本發(fā)明屬于拱橋施工,提供一種鋼混拼裝碼頭及其雙船整體浮托上船施工方法。
背景技術(shù):
1、拱橋的橋型形式及結(jié)構(gòu)構(gòu)造,主要由其施工方案確定的。目前水上大跨徑拱橋施工方案有:纜索吊裝方案,支架方案,轉(zhuǎn)體施工方案等。主要問(wèn)題如下:纜索吊裝方案,需設(shè)置多座較高的塔架,設(shè)置扣索、背索及地錨,采用大噸位的纜索吊機(jī),吊拼拱肋及橋面,采用纜索吊投入大,造價(jià)高,施工過(guò)程受風(fēng)的影響大、風(fēng)險(xiǎn)高,整個(gè)施工過(guò)程對(duì)過(guò)往船只安全有較大影響。支架法施工方案,在支架上散件安裝或澆注,需要大量的臨時(shí)支架,施工周期長(zhǎng),不適合有通航要求的橋梁。轉(zhuǎn)體施工方案,在河岸或水中搭設(shè)支架,完成拱肋拼裝后,轉(zhuǎn)體拱肋,安裝橋面板,轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)造價(jià)高,轉(zhuǎn)體過(guò)程風(fēng)的影響大,風(fēng)險(xiǎn)高,施工周期較長(zhǎng)。
2、隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展,大跨徑鋼橋建設(shè)逐年增多,且越來(lái)越多用于跨越河流。諸如一些內(nèi)河具備河面寬闊,但流域內(nèi)缺少大噸位運(yùn)輸及起吊船舶,導(dǎo)致諸多工藝受限,為拓展內(nèi)河流域大跨徑鋼橋施工工藝,迫切需要一種結(jié)合多船運(yùn)輸豎提施工結(jié)構(gòu)上船及脫架方式,可為內(nèi)河大跨徑鋼橋建設(shè)提供一種輔助碼頭,以盡量少影響通航。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種鋼混拼裝碼頭及其雙船整體浮托上船施工方法,為大噸位船舶少且大跨徑鋼橋建設(shè)提供高效、安全的建造。
2、為達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案:
3、本發(fā)明提供一種鋼混拼裝碼頭,包括相互交錯(cuò)并呈一字分布的三段承臺(tái)和兩段棧橋,其中,三段承臺(tái)由依次間隔布置為三段式并具有同一標(biāo)高的承臺(tái)ⅰ、承臺(tái)ⅱ、承臺(tái)ⅲ組成,且承臺(tái)ⅰ與承臺(tái)ⅱ之間設(shè)置為航道ⅰ,承臺(tái)ⅱ與承臺(tái)ⅲ之間設(shè)置為航道ⅱ,兩段棧橋?yàn)樵诤降愧『秃降愧⑸暇O(shè)置的可拆卸地棧橋,航道ⅰ和航道ⅱ在各自其上的棧橋拆除后用作浮船進(jìn)出;單個(gè)棧橋由基板、貝雷梁桁架組成,貝雷梁桁架搭設(shè)于承臺(tái)ⅰ和承臺(tái)ⅱ之間、及承臺(tái)ⅱ和承臺(tái)ⅲ之間,基板鋪設(shè)于貝雷梁桁架上,且基板的上表面不高于承臺(tái)ⅱ的標(biāo)高。通過(guò)這樣的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),這種鋼混拼裝碼頭結(jié)合了鋼結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì),同時(shí)利用船舶浮托技術(shù),為大跨徑鋼橋建設(shè)提供了一種全新的解決方案。
