双壁钢围堰的平衡分体技术的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种双壁钢围堰的平衡分体技术，所述双壁钢围堰在分体处安装临时连接装置及应力监测装置，通过应力监测装置来监控双壁钢围堰的安全分体。本发明无需经过复杂计算，且无需考虑围堰临时堆载的布置情况，效率高；采用常规的应力监控方法即可实现，操作简单；通过应力实时监控，可直观掌握是否处于平衡状态，所见即所得；主要设备为一套应力监控监测设备，投入少。
【专利说明】双壁钢围堰的平衡分体技术
【技术领域】
[0001]本发明涉及桥梁建筑工程钢围堰安装领域，尤其涉及一种双壁钢围堰的平衡分体技术。
【背景技术】
[0002]双壁钢围堰是大型深水基础施工中常用的挡水结构，能承受较大的水压，适用于不同地质条件下的基础施工。在基础施工时，其既可当作施工平台，又具有围水作用，还可参与主体结构的受力，具有制造方便、施工迅速，安全可靠的特点。
[0003]常规的双壁钢围堰施工一般采用在桥位处整体下放安装方法，但在旧桥加固中，由于在工程施工范围内存在既有桥墩，围堰无法在桥位处整体安装，需先将围堰在平面上分成两部分，分别就位后再对接安装。
[0004]双壁钢围堰分体方法通常是把围堰在平面上分成同等大小两部分。围堰常用的平面结构形式为圆形或圆端形，分体前具有良好的自浮平衡性。分体后则为半圆形或者半圆端形(U形)围堰(以下简称围堰单体)。因围堰单体重心与浮心不重合，导致围堰单体在分体时，瞬间可能突然失稳前倾或后倾，易造成安全事故。为防止发生这种现象，分体前应在围堰单体的相应隔壁内加水调节，使其自浮平衡。
[0005]因双壁钢围堰不同部位的结构设计及使用板材厚度可能不同，加上制造偏差、临时堆载及围堰水密试验后各个隔舱的残余水量不同，其线密度并非完全一致，而且分体前无法精确计算出调节水量。
【发明内容】
[0006]本发明的主要目的在于提供一种无需经过复杂计算、无需考虑围堰临时堆载的布置情况、采用常规的应力监控方法即可判断是否处于平衡状态的双壁钢围堰的平衡分体技术。
[0007]为达到上述目的，本发明提供一种双壁钢围堰的平衡分体技术，包括有:
步骤一，在钢围堰的分体处安装临时连接装置及应力监测装置；
步骤二，利用连接装置上的应力监测装置判断是否符合分条件，若符合则进行分体；
步骤三，如不符合，则进行调试，重复步骤二。
[0008]进一步地，步骤二中，当应力监测装置的显示数据为零时，符合双壁钢围堰的分体条件。
[0009]进一步地,步骤三中，判断分体条件不符合的情况:其一，围堰单体之间的上部连接装置存在压应力，围堰单体之间的下部连接装置存在拉应力；其二，围堰单体之间的上部连接装置存在拉应力，围堰单体之间的下部连接装置存在压应力。
[0010]进一步地，当围堰单体之间的上部连接装置存在压应力，围堰单体之间的下部连接装置存在拉应力时，通过在围堰单体的外侧加水进行调节。
[0011]进一步地，当围堰单体之间的上部连接装置存在拉应力，围堰单体之间的下部连接装置存在压应力时，通过在围堰单体的内侧加水进行调节。
[0012]本发明的优点:对于钢围堰的拆卸，无需经过复杂计算，且无需考虑围堰临时堆载的布置情况，效率高；采用常规的应力监控方法即可实现，操作简单；通过应力实时监控，可直观掌握是否处于平衡状态；主要设备为一套应力监控监测设备，投入少、成本低。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是围堰分体平面布置示意图。
[0014]图2是围堰分体立面布置示意图。
[0015]图3是图1的局部放大图。
[0016]附图标记说明，1.围堰单体，2.连接装置，3.应力监测装置。
【具体实施方式】
