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气囊在港口工程施工中的应用

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发表于 2023-12-30 17:39:17 | 显示全部楼层 | 阅读模式

介绍顶升气囊、行走气囊、助浮气囊在工程中应用的优点,重点介绍沉箱顶升的几种主要工艺。
关键词; 气囊;顶升气囊;行走气囊;助浮气意

Abstract   :The  advantages  of hoisting gasbag,moving gasbag and floating gasbag in engineering,esp.the
main technology of caisson hoisting,are introduced.
Key    words: gasbhag;hoisting gasbag,moving gasbag;floating gasbag



气囊在近几年的工程施工中逐渐开始推广应 用,特别是在沉箱出运、下水工艺中,经过近几 年的使用摸索,不断改进施工工艺,施工经验逐 渐成熟I-4。它以使用灵活方便,造价低,能够解 决传统工艺中难以解决的技术难题而被许多施工 单位所认可,
1 顶升气囊
顶升气囊采用先进的硫化、全缠绕等技术, 是可以承受巨大压力的起重气囊,现在最大的工 作压力已达到1.2 MPa 以上,利用这种超高压气囊 进行沉箱的顶升,再使用地沟盖板顶升工艺,与 传统的千斤顶顶升及冲砂顶升相比,有许多优点。
1.1 传统的沉箱顶升工艺
千斤顶顶升沉箱,即预先在沉箱预制台座上  布置千斤顶基础,然后设置地沟,沉箱预制完成  后从地沟放置千斤顶,利用千斤顶将沉箱顶升。 以2500t 沉箱为例,需要使用500t 以上的千斤
顶6~8个。地基处理需要采用打桩、强夯、加大 基础等工艺,造价高,地基处理时间长。在沉箱 顶升过程中,有诸如需要人员钻入地沟、放置千 斤顶时位置必须准确、顶升时各千斤顶操作必须 同步、顶升时间长等缺点,操作起来非常繁琐。
1.2  气囊顶升冲砂工艺
此工艺预先在沉箱预制台座上按照气囊顶升  数量放置25 cm 以上的工字钢或槽钢,然后铺砂  填充,再铺三合板或木工板作为沉箱台座。沉箱  预制完成后用水将砂全部冲掉,然后塞入气囊顶  升沉箱。此工艺虽然也利用气囊进行顶升,但每  个沉箱台座都需要设置骨架,钢材用量多,而且  在冲砂过程中需要用高压水枪冲砂, 一般每个沉  箱需要3天时间,在冲砂过程中预制场污染严重。 1.3 利用地沟盖板进行气囊顶升工艺
此工艺是考虑了以前沉箱顶升工艺的缺点, 对顶升工艺进行了创新。在施工沉箱预制台座时, 设置2~3道地沟作为气囊塞入通道,并在地沟上设置盖板作为沉箱平面台座,无需利用钢材骨 架,无需冲砂,既节省了造价,又解决了预制场 的污染难题。此工艺与以上两种工艺比较,优点 如下:
1)对地基承载力要求低。利用混凝土顶升沟 及盖板,可以解决因为地基承载能力低而对千斤 顶顶升坑进行的特殊处理。以2500t沉箱为例, 使用3条1.0m直径的顶升气囊,每条气囊底部承 载力为350kN/m左右,而通过顶升沟混凝土将荷 载分散传递给地基,要求的地基承载力一般在100kPa  左右,满足了一般地基的承载力的要求,甚至不 需要进行地基处理而直接在地面上浇注混凝土。
2)受力均匀。气囊顶升时因为荷载分布均 匀,避免了因为局部荷载过大而使地基产生的不 均匀沉降,避免了在顶升过程中因局部沉降过大 造成对混凝土面层的损坏。
3)操作简易安全。利用卷扬机将气囊拉入顶 升沟,无需人员进入顶升沟,用空压机将3条气 囊同时充气,只需30min左右就可以将沉箱平稳 起升,在支垫好垫木后,气囊缓缓放气,可以有 充分时间观察混凝土面层及沉箱的情况,放气完 成后,将气囊抽出即可。
4)造价低廉。采用顶升沟及盖板,造价与单 独施工混凝土地面差不多,节省了处理专用顶升 基础的费用,只需施工预制场混凝土面层的费用。

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