在当前水工市场情况下,500t 以上起重船台班费较高。某电厂取排水工程有多种类型箱涵,均为 预制安装结构,拟采用起重能力为500t 的“三航起11号”进行水上安装。从经济效益出发考虑,设计施工方案 为:723t 箱涵采用气囊助浮500t 起重船安装。
1 工程概述 电厂取、排水工程管涵水域部分为预制、 安装箱涵及圆筒沉箱结构,工程共有取水管 线 2 0m 长双孔箱涵23个、取水管线30m 长 单孔箱涵2个、取水头9.7m 高圆沉箱2个、 排水管线20m 双孔箱涵1个、排水管线25m 双孔箱涵10个,质量分别为723t、218t、 1375t、408t、480t。其中723t 双孔箱涵尺寸为 (长×宽×高)20m×8.75m×4.1m, 壁厚均为 0.55m,净空体积为420m³。取水管线箱涵及 沉箱布置剖面见图1。
图 1 取水暗管剖面图
2 总体施工方案 预制厂预制箱涵及沉箱,利用高压气囊 搬运至出运码头,上半潜驳海上拖运至现场 利用500t 起重船安装。500t 以下构件起重船 直接吊装,2件1375t 圆筒沉箱进行全封闭 处理起重船辅助浮游安装,23件723t 双孔 箱涵封闭处理较困难,利用气囊助浮,500t 起重船安装。
3 吊装计算 考虑其它作用因素影响,500t 起重船吊 重F 以450t 计,即4500kN; 箱涵自重: Go=mg=7230kN; —42— 箱涵淹没浮力:fm=p* 水gV*=1.01× 10×289.3=2922kN; 箱涵一半沉入水下,箱涵浮力:fg*=fm/2 =1461kN 箱涵一半沉入水下,气囊要求浮重:f~m =Go-fm*-F=1269kN; 箱涵一半沉入水下时,要求气囊充气容 积:Vo=Fm/(p**g)=1269/(1.01×10)= 125.6m³;如放入4条气囊,气囊取18m 长, 要求气囊半径: 0.745m, 故采用4条内径1 .50m气囊,可满 足要求。气囊内充入气体气压:P=Po+pm gh≤2P₀(h≤10m,P₀ (标准大气压)= 101325N/m²), 要求气囊承受2个大气压压 力,常规气囊可满足。
从以上计算结果可知:
当双孔箱涵每孔放2条内径1 .50m 气 囊充入2个大气压气体时,箱涵露出水面小 于 2m,可满足500t 起重船水上浮运吊装。安
装过程中气囊内气压不变,因风浪与船体摆 动等外界作用影响造成箱涵轻微起伏,可通 过调整起重船吊重来控制平衡。
|