气囊搬运重件工法
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沉箱出运安全施工专项方案1.沉箱出运工艺流程2.工艺参数选择2.1 千斤顶千斤顶选用500t顶,按照沉箱的重量确定布顶个数,布顶要求在平台两边对称布臵。
2.2 气囊2.2.1 牵引力牵引力按照重力×摩擦系数×坡道夹角的余弦其中摩擦系数取0.04,坡道夹角的余弦取12.2.2 气囊选型2.3 垫木垫木抗压强度至少达10MPa。
3.现场安全管理制度3.1 项目部现场安全组织机构及其职责3.1.1 安全管理的组织机构施工现场成立以项目经理领导下的由项目副经理、项目总工程师和安全部、质检部、技术部等负责人组成的施工安全管理领导小组,项目经理任组长,对工程全过程的安全负第一责任。
基层出运班组负责人是施工安全直接责任者,对工序的安全施工负直接领导责任。
班组设一名兼职安全员,在质量安全部的监督指导下负责本部门的日常安全管理工作。
项目部工程技术部门在制定施工方案时,其中必须有明确的安全防范措施。
项目部对班组进行经常性的安全教育和技术培训,提高职工的安全意识和自我保护能力,坚持培训后上岗。
项目部对安全施工必须做到奖惩严明,并贯彻安全与经济挂钩的原则,对安全生产做出成绩和有突出贡献的单位和个人给予奖励,对造成事故的应组织调查处理,对事故责任人应给予经济处罚、行政处分直至追究刑事责任。
对事故单位也要依据事故情节给予经济处罚。
坚持开展一年一度的质量安全月活动,每月一次安全生产检查,建立每周一次安全日活动制度。
做到时间、人员、内容、效果的落实。
为了作好工程建设的安全管理工作,必须高度认识到:“领导是关键,教育是前提,设施是基础,管理是保证”的重要性。
施工安全组织机构安全工作程序框图,见下页图所示。
安全组织机构安全工作程序框图3.1.2 安全管理部门的主要职责施工安全组织领导小组的主要职责:定期或不定期召开安全管理工作会议,研究项目施工现场安全生产情况,发现不安全的问题及时分析研究,找出不安全的因素及时解决处理,并相应制订出预防措施;实行逐级签订施工安全承包合同,使各级明确自己的安全目标;制订好各项安全规划、安全制度、具体安全操作规程、技术规范及技术要求;必须达到施工企业全员参加、全面安全管理的目标;充分体现“安全生产、人人有责”的原则。
气囊作业操作规程范文一、安全准备1.1 了解气囊作业区域的环境和工作条件,包括温度、湿度、气体浓度等。
1.2 穿戴个人防护装备,包括安全帽、防护眼镜、防护手套、防护鞋等。
1.3 检查气囊的状态,确保气囊完好无损、无破损,并妥善放置在作业区域。
1.4 查看气囊的使用说明书,了解其使用方法、注意事项和维护要求。
二、操作步骤2.1 确定气囊的位置和安放方式,根据需要决定气囊的充气量和充气时间。
2.2 使用气泵将气囊充气至适当的压力,确保气囊能够承受作业负荷。
2.3 将充气好的气囊放置在作业区域,根据需要调整气囊的位置和角度。
2.4 使用固定装置将气囊固定住,确保气囊不会在作业过程中移动或倾斜。
2.5 开始作业前,确保作业人员站在安全位置上,远离气囊和作业区域。
2.6 当需要操作气囊时,操作人员应使用合适的工具,避免用手直接接触气囊。
2.7 在操作过程中,严禁在气囊上跳跃、踩踏或施加过大的力量,避免损坏气囊。
2.8 当作业完成后,操作人员应及时关闭气泵,将气囊放气并妥善存放。