4、可選的,承臺(tái)ⅰ、承臺(tái)ⅱ、承臺(tái)ⅲ在面向河流的對(duì)應(yīng)面采用鋼管樁圍擋填土或山皮石,鋼管樁的后側(cè)布置波形鋼板;承臺(tái)ⅱ在分別于承臺(tái)ⅰ和承臺(tái)ⅲ相互對(duì)應(yīng)的相對(duì)鋼管樁上并沿各自寬度方向設(shè)置有鋼筋混凝土冠梁,棧橋的貝雷梁桁架搭設(shè)于筋混凝土冠梁上。通過(guò)這樣的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),這種鋼混拼裝碼頭能夠更好地應(yīng)對(duì)河流水流的沖擊和船舶的進(jìn)出,保證了碼頭的安全性和穩(wěn)定性,為船舶的??亢脱b卸提供了可靠的保障。
5、可選的,承臺(tái)ⅰ、承臺(tái)ⅱ、承臺(tái)ⅲ上均設(shè)置有用于拖拉浮船的錨點(diǎn)。這樣的設(shè)計(jì)可以方便拖拉浮船,確保浮船可以準(zhǔn)確地??吭诖a頭上,并且在拱橋拼裝時(shí)保持穩(wěn)定。
6、可選的,承臺(tái)ⅰ、承臺(tái)ⅱ、承臺(tái)ⅲ上均設(shè)置有用于安裝拱肋支撐架的基礎(chǔ),該拱肋支撐架用于拼裝拱橋。這樣的設(shè)計(jì)可以為拱橋的拼裝提供支撐和基礎(chǔ),確保拱橋的安裝和組裝過(guò)程順利進(jìn)行。
7、本發(fā)明還提及一種雙船整體浮托上船施工方法,包括如下步驟:
8、b1)施工出上述的鋼混拼裝碼頭;
9、b2)在鋼混拼裝碼頭的三段承臺(tái)和兩段棧橋上分別安裝上與拱橋相適配的拱肋支撐架,并在所搭設(shè)的全部拱肋支撐架上拼裝好拱橋;
10、b3)拆除兩段棧橋上各自所對(duì)應(yīng)的拱肋支撐架的底部支架,接著吊離棧橋,以露出三段承臺(tái)中的航道ⅰ和航道ⅱ;
11、b4)于航道ⅰ和航道ⅱ內(nèi)分別駛?cè)胍凰腋〈?,并調(diào)整兩艘浮船的平面,且在兩艘浮船上安裝要與拆除底部支架的拱肋支撐架相連接的浮托支架;
12、b5)對(duì)兩艘浮船實(shí)施同步的排水上浮,以使浮托支架與拆除底部支架的拱肋支撐架完成固定連接,再拆除三段承臺(tái)中的承臺(tái)ⅰ、承臺(tái)ⅱ、承臺(tái)ⅲ上所設(shè)的拱肋支撐架與拱橋的連接結(jié)構(gòu);
13、b6)繼續(xù)對(duì)兩艘浮船實(shí)施同步的排水上浮,以使兩艘浮船通過(guò)其上浮托支架及與之相連接的拱肋支撐架頂托住拱橋,再快速拆除三段承臺(tái)中的承臺(tái)ⅰ、承臺(tái)ⅱ、承臺(tái)ⅲ上所設(shè)的拱肋支撐架;
14、b7)對(duì)兩艘浮船實(shí)施同步的注水下沉,并使拱橋的兩側(cè)低端分別不接觸于承臺(tái)ⅰ和承臺(tái)ⅲ);
15、b8)將兩艘浮船同步拖拽出鋼混拼裝碼頭,以完成拱橋的雙船整體浮托上船及離岸。
16、優(yōu)選的,在步驟b4)中,利用三段承臺(tái)中的承臺(tái)ⅰ、承臺(tái)ⅱ、承臺(tái)ⅲ上所設(shè)的錨點(diǎn)對(duì)浮船實(shí)施拖拉及鎖固。通過(guò)錨點(diǎn)的使用,可以使浮船在碼頭上穩(wěn)固地??浚皇芩骱惋L(fēng)力的影響,保持位置穩(wěn)定。錨點(diǎn)的拖拉和鎖固可以確保浮船在拼裝拱橋的過(guò)程中不會(huì)移動(dòng)或搖晃,確保施工的安全性和順利進(jìn)行。
17、優(yōu)選的,在步驟b2)中,利用三段承臺(tái)中的承臺(tái)ⅰ、承臺(tái)ⅱ、承臺(tái)ⅲ上所設(shè)的基礎(chǔ)對(duì)所要搭設(shè)的拱橋的拱肋支撐架實(shí)施定位安裝。通過(guò)基礎(chǔ)的定位安裝,可以確保拱肋支撐架與承臺(tái)之間的連接牢固可靠,保證拱橋的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和安全性。
