本站小編為你精心準備了沉箱出運安裝的工藝優化探討參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

摘要：在重力式碼頭施工中，沉箱出運安裝需要配備大型施工機械及船舶，且需要趕潮作業，因此在重力式碼頭施工中始終作為一個關鍵性施工分項。本文著重介紹沉箱出運安裝施工過程中，插銷孔牽引出運及沉箱進水閥門的工藝技術優化，相比以往的鋼絲繩圍捆沉箱出運及沉箱壓載水的施工工藝，大大提高出運安裝施工的效率及節省人力，為項目降低成本。

關鍵詞：沉箱出運；插銷孔；進水閥門；工藝優化設計；節省人力

在重力式沉箱碼頭施工中，沉箱出運安裝施工作為一個重要性的關鍵分項，施工中涉及大型船機、人員的配合施工，且相比其他分項作業風險較高，從項目成本控制和安全控制方面，均作為重點分項進行控制。在以往的沉箱出運安裝施工工藝中，出運時采用鋼絲繩圍捆沉箱進行出運，耗費人力較多，時間較長。安裝沉箱時，采用傳統開關水閥，需要配備幾個潛水員在水下進行壓載水控制，操作復雜，配備人員較多，且沉箱調平壓載水較難控制。針對這些問題，本文主要闡述在廣東大唐國際雷州電廠配套碼頭工程沉箱出運安裝施工中，對出運的沉箱插銷孔及安裝時沉箱進水孔閥門的工藝進行優化，相比以往施工工藝提高施工效率和安全性，使得項目成本、安全均得到控制及保障。

1.沉箱出運安裝施工流程

廣東大唐國際雷州電廠配套碼頭工程位于廣東省雷州市中西部沿海，面向北部灣。本工程為重力式沉箱碼頭，共需出運安裝沉箱51件，沉箱最輕只有1815t，最重達3898t。沉箱出運施工流程如下：插銷牽引、沉箱移運準備工作→氣囊就位頂升并抽出工字鋼及鋼墊板→支墊枕木并就位氣囊→氣囊頂升并抽出枕木→沉箱橫移→沉箱縱移→移至斜坡前端，帶上后溜鋼絲繩→溜坡至出運碼頭前沿→半潛駁搭駁→牽引卷揚機更換為半潛駁的牽引卷揚機→沉箱上駁→沉箱支墊→半潛駁離泊沉箱安裝施工流程如下：沉箱上駁→半潛駁拖運→半潛駁、方駁拋錨定位→半潛駁下潛前準備工作→半潛駁下潛→沉箱壓載浮游穩定海水→沉箱懸浮→沉箱出駁→沉箱系纜固定→方駁定位到基床→沉箱浮游粗定位→沉箱安裝精定位→沉箱灌水下沉→沉箱位置校核

2.沉箱出運工藝優化

2.1圍捆式沉箱出運

（1）圍捆式沉箱出運工藝原理。在以往的鋼絲繩捆綁沉箱出運施工中，牽引系統主要靠預制場的地錨及卷揚機、半潛駁卷揚機，通過直徑達65mm的鋼絲繩捆綁沉箱一周進行系固及移運。施工中通常使用鋼絲繩系好沉箱（圍捆），鋼絲繩所處位置在沉箱底座基礎向上約1.2m~1.6m左右處，鋼絲繩與沉箱邊角接觸處用枕木隔開，調整好鋼絲繩長度，使得圍捆鋼絲繩的兩側相等，再通過卸扣連接牽引及溜尾鋼絲繩。

（2）工藝缺點。鋼絲繩圍捆沉箱出運的施工程序繁瑣，且大直徑鋼絲繩較為笨重，在圍捆過程中需要人力較多，施工效率低下，且即使在沉箱邊角處使用枕木隔開鋼絲繩，仍然避免不了鋼絲繩受力后對沉箱混凝土的擠壓，造成箱身破損，給修復帶來一定的難度。

2.2插銷式沉箱出運

（1）插銷式沉箱出運工藝原理。在沉箱底座預制時進行預埋4個沉箱牽引及后溜所需的插銷孔，出運施工時通過插入圓鋼插銷，牽引和后溜鋼絲繩分別掛在插銷端頭，通過啟動卷揚機帶動鋼絲繩進行沉箱移運，達到提高施工效率及節省人力的目的。

（2）插銷筒套預埋。在沉箱底座預制時，在底座的兩側進行預埋加工成型的插銷筒套，每側前后各一個，分別作為牽引和后溜用。筒套長1m，直徑為15cm，采用不銹鋼鍍鋅材質，筒套底需要進行封堵，避免澆筑底座時混凝土漿滲透進筒套里，筒套口封堵26cm的正方形加強肋鋼板，鋼板中孔直徑稍大15cm，鋼板厚度1cm。底座澆筑完成后，需安排人員對插銷筒套進行仔細檢查，避免因澆筑施工時殘余混凝土漿流進筒套里，影響插銷的穿插。