三、安全注意事项3.1 气囊作业前应做好充分的准备工作,包括检查气囊的状态和使用说明书等。
3.2 在气囊充气过程中,不得超过气囊的最大承受压力,以免气囊破裂。
3.3 在操作气囊时,操作人员应注意自身安全,避免被气囊或作业物体冲击。
3.4 当气囊用于承重作业时,应保持平稳,避免造成物体倾斜或滑落。
3.5 在气囊作业区域内,应设置明显的标志警示,提醒人员注意作业区域。
3.6 在作业过程中,严禁吸烟、使用明火或与易燃物品接触,以免引发火灾或爆炸。
3.7 操作人员应熟悉使用气泵的方法,按照说明书要求操作,并定期检查气泵的安全性能。
3.8 禁止未经培训和授权的人员操作气囊,以免引发安全事故。
四、事故处理4.1 在气囊作业过程中,如果发生意外事故,应立即停止作业并采取应急措施。
4.2 当气囊破裂或漏气时,应立即将气囊放气停用,并进行维修或更换。
COnSTRLICTiOn SAFETY2020年第6期施工技术探析高压气囊移运沉箱上驳工艺及安全措施莫清麟,王幕,黄水春(神华国华广投(北海)发电有限责任公司,广西北海536000}【摘要】文章结合国华北海电厂北海铁山港区石头埠作业区〗#泊位工程码头水工工程沉箱 出运施工项目,就沉箱搬运过程中利用高压气囊顶升沉箱横移定位,纵移上半潜驳的施工工艺进 行了介绍,并就施工过程中需要注意的安全风险隐患控制点进行了探讨,以期为相关的工程项目 施工管理提供参考。
【关键词】气囊顶升安全管理沉箱出运【中图分类号】TH211+.11. 工程概况及自然条件分析本工程位于北海铁山港区石头埠作业区,r泊位岸线泊位长度为323 m。
码头水工结构均为沉箱 重力式结构,由20个沉箱段组成,其中后方靠南侧 护岸布置一个沉箱。
沉箱垂直码头线长18.15 m,加前趾长1.5m,总长19.65 m;平行码头线长16.95 m,高17.2 m。
沉箱共分4x4=16个腔,每个腔尺寸 3.65 mx4.15 m。
沉箱底板厚0.65 m,前壁厚0.45 m,侧壁和后壁厚0.35 m,纵横隔板厚0.25 m,单个沉 箱重约为2834.5 t。
在沉箱预制场建设临时出运码 头,沉箱采用气囊顶升,经横移及纵移后至出运码 头上半潜驳,半潜驳运输至1#泊位现场进行安装。
2.沉箱出运工艺2.1施工流程2.1.1沉箱横移流程准备工作—气囊顶升—支垫枕木—气囊顶升 并抽出枕木—沉箱横移—牵引至指定位置并支垫 枕木―结束、清理现场。
2.1.2沉箱出运流程出运准备—气囊顶升—支垫枕木—气囊顶升 并抽出枕木—沉箱纵移—溜坡至出运码头前沿— 更换为半潜驳的牵引卷扬机—上驳、沉箱加固—结 束、清理现场。
2.2 施工方法2.2.1施工原理【文献标志码】B所有沉箱出运均采用气囊出运,在沉箱的下面 放置特制橡胶气囊,通过充气加压顶升沉箱,再在 需移动的方向上施加足够的牵引力,在牵引力作用 下沉箱对气囊产生摩擦力从而使气囊产生滚动,达 到沉箱前移目的。
6600t超大型沉箱超高压气囊异步顶升、移运施工工法6600t超大型沉箱超高压气囊异步顶升、移运施工工法一、前言6600t超大型沉箱超高压气囊异步顶升、移运施工工法是一种应用于大型工程施工中的重要技术手段。
该工法能够有效地实现超大型沉箱的精确顶升和移运,为大型工程的建设提供了有力保障。
二、工法特点该工法具有以下特点:1. 顶升高度大,可达到100m以上,满足高层建筑的顶升需求。
