[发明专利]基于活动加筋条的深水铺设联锁排施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种基于活动加筋条的深水铺设联锁排施工方法，特别适用于基于活动加筋条的感潮河段深水铺设联锁排施工。

背景技术

在航道整治工程中, 水下铺设联锁排施工是防止水流冲刷、保护河床最常用、护底效果最好的方法之一。但由于水下铺排施工受潮汐、水深、水流流速及流向等多方面因素影响，联锁块对排布及其加筋条的作用比较复杂，排体受力部位、受力大小因不同因素的影响而变化较大，特别是在感潮河段深水区域，排体受到不规则水流冲击产生过大疲劳应力，易发生撕裂、断排等工程质量与施工安全问题。

发明内容

本发明目的是针对铺排区域河床变化剧烈、水深变化大、水流流态紊乱的情况，提供一种基于活动加筋条的深水铺设联锁排施工方法，在采用同一规格的标准排垫、无需改变排体结构的条件下，首次提出了增加活动加筋条的创新技术方案、改进了联锁块的系结方式，并通过前期多次试验，形成了基于活动加筋条的深水铺设联锁排施工方法，较好的解决了上述难题，降低了安全风险、保证了铺排质量、节约了施工成本、提高了施工效率，具有显著的经济效益与社会效益。

本发明基于活动加筋条的深水铺设联锁排施工方法是采取以下技术方案实现：

基于活动加筋条的深水铺设联锁排施工方法步骤如下：

1、施工准备

（1）扫床清除清除障碍物：施工前，先进行施工区域的水下地形检测，如发现有突出尖状物应采取有效措施进行处理，清除障碍物，保证所铺排体免受损坏。

（2）铺排轨迹规划：根据铺排施工范围和顺序，将排位坐标输入到铺排船的GPS定位系统中，设计铺排船的运动轨迹线，以便在铺排施工过程中实时控制铺排轨迹，确保排体沉放位置满足设计要求。

（3）船机设备检测：铺排施工前应对铺排船的船机设备、定位系统进行全面的检测并试运行，确保设备、仪器处于良好的技术状态。

（4）施工工况调查：为了准确掌握施工区域潮汐变化规律、水深、流速等相关技术参数，应结合当地水文部门，并进行现场实测，详细了解施工工况，确定作业时间。铺排时水流流速不大于1.5m/s。

2、铺排船定位

（1）铺排船采用“六锚定位法”确保铺排船的稳定，即采用六个锚来定位铺排船位置，并在铺排区以外的区域进行抛锚，锚缆布置见附图2所示。

（2）根据GPS定位仪显示的作业面位置，将铺排船调整至排体设计边线的上游边定位，通过收、放各锚缆，实现船舶稳定、准确定位。

（3）在铺排护底区域面积较大，或者在一些弯曲河段，一次抛锚不能控制铺排船在整个施工区域进行移动时，需分区抛锚、分区施工。

3、卷排及活动加筋条铺设

用吊机将排垫吊至甲板上，在吊机协助下将排垫展开，将排垫上固定加筋条的系结环及活动加筋条的系结环通过系结绳与滚筒上的排尾绳进行系结（活动加筋条铺设数量应根据实际工况增减，详见表1），启动滚筒开关将排垫及活动加筋条卷入滚筒，直到排头及活动加筋条头部平展在滑板前沿，关闭滚筒开关。在卷排期间，用力绷紧排垫两侧，使滚筒上排垫无皱折，同时在滑板边缘拉活动加筋条，确保活动加筋条上的系结环在上、受力方向朝向排首，且无扭曲。

4、砼联锁块吊装与绑系

砼联锁块通过砼联锁块运输船水运至施工现场，并靠泊至铺排船旁，待排垫及活动加筋条铺设完成后即可进行吊装。

砼联锁块吊装时采用珩架固定砼联锁块，保证其均匀就位，在离排垫上方约1m时略作停顿，从2个方向牵着揽风绳，缓缓就位至适当排位，每块吊装完毕后集中采用直径φ14mm的丙纶绳将砼联锁块与所有系结环绑系，特别是与活动加筋条的系结，同时应将相邻砼联锁块进行系结，再接着安放下一片砼联锁块，如此反复，直到一排砼联锁块按设计排位全部就位并绑系固定后，形成活动加筋条联锁排，即可开始铺排。

5、排体铺设

（1）排头固定

深水铺设活动加筋条联锁排施工，其排头位置一般位于江中而不与岸相接，排首应根据设计要求进行固定，若采用系排梁，其系结绳长度一般在1～2m之间，呈“一字型”摆放，同时为保证排体首端着床后的位置处于设计铺排区上端，系排梁的计划着床点距铺排上边线的距离应稍大于系结绳的长度。所述的系排梁采用混凝土预制而成。

（2）系排梁抛投点的确定

抛投点位于计划着床点上游一定距离，根据漂移距计算公式：

   L_d＝0.74V_fH/G^1/6   ............(式1)