偉琦, 汪水清, 涂滿明, 潘軍, 王迪, 田繼開, 皮軍云, 秦順全, 童林鴻, 鄭大超, 陸炳良 申請人:中鐵大橋局集團有限公司