2. 顶升过程平稳,可实现毫米级的精确控制。
3. 顶升速度快,相对于传统工法,可以大幅缩短施工周期。
4. 顶升能力强,可承载巨大的荷载,适用于超大型工程项目。
5. 顶升方向灵活,可以实现多个沉箱的任意顶升和移运。
三、适应范围该工法适用于各类超大型工程,特别是高层建筑、大型桥梁和港口码头等领域。
通过该工法,可以在短时间内实现超大型沉箱的精确顶升和移运,加快工程进度,降低施工成本。
四、工艺原理该工法基于气囊顶升原理和异步控制技术,通过控制气囊的充气和排气来实现沉箱的顶升。
具体来说,通过对气囊的充气和排气程度以及顶升速度进行精确控制,可以实现沉箱的顶升和移运。
五、施工工艺施工工艺包括以下几个阶段:1. 准备工作:对施工现场进行清理和平整,为沉箱的顶升和移运做好准备。
2. 沉箱固定:将沉箱按照设计要求进行固定,保证沉箱在顶升过程中的稳定性和安全性。
3. 气囊顶升:通过对气囊的充气和排气,逐步提升沉箱的高度。
这个过程需要精确的控制顶升速度和高度,以保证施工过程的平稳进行。
4. 沉箱移运:将顶升后的沉箱移至目标位置,通过移动装置实现移运过程的控制和平衡。
5. 固定和调整:在沉箱到达目标位置后,对其进行固定和调整,确保沉箱在最终位置的稳定性和安全性。
六、劳动组织施工过程需要专业的劳动力和管理人员进行组织和指导。
劳动组织要保证每个工序的顺利进行,提高施工效率,确保施工质量。
七、机具设备施工过程中需要使用特定的机具设备,主要包括顶升装置、气囊、移动装置等。
2020年0引言重力式沉箱结构码头,作为码头主要结构形式之一,因其经济、耐久的优点,得到了广泛的应用。
沉箱的重量随着施工情况和实际需要而不断增大,目前国内预制沉箱的重量已经达到数千吨甚至上万吨。
沉箱重量的增加有利于基础结构的稳定,但对其预出运及安装增加了一定的难度,所以在沉箱预制前就要根据沉箱尺寸重量而充分考虑沉箱预制场的选择以及要求临时码头与半潜驳船艏平顺连接。
1概况福州港江阴港区6号和7号泊位工程位于福建省福清市江阴镇壁头村西南侧海域,主要建设2个5万t级集装箱泊位,泊位长度648m,陆域纵深1000m,陆域形成面积64.8万m2。
沉箱共计40个含5号与6号之间过渡段4个,单个沉箱重量为2716t,沉箱尺寸为15.9m×19.4m×20m。
沉箱预制临时预制场设在0号泊位左侧,预制采用分层施工。
沉箱出运采用气囊出运至半潜驳上,再通过拖轮拖带半潜驳将沉箱拖运至现场安装。
2气囊出运工作原理气囊出运沉箱工作原理与滚筒搬运相同,顾名思义就是在重物底部铺垫数个气囊,并且逐渐充气,使气囊顶起沉箱,此时气囊如同滚筒,再使用卷扬机拉动沉箱,从而使沉箱向需要的方向移动。
气囊与地面间受力均匀,单位面积受力小。
气囊出运沉箱对场地要求相对较低。
3气囊出运优点①成本低、工期短,且气囊对预制场地要求低。
②气囊承载力大、耗能小、操作简单、安全系数高,只需要充气、顶升、开启牵引系统等即可实现沉箱的移动;气囊是弹性体,其受力变形的缓冲作用能保证沉箱出运过程的安全。
③气囊可以按照沉箱的规格。
重量的不同按需定制,还可以重复使用。
4气囊出运沉箱工艺4.1沉箱出运流程清理场地→沉箱顶升→选择及就位气囊→系牵引绳索、搭接溜尾绳索→检查气囊气压、检查牵引系统→牵引上船→到位后水位符合要求时,半潜驳离开出运码头。