（3）插銷驗算。沉箱出運采用直徑為125mm，長度為1m的Q345B圓鋼作為牽引和溜尾插銷，插銷強度驗算如下：根據《建筑施工計算手冊》，直徑125mm的Q345B圓鋼，其抗剪強度設計值為140N/mm³，Ф125mm截面積=3.14×62.5³=12266mm³，最大抗剪強度=140×12266×=171t，單邊鋼絲繩牽引力=0.03×4000/2=60t（0.03為摩擦系數，4000為沉箱最大重量），插銷抗剪強度171t>單邊牽引力60t，插銷強度滿足使用要求。

（4）工藝優點：在以往鋼絲繩捆綁出運沉箱的施工工藝中，需要大量人力進行人工拖拉鋼絲繩，布置捆綁牽引及解綁回收工作，約需4小時，而采用插銷牽引工藝后，只需少量工作人員對插銷進行穿插工作，節省人力和施工時間，布置牽引及回收主要使用卷揚機及裝載機，時效約2小時，相比捆綁式工藝節省約2小時。

3.沉箱進水口閥門工藝優化

3.1傳統閥門進水口

工藝原理及缺點：在以往的沉箱安裝施工中，沉箱進水口閥門采用傳統閥門，即通過潛水員進行擰緊或擰松轉盤進行水口的關閉或打開。此進水閥門缺點在于需要潛水員進入沉箱逐個打開或關閉閥門，工序繁瑣，效率低，耗時較長，且容易沉箱進水量不一致導致沉箱四角高程不一致，給安裝沉箱時調平帶來一定困難。

3.2閥板式進水口

工藝原理：通過對進水口閥門進行工藝優化，采用角鋼、鋼板、橡膠墊等進行加工形成閥板式進水口，密封性能好，只需操作人員在沉箱頂上拉或松閥板繩即可進行沉箱調水，簡單便捷，不需要進行潛水作業。閥板加工：閥板進水口主板設計：沉箱進水口設計直徑為150mm，閥板進水口主板采用300mm的正方形鋼板B制作，鋼板厚道為10mm，另外需要橡膠墊板B（橡膠墊板尺寸與主板鋼板B尺寸一致，厚度15mm）和直徑為110mm，厚度為10mm的圓形壓板鋼板共同構成主板。橡膠墊板位于圓形壓板與主板鋼板之間，通過直徑14mm的螺栓進行緊密連接固定。使用時，壓板鋼板剛好進入沉箱進水口，而橡膠墊板則剛好與沉箱外表緊密接觸，有效地進行控制進水，密封性能好。合頁板設計：合頁板采用厚度為10mm的鋼板（尺寸為300mm*95mm），15mm厚的橡膠墊板A（尺寸與合頁鋼板一致）以及合頁共同構成。橡膠墊板A通過膠水與合頁鋼板粘結在一起，再通過螺栓擰緊固定在沉箱進水口上方。合頁板與進水口主板通過合頁連接，可有效形成兩板的開關活動能力。閥板開關柄設計：采用1m長的角鋼（規格為40*40*5）作為閥板開關柄，開關柄與閥板主板通過焊接連在一起，在開關柄末端進行開孔，孔徑為20mm，末端孔通過綁定尼龍繩并引至沉箱頂預留鋼筋處。在沉箱進水控制時，只需要操作人員站在沉箱頂拉緊或放松尼龍繩，即可進行沉箱進水控制。閥板式進水口優點：相比傳統轉盤水閥，閥板式進水口通過打磨平順沉箱進水口位置，在沉箱下潛時由于沉箱內外水頭差，外水壓通過橡膠墊板壓緊沉箱進水口，密封性能好。在沉箱出駁安裝施工時，以往傳統水閥進水控制全靠潛水員進行控制，需要配備數個潛水員下水擰緊或擰松轉盤進行開關控制進水，程序較為復雜，且容易導致每個格倉水量不一致。而閥板式進水口，只需要在進水口相應的位置沉箱頂上安排人員進行拉繩或松繩操作，在技術人員的控制口令下，立即能進行沉箱進水量控制，操作簡單便捷，控制壓載水速度快，沉箱格倉壓載水量平衡，沉箱調平效果好，且不需要潛水員進行潛水作業。

4.結語

本文通過廣東大唐國際雷州電廠配套碼頭工程沉箱出運安裝施工中采用插銷牽引出運及可拉閥板式進水口壓載安裝的優化工藝，主要通過卷揚機、裝載機等實現機械化出運施工，人工拉繩控制調平壓載水，節約人力的同時提高施工效率，達到降低成本提高效率的雙重效果，為出運安裝沉箱等類似施工提供一定的經驗。

參考文獻：

[1]江正榮.建筑施工計算手冊.北京：中國建筑工業出版社，2018.

[2]中交四航局施工工藝作業指導書（CTG-20150130）.

作者:王超 肖詩廉 單位:中交四航局第三工程有限公司