18、優(yōu)選的,在步驟b8)中,還利用鋼結(jié)構(gòu)桁架對(duì)兩艘浮船實(shí)施整體式連接,并在鋼結(jié)構(gòu)桁架上安裝沉浮水箱,可以增加浮船的穩(wěn)定性和承載能力,提高整體浮托上船的安全性和可靠性。而鋼結(jié)構(gòu)桁架可以提供良好的支撐和連接,確保兩艘浮船之間的連接牢固可靠。沉浮水箱的安裝可以通過(guò)調(diào)節(jié)水箱內(nèi)的水位來(lái)實(shí)現(xiàn)浮船的浮沉,從而控制浮船的位置和高度,提高拱橋整體浮托上船的靈活性和適用性。
19、本發(fā)明的有益效果是:
20、1、提高施工效率:采用雙船整體浮托上船的施工方法,可以實(shí)現(xiàn)拱橋的整體浮托上船,避免了傳統(tǒng)施工方法中單一吊裝設(shè)備的限制,節(jié)約了施工時(shí)間,加快了工程進(jìn)度,從而有效地提高施工效率。
21、2、降低施工風(fēng)險(xiǎn):通過(guò)在水岸碼頭上進(jìn)行施工,可以減少對(duì)陸地環(huán)境的影響,并降低了施工過(guò)程中的噪音和粉塵污染,符合環(huán)保要求,降低施工風(fēng);且相對(duì)于傳統(tǒng)方法,該鋼混拼裝碼頭有助于吊裝施工,且更加安全可靠,減少了施工過(guò)程中的意外風(fēng)險(xiǎn),保障施工人員的安全。
22、3、節(jié)約成本:采用鋼混拼裝碼頭及雙船整體浮托上船的施工方法,可以節(jié)約施工成本。通過(guò)合理設(shè)計(jì)和施工,減少了對(duì)設(shè)備和人力資源的需求,降低了施工成本。同時(shí),提高了施工效率也能減少施工周期,降低了工程總體投資。
23、總的來(lái)說(shuō),本鋼混拼裝碼頭結(jié)合了鋼結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì),形成了三段承臺(tái)和兩段棧橋的布局,以及兩段航道的設(shè)置及其上可拆卸式棧橋構(gòu)造,可以在拆除棧橋后以便浮船的浮進(jìn)浮出,且碼頭有助于拱橋的拼裝施工。同時(shí)利用船舶浮托技術(shù),為大跨徑鋼橋建設(shè)提供了一種全新的解決方案,可以為大跨徑鋼橋建設(shè)提供更多的選擇和便利性,有助于推動(dòng)鋼橋建設(shè)行業(yè)的發(fā)展。
24、本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征在某種程度上將在隨后的說(shuō)明書(shū)中進(jìn)行闡述,并且在某種程度上,基于對(duì)下文的考察研究對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見(jiàn)的,或者可以從本發(fā)明的實(shí)踐中得到教導(dǎo)。本發(fā)明的目標(biāo)和其他優(yōu)點(diǎn)可以通過(guò)下面的說(shuō)明書(shū)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。