4.2清理场地沉箱出运通道上方杂物必须事先清理干净,尤其尖锐杂物,保证气囊通过时免受尖锐物体刺伤气囊。
由于气囊压力大,气囊爆裂可能造成严重后果,因此必须确保沉箱出运安全。
气囊作业操作规程模版一、目的和适用范围1.1 目的本操作规程的目的是为了确保气囊作业过程中的安全和高效,并规范作业流程,以降低事故和损失的风险。
1.2 适用范围本操作规程适用于所有从事气囊作业的人员,包括操作员、监督员、维护人员等。
二、术语和定义2.1 气囊指用于吊装和搬运重物的设备,以气体压力为动力。
2.2 气囊作业指使用气囊进行物体吊装和搬运的操作行为。
2.3 操作员指从事气囊作业操作的人员。
三、工作前准备3.1 安全措施3.1.1 在进行气囊作业之前,操作员应充分了解和遵守相关的安全操作规程和要求。
3.1.2 操作员应确保气囊处于良好的工作状态,并进行必要的维护和保养。
3.2 工作环境3.2.1 在进行气囊作业之前,操作员应对工作环境进行全面的评估,包括地面情况、气囊放置位置以及周围的障碍物等。
3.2.2 如果存在地面不平整或有障碍物的情况,操作员应采取适当的措施,确保气囊的稳定性和安全。
四、操作流程4.1 准备工作4.1.1 操作员应根据实际需求选择合适的气囊型号和规格,并确保气囊的负载能力能满足作业要求。
4.1.2 操作员应清理作业区域,并确保气囊放置位置无障碍物。
如果有障碍物,应及时清除或采取措施进行固定。
4.2 气囊放置4.2.1 操作员应将气囊放置在合适的位置,并确保气囊与物体保持稳定的接触。
4.2.2 在放置气囊时,操作员应注意气囊与地面之间的间隙,避免造成气囊压坏或被刺破。
4.3 气囊充气4.3.1 操作员应根据物体的重量和形状,选择适当的充气压力,并确保充气过程中气囊及时均匀地充气。
4.3.2 在充气过程中,操作员应随时观察气囊的形变情况,并根据需要进行调整和操作。
4.4 气囊吊装4.4.1 在气囊充气到合适的压力后,操作员应根据作业要求进行吊装作业。
4.4.2 在气囊吊装过程中,操作员应注意控制气囊的充气和泄气,以保持物体的稳定和平衡。
五、安全注意事项5.1 气囊作业中,操作员应严格按照操作规程进行操作,不得随意改变操作方法或进行超负荷作业。
气囊搬运大型沉箱工艺的实践与总结作者:林明臻来源:《海峡科学》2009年第07期[摘要]结合泉州港石湖码头扩建技改二期工程施工实践,总结气囊搬运大型沉箱施工工艺,并研究提出沉箱搬运过程防倾倒的安全措施。
[关键词]气囊搬运沉箱工艺1引言沉箱结构由于其整体稳定性好,水下作业量小,施工速度快等优点而广泛应用于码头、栈桥、防坡堤等海上建筑。
近年来,随着集装箱船舶加速大型化,大型深水泊位不断发展,沉箱设计的外型尺寸越来越大,重量也越来越重,为安全、经济合理地出运沉箱,在我省厦门港、漳州港、泉州港、福州港等港口已广泛应用气囊搬运大型沉箱工艺。
本文结合泉州港石湖码头扩建技改二期工程实例,介绍运用气囊搬运大型沉箱工艺,并提出防范沉箱失稳倾倒的技术措施。
2工程概况泉州石湖扩建二期工程施工区域位于泉州湾内,建设规模为新建1个5万吨级集装箱泊位及相应的东护岸工程。
码头结构形式为重力式沉箱结构,单个沉箱重964吨,共有32个沉箱,外型尺寸为11.8×11.5×17.1m,前趾长1.5m,箱内6个仓。
