沉箱出运、安装专项方案.docx

2、箱出运、安装专项方案 2、 (1)沉箱出运方案 一、概述 本工程的沉箱型号有3种，A型沉箱高度9m共15个，I型沉箱高度9m共8 个，Ⅱ型沉箱高度6.2m共5个，总共28个，砼总方量为5029方。 各种沉箱尺寸如下表所示： 型号 高度(m) 长度(m) 宽度(m) 净重 (T) 方量(m3) A 9 10 8.85 440 187.908 Ⅱ 6.2 10 8.85 380 141.47 I 9 10 8.85 440 187.908 本工程沉箱方案采纳气囊水平移运至出运码头，500t起重船起吊后直接放到 海上进行浮拖运安装。 气囊水平移运时需先顶升沉箱，再把气囊放在需要移动的沉箱下面，气囊充 气后将沉箱顶升，然后用小牵引力拉动沉箱，即可完成沉箱的水平运输。 二、设施选择 沉箱出运使用设施一览表 名称 规格、型号 数量 备注 6m3空压机 DVY-6/7 2台 配输气管 卷扬机 JM10 2台 滑轮组 三轮滑轮组 6组 高压胶囊 L9m×φ0.8m 6条 超高压气囊 L9m×φ0.8m 2条 三、施工方法 1、施工流程 ①、预备工作 修理保养、供气系统和牵引系统，并经检验合格。清扫出运通道及检查、清理沉 箱底部的尖锐物。 ②、将沉箱底部清除，放入高压气囊，在工字钢的间距之间放置一条，相互 平行，连接供气管路。 ③、顶升沉箱： 顶升工艺：采纳3根φ80cm胶囊同步顶升沉箱，顶上升度25~30cm;因顶上 升度考虑为25cm,(沉箱单件重考虑为465t/件);所以计算简图如下所示： (顶上升度h=25m,气囊高度H=25cm) 计算： 1)：取H=25cm时： 胶囊接触地面宽度：B=(80π—Hπ)/2=π(80-25)/2=86.35cm (按单个气囊接触地面面积为8.85m×0.864m计算) 胶囊内的工作气压值为：Q=4650KN/(3×8.85×0.864)m2=203KN/ m2=0.203MPa 胶囊内气压Q0.21MPa 2)：取H=30cm时： 胶囊接触地面宽度：B=(80π—Hπ)/2=π(80-30)/2=78.5cm (按单个气囊接触地面面积为8.85m×0.7855m计算) 胶囊内的工作气压值为：Q=4650KN/(3×8.85×0.785)m2=223KN/ m2=0.223MP 胶囊内气压0.23MPa 所以，胶囊内的工作气压值为：0.21~0.23MPa,偏大 在高压φ800mm气囊放入沉箱底部工字钢顶升位置后，用风压机打冲满气囊，力表提升到0.23mpa,即可上升到30cm高标(在砼面位置计起),检查全部气囊的压力是否全都，不全都时可向单个气囊充气，使压力基本全都。再将支承垫木(50×20×15)cm垫到沉箱底部，分开8个顶点平行布置， 然后拆除全部的输气管，再打开各个气囊的排气阀，进行缓慢放气，逐步让 沉箱压在支承垫木上，拉出气囊。 ④、沉箱出运： 沉箱由气囊经过卷扬机牵引后混动移动。首先计算沉箱混动时的摩擦力F。 沉箱重：G=187.9m3*25KN/m3=4697.5KN。 活荷载：取500KN(包括钢丝绳、沉箱内积水、气囊自重等)。 总重量：5197.5KN。 沉箱气囊混动摩擦系数取0.05,则F=5197.5*0.05=260KN。 A、捆绑沉箱钢丝绳采纳6*37钢丝绳，直径为27.5mm。采纳三点牵引，每条钢 丝绳受力为260/3=87KN。 验算钢丝绳： 钢丝绳的容许拉力：[Fg]=αFg/K=402.5*0.8/3.5=91.8KN87KN。 平安系数K取3.5,钢丝绳破断拉力总和为402.5KN计算。 B、沉箱移动采纳4组滑轮组进行分散牵引，则每条钢丝绳所受的牵引力为： 260/8=33KN,所需要的卷扬机为5t,选用6*37钢丝绳，直径为19.5mm。 验算钢丝绳： 钢丝绳的容许拉力：[Fg]=αFg/K=197*0.8/3.5=45KN33KN。 平安系数K取3.5,钢丝绳破断拉力总和按197KN计算。 C、卷扬机验算： 卷扬机采纳前方固定，后面用地锚进行后拉，5t的卷扬机的参数：功率为4KW, d=150mm,绳速35m/min,转速为1440r/min。受拉力为33KN。 牵引力计算： S=1.02(Paη/V)=1.02*4*0.93/0.083=45.72KN33KN 其中：Pa——电动机的功率(Kw),为4Kw。 n——卷扬机传动机构总效率(%),取93%。 V——钢丝绳的速度(m/s),V=0.083m/s,沉箱按每分钟5m/min的移动 速度计算。 D、地锚受拉计算： (1)连接滑轮组牵引地锚计算 连接滑轮组的牵引地锚的受力与沉箱移运时的摩擦力260kN平衡，采纳固定式的方块结构，尺寸为长1.2m*宽1.2m*高1.5m。直接把方块预埋于1.5米的土层中，并