1.一種鋼混拼裝碼頭,其特征在于,所述鋼混拼裝碼頭(1)包括相互交錯(cuò)并呈一字分布的三段承臺(tái)和兩段棧橋,所述三段承臺(tái)由依次間隔布置為三段式并具有同一標(biāo)高的承臺(tái)ⅰ(11)、承臺(tái)ⅱ(13)、承臺(tái)ⅲ(15)組成,且所述承臺(tái)ⅰ(11)與所述承臺(tái)ⅱ(13)之間設(shè)置為航道ⅰ(12),所述承臺(tái)ⅱ(13)與所述承臺(tái)ⅲ(15)之間設(shè)置為航道ⅱ(14),所述兩段棧橋?yàn)樵谒龊降愧?12)和所述航道ⅱ(14)上均設(shè)置的可拆卸地棧橋(2),所述航道ⅰ(12)和所述航道ⅱ(14)在各自其上的棧橋拆除后用作浮船(9)進(jìn)出;單個(gè)所述棧橋(2)由基板(21)、貝雷梁桁架(22)組成,所述貝雷梁桁架(22)搭設(shè)于所述承臺(tái)ⅰ(11)和承臺(tái)ⅱ(13)之間、及所述承臺(tái)ⅱ(13)和承臺(tái)ⅲ(15)之間,所述基板(21)鋪設(shè)于所述貝雷梁桁架(22)上,且所述基板(21)的上表面不高于所述承臺(tái)ⅱ(13)的標(biāo)高。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼混拼裝碼頭,其特征在于,所述承臺(tái)ⅰ(11)、所述承臺(tái)ⅱ(13)、所述承臺(tái)ⅲ(15)在面向河流的對(duì)應(yīng)面采用鋼管樁(4)圍擋填土或山皮石,所述鋼管樁(4)的后側(cè)布置波形鋼板(41);所述承臺(tái)ⅱ(13)在分別于所述承臺(tái)ⅰ(11)和所述承臺(tái)ⅲ(15)相互對(duì)應(yīng)的相對(duì)所述鋼管樁(4)上并沿各自寬度方向設(shè)置有鋼筋混凝土冠梁(3),所述棧橋(2)的所述貝雷梁桁架(22)搭設(shè)于所述筋混凝土冠梁(3)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼混拼裝碼頭,其特征在于,所述承臺(tái)ⅰ(11)、所述承臺(tái)ⅱ(13)、所述承臺(tái)ⅲ(15)上均設(shè)置有用于拖拉所述浮船(9)的錨點(diǎn)(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼混拼裝碼頭,其特征在于,所述承臺(tái)ⅰ(11)、所述承臺(tái)ⅱ(13)、所述承臺(tái)ⅲ(15)上均設(shè)置有用于安裝拱肋支撐架(8)的基礎(chǔ)(6),所述拱肋支撐架(8)用于拼裝拱橋(7)。
5.一種雙船整體浮托上船施工方法,其特征在于,包括如下步驟:
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的雙船整體浮托上船施工方法,其特征在于,在步驟b4)中,利用三段承臺(tái)中的承臺(tái)ⅰ(11)、承臺(tái)ⅱ(13)、承臺(tái)ⅲ(15)上所設(shè)的錨點(diǎn)(5)對(duì)所述浮船(9)實(shí)施拖拉及鎖固。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的雙船整體浮托上船施工方法,其特征在于,在步驟b2)中,利用三段承臺(tái)中的承臺(tái)ⅰ(11)、承臺(tái)ⅱ(13)、承臺(tái)ⅲ(15)上所設(shè)的基礎(chǔ)(6)對(duì)所要搭設(shè)的所述拱橋(7)的拱肋支撐架(8)實(shí)施定位安裝。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的雙船整體浮托上船施工方法,其特征在于,在步驟b8)中,還利用鋼結(jié)構(gòu)桁架(92)對(duì)兩艘所述浮船(9)實(shí)施整體式連接,并在所述鋼結(jié)構(gòu)桁架上安裝沉浮水箱。