3气囊搬运沉箱的原理及工艺介绍3.1 原理气囊搬运沉箱的工作原理与滚筒搬运重物的工作原理基本相同,在沉箱底部放置若干个圆柱形气囊,气囊充气后将沉箱顶起,卷扬机牵引沉箱,气囊滚动,从而带动沉箱缓慢移动,将沉箱搬运到目的地。
由于气囊在沉箱的压力下可以产生较大变形,增加气囊与地面的接触面积,使单位面积的压力减少,且受力均匀,故对场地的适应性强。
3.2 工艺气囊搬运沉箱的工艺及流程如下:3.2.1预制场地平面布置及场地处理预制场内布置6个沉箱预制底模、18个存放位置。
预制、堆放、出运通道场地为回填一年的开山石,厚度5.20m~9.0m,其下淤泥0.9m~1.5m,由于沉箱荷载较大,经计算,以强夯法进行地基加固处理。
强夯处理后,采用20cm厚的泥结碎石整平,25t压路机压实处理,压路机压实后表面平整密实,无明显轮迹,再用8cm厚粗砂作为找平层,平整度±2cm,表面平整,无露石或尖状物。
大型沉箱出运摘要:本文介绍气囊搬运的大型沉箱出运工艺步骤及其监控要点。
关键词:气囊、沉箱、牵引The large caisson carryBy Liang junshengAbstract : This paper introduced the large caisson,s carriage , which is supported by a group of the pneumatic rubber sacs , the paper introduced also the supervision,s main points of it .Keywords : pneumatic rubber sac , caisson , traction某工程有大型沉箱44件,单件重量为2237t。
沉箱采用气囊出运(计划出运为每4至5天出运1件)。
具体出运顺序及数量根据安装计划要求进行。
一、气囊搬运工作原理气囊搬运重物与滚筒搬运的工作原理相同。
在重物底部与地面之间垫若干个气囊逐渐充气,顶升起重物。
用外力牵引重物使气囊向前滚动,从而使重物移动。
气囊与地面间受力面积大,受力均匀。
单位面积受力小。
气囊搬运对场地的适应性较强。
二、沉箱出运的工艺大致可分为分以下三大步骤:出运准备与横向牵引;更换气囊;纵向牵引与斜坡牵引。
三、工艺流程简要说明:(一)准备工作与横移(步骤1-16)1.出运准备出运时间由下列因素决定:一般要求沉箱砼的强度大于设计强度的75%;其次还要考虑潮位变化规律,决定沉箱上半潜驳时间。
出运前需认真进行下列检查并排除一切隐患:①检查空压机运转是否正常。
检查气囊充气各管件、阀门、压力表;②检查沉箱内腔是否有积水,若有积水并超过10cm的,必须把水抽至低于10cm,以免重心位置受积水的影响而偏移;③对牵引系统中的卷扬机、钢丝绳、滑轮组、导向轮及其卸扣、绳卡等,应逐项认真检查其运转是否正常、转动是否灵活、钢丝绳磨损是否超标,气囊是否漏气;④各地锚、卸扣是否磨损,是否超负荷;⑤备用空压机、电源是否处于良好状态。
气囊搬运重件工法中交第四航务工程局有限公司中交第三航务工程局有限公司(执笔人:陈华盛、伊左林、冯国耀、吕黄、郑韶真)1.前言随着现代港口建设向深水型大吨位码头发展,重力式码头结构的构件越来越大,小的数百吨重至几千吨。
因起重设备的能力有限,解决大吨位构件的出运及吊装问题,是现代大型深水港口建设必须解决的技术问题。
1996年在深沪港采用气囊搬运500t沉箱取得初步成功,随后在多个工地施工中,采用该工艺出运了大批从500t至3000多t的构件,使该工艺更趋成熟。
