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1、水垫工艺在马村工程中的应用 主要介绍水垫工艺在马村两个工程中的应用情况,并对合理确定水垫台车牵引力和水垫胶囊与地面的摩阻系数提出意见。 关键词：水垫工艺流程牵引力摩阻系数 在海南省马村两个工程施工中,采用水垫工艺解决临时预制场的重件搬运,进一步完善了水垫工艺,作了探讨研究工作。本文简要介绍水垫工艺在马村两个工程中的应用情况。 1工程概况 1.1海口某装卸码头 该码头主体为大直径圆筒结构,共用19个圆筒(18个直径14m、高13m、重490t的圆筒,1个直径为14m、高11.2m、重460t的圆筒)。 1.2马村315万吨级煤炭泊位 该码头长235.5m,前沿水深-
2、10.7m。码头主体结构为沉箱重力式,共用32个沉箱 (单个沉箱长×宽×高为9.0m×7.8m×11.7m,单个沉箱重465t)。 1.3构件的预制 两个工程建设地点都位于琼州海峡南岸海口市西边,工程地点相距约2km。两个工程基 本上是同期开工和竣工。两个工程共有预制构件181件(圆筒19件、沉箱32件、重120～180t垫板、防漏板、实心方块、空心方块、卸荷板等130件),考虑到节省建设时间和费用,所有预制构件均在同一临时预制场预制,并采用水垫工艺对构件进行出运。 2水垫工艺在马村工程中的应用 2.1现场布置 2.1.1预制场平面布置 临时预制场面积约12550
3、m2,主要由圆筒预制区、圆筒堆放区、沉箱预制区、沉箱堆放区及临时出运码头五大部分组成。 圆筒预制区布设有三个固定底模,沉箱预制区布设有六个固定底模。 圆筒堆放区规划堆放圆筒16个(含出运通道上堆放3个圆筒),另外3个圆筒预制后暂堆放在固定底模上。沉箱堆放区规划堆放沉箱24个,另外8个沉箱,6个预制后暂堆放在固定底模上,2个待出运预制构件后预制。 临时出运通道变坡i=4.72%。 临时预制场平面布置见图1。 2.1.2牵引系统布置 牵引系统主要由卷扬机和地牛两部分组成。 根据规划的构件排放顺序和位置,并综合考虑牵引距离最短和现场的实际情况,确定卷扬机摆放位置。现场布设
4、有8t慢动卷扬机2台,5t慢动卷扬机2台,8～10t单、双滑柄各四个。8t慢动卷扬机用于牵引台车出运构件,5t慢动卷扬机用于倒牵台车和台车在出运通道上更换承载盘或纠偏。 地牛、地龙扣设置需根据现场地基有关参数、牵引方向和牵引最不利荷载情况计算确定,在牵引方向的场地外端3～5m设置。为保证牵引方向,地龙扣设置还要考虑滑柄所造成的偏位(实际施工中考虑偏位0.4m)。 2.1.3供水系统设置 供水系统包括水泵、输水主管和供水软管三部分。水泵根据供水距离的远近和需保证进水垫台车处水压在0.4MPa以上为原则选型和确定数量。水泵设置在能满足水泵吸程的地方,并保证吸水处有2m以
5、上水深为宜。马村工程施工中选用1台75kPa以上的压力要求,选用消防水管,其长度视搬运距离而定。 2.1.4底模的布置 在圆筒预制区布置有三个固定底模。圆筒预制区固定底模是根据圆筒的底座宽度、水垫出运工艺、水垫车的大小,设计并布置成两个弧形混凝土底模,两个弧形底模长8.2m、宽1.65m、高0.59m。圆筒预制活动底模是在两个弧形底模间用枕木支垫,两枕木间加木楔,枕木上放钢模板组成的。 在沉箱预制区布置有六个固定底模。其固定底模根据水垫出运方案、构件堆放规划、沉箱前后壁位置、中心点及构件安装的技术要求等设计并布置,底模采用长5m、宽7.8m、高0.59m的混凝土结构。沉箱预
6、制活动底模采用枕木上放钢板组成。 出运时,打掉枕木间的木楔,把枕木及钢模板移出,把水垫车放进活动底模处,接上供水和牵引系统,即可将预制构件出运走。 2.2施工要点 (1)先采用流动机械将水垫车就位。若采用倒向牵引水垫台车时,宜同时输水,以减小拖带阻力,减轻水垫胶囊的磨损;采用装载机拖水垫台车就位时,宜采用吊运台车的方法,以减少水垫胶囊的磨损。 (2)水垫台车就位后,用联杆联车。联车完毕,即进行支垫和顶升工作。先在支承点充分加钢垫板,之后供水顶升,由于钢垫板间有空隙和构件需脱模2～3cm高,故这是个反复的过程。供水顶升后停止供水,用5～10t液压千斤顶顶排胶囊存水,再在支承
7、点充分加垫钢板后,又供水顶升,待构件顶离固定底模时,则用钢板支垫顶起的空间,退水后在水垫台车支垫点加钢垫板,直至顶升构件离开固定底模2～3cm高时,方可进行牵引搬运。 在马村工程应用水垫工艺施工中,支垫和顶升过程采用50～100t液压千斤顶助升,减少了反复支垫的次数,提高了作业效率,同时,又能使水垫胶囊完全舒展开,形成较均匀的水膜,利于牵引作业的顺利完成。 (3)搬运主要利用卷扬机慢速牵引。在牵引过程中,两台卷扬机要同步牵引,牵引速度一般在2m/min。搬运过程中应经常检查台
