[发明专利]一种流水线预制沉管隧道的干坞系统及其预制方法

说明书

本发明涉及沉管隧道施工技术领域，具体涉及一种流水线预制沉管隧道的干坞系统及其预制方法，具体通过采用分区域同步施工的方式预制沉管，最终将沉管一次舾装后，即通过浮运方式进行出坞，预制周期短、所需场地规模小，不受半潜驳和码头限制，且可根据实际施工条件调整预制场地规模，占地灵活，既可设置单坞也可设置双坞，环境适应性好，特别适合轴线干坞，不需扩宽轴线场地，也降低了临建场地的寻址难度。

技术领域

本发明涉及沉管隧道施工技术领域，特别是一种流水线预制沉管隧道的干坞系统及其预制方法。

背景技术

现有的沉管预制方法多采用干坞法和工厂法。干坞法的预制场地主要由坞区及坞门组成，沉管的预制直接在坞底地面上进行，预制完成后，通过向坞区内灌水使其与外部海平面一致，从而使沉管起浮，然后打开坞门出坞。由于干坞法的沉管预制和起浮出运均在一个坞区，预制和出运不能同时进行，不能形成流水作业，工期压力大，预制一批管节一般需要8个月~11个月，且受场地、天气等因素的影响大，工期长；而且现有的干坞法是直接在坞底的地面上预制，无底模，沉管底部为隐蔽工程，在浇筑沉管时其底部质量难保证，而且为防渗漏在底部设置防水底钢板，在外表做复杂聚脲包装工艺经济昂贵。

而现有工厂法的优点是预制速度快、质量好、风险管控好，且工厂可重复利用，但需要的场地大，需要建设大型工厂、浅坞和深坞，或者需要建造出运码头和坐底港池并配置半潜驳等，才能满足沉管预制、下水和出运。具体地，一种方式预制钢筋混凝土沉管如申请号为CN201310633846.4的专利文献所提供的流水线作业方法，在预制车间内就流水线式进行钢筋加工、绑扎和浇筑的工序，临近预制车间设置下水坞池（浅坞和深坞的组合体），沉管预制好后打开浅坞门运送至浅坞区进行一次舾装，舾装结束后关闭浅坞门、向坞池内灌水直至沉管起浮，从而直接牵引沉管从浅坞区至深坞区，然后放水使浅坞区满足干施工作业条件准备下一管节的舾装施工，在对深坞区内的沉管进行二次舾装的同时对浅坞区内的沉管进行一次舾装，二次舾装完成后打开深坞门、在水浮力作用下将沉管牵引出坞。另一种预制钢筋混凝土沉管的方式是在预制车间内完成舾装工序，然后将沉管通过台车机构或吊车等装置移送到装驳码头，从而通过半潜驳船运输。虽然工厂法由于流水线作业而具有工期短的优势，但该工法受场地和经济限制，需要远离隧址找场地，而往往存在临建场地难找或运输距离远的问题，且临建费用和运输费用大，对于场地规模受限以至于无法同时满足浅坞和深坞的空间大小，且不满足用半潜驳运输的情况下则无法实施该工法。因此，对于上述情况特别是空间较小、受限大的内河、城市跨江等地区的施工有必要提出一种新工法以适应现场施工条件。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术在利用工厂法预制沉管的过程中要么需要建造浅坞和深坞场地通过起浮出运沉管，所需场地规模大，要么需要建造出运码头和坐底港池，通过半潜驳运输的方式出运沉管，对临建场地的施工条件要求高，不适用于空间较小地区施工的问题，提供一种流水线预制沉管隧道的干坞系统及其预制方法，能够兼容场地规模限制和工期之间的矛盾。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种基于干坞系统流水线预制沉管隧道的预制方法，干坞系统包括连通的钢筋绑扎坞和舾装坞，其中钢筋绑扎坞内设有钢筋绑扎区和浇筑区，钢筋绑扎坞和舾装坞之间设有内坞门用于通断，舾装坞的临水侧设有外坞门用于通断，施工时包括以下步骤：

步骤一，在钢筋绑扎区预制沉管钢筋笼；

步骤二，将钢筋笼移送到浇筑区进行浇筑作业；

步骤三，将浇筑完成后的沉管移送到舾装坞进行一次舾装作业；

步骤四，关闭内坞门，向舾装坞灌水使沉管起浮；

步骤五，打开外坞门，将沉管绞移出坞。