目前,已发展到采用气囊搬运工艺,直接将数千吨的大型构件搬运上半潜驳或浮船坞,以便构件进行浮游安装。
大型构件的出运、安装不再依赖于大型起重设备。
并且该工艺投资少,操作简便、安全可靠,具有很好的发展前景。
该工艺获交通部1998年科学技术进步三等奖,并在其后的推广应用中多次获中港集团、中港第四航务工程局的科技进步奖。
2.工法特点2.1不需要大型专业预制厂和大型起重设备,就可以对数百吨至数千吨的构件进行出运或转堆,也可以直接出运上驳,设备投入简单,只需几台常用的设备,如卷扬机、空气压缩机等及若干条气囊,工程成本低,工期得以保证。
2.2无需占用较长的码头岸线。
与采用在已有的码头或护岸前沿预制、大型起重设备出运或滑道下水的工艺比较,采用气囊搬运工艺可将施工所占用的水域、岸线减小至最低限度。
2.3气囊可到专业生产厂订购,而且可制成不同长度及不同工作压力,以适应各种规格构件的需要, 气囊可以修补,使用寿命长。
2.4气囊作用于构件底板及地面的面积大,对构件的支撑力小,不易损伤构件,对场地要求不高。
2.5操作简便、安全可靠,只需对气囊充气,顶升重件,开启牵引系统,即可实现沉箱的水平移动。
气囊是柔软弹性体,其受力变形的缓冲作用保证了构件搬运过程的安全。
2.6可以作小角度转向及90°转向,适合各种不规则的施工场地。
3.适用范围3.1适用于没有大型起重设备,远离基地的临时预制场进行出运或转堆大型混凝土构件。
3.2在没有大型起重船的情况下,可将大型构件直接运上半潜驳或浮船坞,以便构件进行浮游安装。
3.3对于底板面积偏小,如无底大圆筒,需在构件底部安放托板或设置临时底板,增大与气囊的接触面积,以适用本工法。
3.4气囊搬运重物对场地要求不高,不需设置混凝土地面,一般的码头面,简易二灰稳定路面或经压实处理的砂滩,只要平整无尖锐物均适合。
3.5气囊搬运场地布置成长条型,具体长度和宽度以构件预制数量和施工工期而定,场地前面是出运码头、滑道、沙滩。
水深视工程船舶(起重船、半潜驳或浮船坞)或构件吃水深度而定,当场地的坡度在0.5%以上时,必须设置溜尾系统,在后面平衡设置卷扬机拉住重物,以防重物自动下滑造成倾翻事故。
3.6预制混凝土构件采用活动底模板,底模可用工字钢并排设置,工字钢之间距离必须保证能放入气囊,工字钢之间填满砂并密实,底模板离地最小高度不应小于0.3m。
最大高度不应大于0.5m (视构件重量与气囊举升力而定)。
4.工艺原理气囊搬运重物原理类似于滚筒搬运重物的原理,不同的是滚筒是刚性的,工作时作圆周运动,而气囊是柔性的,工作时呈扁圆形,如坦克的履带一样运动。
施工时,在需要搬动的构件下面,放置若干个无气的圆柱型胶囊,胶囊充气后将构件顶升,通过卷扬设备平衡牵引构件或托板,气囊滚动使构件水平移动。
5.施工工艺流程及操作要点5.1施工工艺流程气囊出运工艺流程图如图5.1所示。
图5.1 气囊出运施工工艺流程图5.2 操作要点5.2.1 准备工作检查供气系统和牵引系统,清扫出运通道并对场地进行整平,检查清理构件内腔积水、底部的尖锐物及边角有无棱角突出。
5.2.2 放入气囊在构件底部放入气囊,注意排列整齐,相互平行,每条气囊的轴线与移动方向垂直,并在重件底部用红漆标上支垫线及气囊行走控制刻度标识。
连接供气管路,连接牵引系统。
