| 成果名称: | 扩建船闸基坑支护结构水下绳锯切割技术 |
| 完成单位: | 广东省源天工程有限公司 |
| 主要人员: | 谢志杰,罗锦雄,黄茂兴,陆金伦,刘志军,张润德,何玉婷,罗海腾,蔡凯祥,黎锦钊,萧敏权,宋文华,唐振东,刘忠干,梁何龙 |
| 介绍: | 1、课题来源与背景: 扩建水工建筑物的施工一般都需要先进行修筑围堰(船闸基坑围护结构),构建施工平台;主体结构在围堰内完成施工后再将围堰拆除、疏通航道,使船闸与上下游江水连通。围堰一侧直接与外部水体相连,其拆除施工大多属于水上作业,受地形、地质、气候影响极大,且受原有水工建筑物运营的制约,施工条件及环境较差,施工过程中的工程安全问题更显突出。做好围堰拆除施工,对确保原有及新建水工建筑物的结构安全、对顺利实现船闸通航有着重要的作用。结合本公司承建的北江航道扩能升级工程清远枢纽二线船闸工程,对围堰结构拆除施工技术方案进行立项并作专题研究,以优化围堰结构拆除的形式和施工技术方案,满足外部环境对工程的要求。 2、技术原理及性能指标: 通过方案的提出、比选及实践,项目部采用了搭建支架来进行水下定位的办法来进行水下围堰结构切割施工。即依据围堰结构尺寸焊接相应的钢结构支架,把支架架设在围堰结构上;在支架上设置一系列的定向滑轮结构,使链绳通过定向滑轮组与绳锯机主机转轮相连接并形成顺畅的、可流转的闭合环路,从而使绳锯机实现对水下结构的水下切割施工。 绳锯机支架水下定位法及由此引申出来的支架增高法,主要应用于对水下结构物进行切割施工。 (1)切割施工开始前需提前将支架预制好。支架主要采用40*4角钢并配合18#工字钢进行拼装、焊接。(2)上游横向围堰约为68米,下游横向围堰约为70米。根据吊装设备吊装能力、绳锯机设备的体积大小并结合现场实际情况,拟按3米/块的长度对切割单元进行分块。 3、技术的创造性与先进性: (1)绳锯机采用支架水下定位法施工 绳锯机常见的应用场景多为陆上体积较小的结构块,绳锯机固定布置在结构面上,链绳绕结构物套牢后即可进行切割。而拟切割的地连墙围堰结构高度、体积大,与下部结构(引航道底部)连成一体,且大部分位于水下,链绳无法像一般陆上应用场景那样可从结构下部绕过去,从而轻松完成切割准备工作。根据绳锯机这一切割原理,如何在水下给链绳寻找一个着陆点,使得绳锯机能以此为基点,实现链绳与主机之间形成闭合环路,从而满足切割流程的需要,就成了研究过程的重中之重。 通过方案的提出、比选及实践,项目部采用了搭建支架来进行水下定位的办法来进行水下围堰结构切割施工。即依据围堰结构尺寸焊接相应的钢结构支架,把支架架设在围堰结构上;在支架上设置一系列的定向滑轮结构,使链绳通过定向滑轮组与绳锯机主机转轮相连接并形成顺畅的、可流转的闭合环路,从而使绳锯机实现对水下结构的水下切割施工。 (2)支架增高法满足不同水位下的切割要求 在实施过程中针对汛期水位上升的影响因素,在支架水下定位法的基础上,进一步采用支架增高法,即在围堰结构顶增设钢结构支架,抬升施工平台从而为绳锯机创造一个满足切割施工的工作环境。通过支架增高法的补充,使绳锯机支架水下定位法的应用更加广泛、灵活,降低了外部环境对施工的影响,减少施工工序,提高施工效率,且质量、安全可靠。 (3)不断航施工要求 采用绳锯机支架水下定位法及由此引申出来的支架增高法对水下围堰进行切割,既能满足水下切割要求,也能满足施工进度要求,尤其是实施过程中对场地要求不高,占用施工面积小,对一线船闸的正常通航完全不产生影响,能满足不断航施工的要求。 4、技术的成熟程度,适用范围和安全性: 该施工技术除了在北江航道扩能升级工程清远枢纽二线船闸工程上游横向围堰水下结构拆除中应用外,在同一项目的下游横向围堰水下结构拆除施工,以及北江航道扩能升级工程濛浬枢纽二线船闸工程(ML1标)中的围堰水下结构拆除施工中均得以应用,对类似工程起到了广泛的指导和借鉴作用,值得大规模地推广和应用。绳锯机支架法施工便捷,所需施工场地面积要求不高,而支架法的目的本身就是为自身创造更便于切割施工且安全稳固的平台,对施工环境的适应性更加机动、灵活,不影响一线船闸的正常通航,且施工效率高、时间短、无后续清理的手尾制约,能满足十分紧迫的通航工期要求。 5、应用情况: 该施工技术在北江航道扩能升级工程清远枢纽二线船闸工程以及北江航道扩能升级工程濛浬枢纽二线船闸工程(ML1标)中的围堰水下结构拆除施工中均得以应用。 6、历年获奖情况: 该成果已获广东省省级工法。 |
| 批准登记号: | |
| 登记日期: | 2021-04-23 |
| 研究起止时间: | 2016-11-01至2019-07-31 |
| 所属行业: | 水利、环境和公共设施管理业 |
| 所属高新技术类别: | 新能源与节能 |
| 评价单位名称: | 广东省土木建筑学会 |
| 评价日期: | 2020-08-28 |
