[发明专利]管节接头竖向钢剪力键安装工装及安装方法

说明书

本发明属于沉管隧道施工技术领域，公开了管节接头竖向钢剪力键安装工装及安装方法。该工装能承载剪力键，以将剪力键安装于管节接头，包括承载平台、固定部、增高部和叉车限位部；承载平台抵接剪力键的下端面，以带动剪力键移动；固定部凸设于承载平台上，且位于承载平台的一端，能抵接剪力键的侧面；增高部连接于承载平台远离固定部的一侧，增高部呈预设高度设置；叉车限位部设于增高部远离承载平台的一端，叉车的货叉能与叉车限位部配合，以在通过叉车实现举升时，增大剪力键的举升高度。本发明提供的管节接头竖向钢剪力键安装工装及安装方法，能在不损伤剪力键的基础上，实现对管节接头上剪力键的安装，降低劳动强度，提高安全性和安装效率。

技术领域

本发明涉及沉管隧道施工技术领域，尤其涉及管节接头竖向钢剪力键安装工装及安装方法。

背景技术

沉管隧道是将隧道管段分段预制，并在管段的每段两端设置临时止水头部。将管段浮运至隧道轴线处后沉放于预先挖好的基槽内，通过管节接头各项措施完成管段间的水下连接。

为保证管段沉放对接后的稳定性，需要限制管节接头的竖向位移。现有的沉管隧道中限制沉管接头竖向位移的措施为安装竖向钢剪力键或竖向混凝土剪力键，通过架设剪力键限制相邻的两段管段发生相对位移，本文所述为针对竖向钢剪力键。通常使用的竖向钢剪力键如图1和图2所示，以襄阳鱼梁洲隧道为例：中墙剪力键的高度H1为2.1m、宽L1为0.55m、厚度0.95m、重量约3.1吨；侧墙剪力键的高度H2为1.65m、宽度L2为0.45m、厚度0.95m、重量约2.3吨。

现有的剪力键安装采用手拉葫芦吊装的方式就位安装，但这种安装方式具有以下三个弊端：其一，需在管节接头的端钢壳顶部和剪力键上焊接吊装眼板，会对管段中的GINA止水带和OMEGA止水带以及剪力键本体造成一定的损伤，并且施工完成后需要拆除吊装眼板和二次防腐，施工工序繁杂且会延长工期。其二，管节接头空间狭小，不利于吊装设施的安装。以襄阳鱼梁洲隧道为例：侧墙剪力键内侧面几乎接近OMEGA止水带顶点；中墙上剪力键顶部距离端钢壳顶部和OMEGA止水带顶点仅0.6m；侧墙上剪力键顶部距离端钢壳顶部和OMEGA止水带顶点仅0.2m，吊装设施安装难度大。其三，剪力键最大重量为3.1吨，最小为2.3吨，全靠人力提升就位，管节接头宽度仅1.15m，不利于施工人员站位和剪力键就位安装；端钢壳顶部吊装设施安装涉及高空作业和动火作业，危险系数较大，有很大的安全隐患，施工难度高、效率低。

另一方法采用自动化叉车，如图3所示，利用叉车道可同步开合，并且能够实现前倾、后倾以及同步升降的性能，辅助剪力键就位安装。以襄阳鱼梁洲隧道为例：中墙上剪力键起升高度为3.9m、侧墙上剪力键起升高度为3.1m，而叉车起升高度仅有2.7m，因此无法满足中墙和侧墙上剪力键的就位安装需求。

发明内容

本发明的目的在于提供管节接头竖向钢剪力键安装工装及安装方法，能在不损伤剪力键的基础上，实现对管节接头上剪力键的安装，降低劳动强度，提高安全性和安装效率。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

管节接头竖向钢剪力键安装工装，能承载所述剪力键，以将所述剪力键安装于所述管节接头，包括：

承载平台，能抵接所述剪力键的下端面，以带动所述剪力键移动；

固定部，凸设于所述承载平台上，且位于所述承载平台的一端，能抵接所述剪力键的侧面；

增高部，连接于所述承载平台远离所述固定部的一侧，所述增高部呈预设高度设置；

叉车限位部，设于所述增高部远离所述承载平台的一端，叉车的货叉能与所述叉车限位部配合，以在通过所述叉车实现举升时，增大所述剪力键的举升高度。

可选地，所述承载平台包括若干个承载杆，若干个所述承载杆相互连接形成框架结构。

可选地，所述固定部包括至少两个固定件，两个所述固定件间隔设置于所述承载平台上。