5.2.3 充气启动空压机同时向各个气囊充气,充气速度应均匀、缓慢,以免气囊压力突然升高。
当充气压力达到预定顶升压力的80%时停止供气,检查所有气囊的压力是否一致,不一致时可向单个气囊充气,使压力基本一致,然后继续充气,直至构件离开支承木。
将气囊的进气阀关闭,停止供气。
5.2.4 拆除支撑物先在构件周边安放临时支座,以确保安全,然后由操作人员先拆除支承枕木或其他支撑物,再将临时支座拆除。
5.2.5 调整高度拆除所有的联接胶管,打开各个气囊的排气阀,进行缓慢放气。
当气囊高度降至出运高度时,关闭排气阀。
5.2.6 牵引出运在指挥人员的统一指挥下,启动牵引卷扬机,拉动构件缓慢向前移动。
当构件前面空出1个气囊的间距时,停止牵引,塞入气囊,并充气到预定压力后,再重新牵引。
当后面移出的气囊快要离开构件时,打开气阀排气、并运送到构件前面预定位置备用。
重复以上步骤,直至将构件移到预定位置。
应特别注意,前后牵引不能同时受力,当下滑力大于前牵引力时,即构件会自动下滑时,前牵引钢丝绳必须处于松驰状态,靠后牵引钢丝绳使构件前移。
反之,则前牵引受力,后牵引松驰。
5.2.7 就位存放当构件到预定位置后,停止牵引。
在构件底部垫上同样高度的支承枕木,然后所有气囊同时缓慢排气,构件平稳地落在支承枕木上。
5.2.8 取出气囊待排气完毕,拖出气囊。
即可进行下一个构件的出运。
5.2.9 转向1、小角度转向出运过程中需小角度转向时,通过将前面所塞入的气囊斜摆一定的角度,适当调整两边的牵引速度及牵引力,即可调整构件的出运方向,注意调整角度不应过大,以防损伤气囊。
2、90°转向需90°转向时,可停止出运,在构件底部塞上支承枕木,放气后取出气囊,从构件另一侧重新穿入气囊,改变牵引方向重新出运即可。
5.2.10 构件上驳构件上驳工艺与一般出运工艺一样,所不同的是前牵引系统设置在半潜驳或浮船坞上。
通过调整压舱水量,使甲板与出运码头保持水平,构件就可以直接出运上驳,见图5.2.10。
图5.2.10 气囊出运沉箱上驳示意图注:1 沉箱 2 浮船坞 3 出运码头6.材料与设备6.1 气囊6.1.1 气囊的构造及规格气囊可到专业生产厂家选配,其结构如图6.1.1-1所示,气囊囊体骨架材料为锦纶帘子布, 敷以橡胶等材料经过整体缠绕成型,囊咀为铝合金铸体,内管丝牙型号为G1"-2",用户根据需要选用型号,规格见表6.1.1,长度可根据构件的底宽任意选择,通常选用直径为1.0m的高压气囊。
图6.1.1-1 气囊结构图注:1 囊头 2 囊体 3 囊嘴 D 气囊直径直Le 囊体长度L 总长表6.1.1 气囊规格表公称直径D(m) 1.0超高压气囊出厂检验压力(MPa) 0.39 许用压力(MPa) 0.30高压气囊出厂检验压力(MPa) 0.24 许用压力(MPa) 0.206.1.2 气囊的选择先根据构件的出运边宽选择单根气囊的长度,再确定出运(顶升)高度,由此而计算出承载面积,并按气囊的许用压力计算出所需气囊的最短总长度,工作总长度应按最短总长度的1.2倍以上系数确定,以防出运过程中,气囊破裂或气囊受力不均时气囊超负荷运行,最后确定气囊根数及摆放位置。
气囊承载面宽度B与气囊直径D和气囊工作高度H有关,气囊受压变形后,其截面可看作由直径为H的2个半圆和长度为B的方形组成。
受压气囊横截面示意图如图6.1.1-2所示。
承载面宽按下式计算:B = π(D -H)/ 2 (6.1.2-1) 式中B——气囊承载面宽度(m);D——气囊直径(m);H——气囊工作高度(m )。
承载面积按下式计算:S = B L0=π(D -H)L0 / 2 (6.1.2-2) 式中S——承载面积(m2 );L0——气囊的承载面长度(m);单根气囊的承载力按下式计算:F = S P = π(D -H)L0 P / 2 (6.1.2-3) 式中F——单根气囊的承载力(N);P ——气囊内工作压力(Pa)。
所需气囊的总长度按下式计算:L总= GL0/ F = 2G /[π(D -H)P ] (6.1.2-4) 式中L总——气囊的总长度(m);G ——构件的重力(N)。
图6.1.1-2 受压气囊横截面示意图注:1 构件 2 气囊应特别注意,应尽可能充分利用构件底面积尽可能多摆放气囊,以降低气压,确保安全。
6.1.3 气囊的摆放根据构件的结构特点以及操作的方便,气囊摆放一般采用左右两列的排放法,构件较小时,可用单排摆放。
当构件底部承载面积太小时(如无底圆筒),则必须在构件底部安放托板或设置临时底板,以增大与气囊的接触面积,两气囊之间的净空距离不应小于20cm, 气囊摆放见图6.1.3-1、图6.1.3-2。
图6.1.3-1 沉箱气囊布置图单位:m图6.1.3-2 圆筒托板气囊布置图注:1 支承枕木 2 圆筒 3 托板 4 气囊6.1.4 气囊的工作高度工作高度分顶升高度与出运高度,顶升高度宜高于底模高度3~5cm,工作高度应根据实际地质情况及构件特性选定适宜的范围。
高度过大,则气囊受力有效受力面积减小,气囊气压须增大;高度过小,摩擦力增大,牵引力也会相应增大,同时气囊极易扭曲和出现滑动摩擦,建议取值以30~50cm 为宜。
6.2 牵引系统6.2.1当搬运工艺采用卷扬机牵引方式搬运构件时,需配置卷扬机、卷扬机固定架、滑轮组、导向滑轮、锚碇、倒缆、钢丝绳等。
牵引系统分前牵引及后牵引,各设置慢速卷扬机1~2台。
用两台卷扬机牵引时,型号必须一致,以保证工作同步。
采用单台卷扬机时用“八字缆”牵引,根据试验结果,气囊起步所需牵引力在高度为0.40m时,约为构件重量的3%,并随着高度的变化而略有变化。
总牵引力一般取构件重量的5%即可,溜尾力必须大于构件因高度差产生的下滑力和克服惯性力及前牵引力作业不均衡时产生的对拉力的总和。
按牵引力及牵引速度确定卷扬机、地锚、钢丝绳的规格。
6.2.2牵引速度不宜大于3m/min。
6.2.3 溜尾系统仍按牵引系统同等级配置,特别是斜坡道作业的情况下,更要根据实际情况精确计算溜尾系统的受力配置。
6.3 供气系统供气系统由空压机、供气管道、接头、阀门、压力表等组成。
空压机的选用主要考虑气囊的总容量和充气的时间以及压力要求等。
通常采用VY-6/7型或VY-9/7型空压机1台。
为了使多个气囊同时充气,保持气压一致,应设置具有多管路接头的空气分配器1~2个,另有输气管多条,若是在潮位变动较大码头区出运重件,应设置备用空压机及发电机等设备。
6.4气囊搬运沉箱施工的主要机具设备见表6.4。
表6.4 气囊搬运沉箱施工的主要机具设备表7.质量控制7.1 技术规程7.1.1《起重机械安全规程》(GB6067-85)7.1.2《船舶与海上设施法定检验规则〈国内航行海船法定检验技术规则〉》(2004)7.2质量控制措施7.2.1气囊1、每批气囊应有出厂检验报告(包括检验项目和技术指标)和使用、维护说明书。