[0017]本发明提供一种双壁钢围堰的平衡分体技术，利用增加的临时连接装置2及应力监测装置3，在对围堰进行分体的过程中能够实时监控其应力变化，可以直观的判断加水是否调节到位。判断方法为:若围堰单体I处于不平衡状态，则其必然有向后或向前倾斜的趋势，这样连接装置2必然会受拉或者受压；若围堰单体I处于平衡或接近平衡状态，则连接装置2必然受力很小，应力监测装置3显示数据会接近零。依靠该方法，即可直观判断即将分开的围堰单体I是否处于自浮平衡状态。
[0018]本发明的技术方案是这样实现的:
首先双壁钢围堰分体前，在围堰单体I分体处的顶端和底端(水面以上适合施工位置)均焊接连接装置2，将连接装置2上的应力监测装置3的初值归零，进行初步分体。
[0019]并在施工过程中实时观测应力监测装置3应力变化情况。上述步骤完成后，若围堰上部的连接装置2受拉，下部的连接装置2受压，则表明围堰单体I有向后倾斜的趋势，可通过在围堰单体I的内侧加水调节。反之，则表明围堰单体I有向前倾斜的趋势，可通过在围堰单体I的外侧加水调节。加水过程中应力监测装置3实时显示应力变化情况，当应力趋近于零时，表明围堰单体I处于自平衡状态，此时进一步将围堰按照技术要求分体完成。
[0020]关于双壁钢围堰的拆除工作，以一实施例为例:
某大桥维修加固采用圆端形双臂钢围堰，围堰长宽高分别38.6m、14.6m和15.3m，采用分体施工方法，围堰安装前需在桥位附近把圆端形围堰分成两个U形。
[0021]步骤一:双壁钢围堰解体前在围堰单体I连接处内外壁板I顶端和底端(水面以上)各焊接一道临时连接装置2，安装完成后在连接装置2上安装应力监测元件3并使初值归零。连接装置2共设置8根，截面采用槽14型钢，单根长30cm。
[0022]步骤二:拔除围堰连接销钉并实时观测应力监测元件3应力变化情况。
[0023]步骤三:销钉拔除完成后发现围堰上部的连接装置2存在压应力，下部连接装置2存在拉应力，单个U型围堰有向前倾斜的趋势。此时在单个U围堰外侧加水，同时监控应力情况。加水过程中发现上部的连接装置2压应力在减小，下部的连接装置2拉应力在减少。当加水至上下部连接装置2应力趋近于零时，解除临时连接装置2，分开后单个U型围堰自浮平衡，围堰分体成功。
[0024]以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种双壁钢围堰的平衡分体技术，其特征在于，包括有: 步骤一，在钢围堰的分体处安装临时连接装置及应力监测装置； 步骤二，利用连接装置上的应力监测装置判断是否符合分条件，若符合则进行分体； 步骤三，如不符合，则进行调试，重复步骤二。
2.根据权利要求1所述的双壁钢围堰的平衡分体技术，其特征在于，步骤二中，当应力监测装置的显示数据为零时，符合双壁钢围堰的分体条件。
3.根据权利要求1所述的双壁钢围堰的平衡分体技术，其特征在于，步骤三中，判断分体条件不符合的情况:其一，围堰单体之间的上部连接装置存在压应力，围堰单体之间的下部连接装置存在拉应力；其二，围堰单体之间的上部连接装置存在拉应力，围堰单体之间的下部连接装置存在压应力。
4.根据权利要求3所述的双壁钢围堰的平衡分体技术，其特征在于，当围堰单体之间的上部连接装置存在压应力，围堰单体之间的下部连接装置存在拉应力时，通过在围堰单体的外侧加水进行调节。
5.根据权利要求3所述的双壁钢围堰的平衡分体技术，其特征在于，当围堰单体之间的上部连接装置存在拉应力，围堰单体之间的下部连接装置存在压应力时，通过在围堰单体的内侧加水进行调节。
【文档编号】E02D19/04GK103758141SQ201310748236
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2013年12月31日 优先权日:2013年12月31日
【发明者】江湧, 方新跃, 祝文光, 都恩伯, 王戒躁, 程伊彪, 张武, 吴运宏, 张超福, 杨先权, 方艳红, 魏魁, 程成, 张健 申请人:中铁大桥局股份有限公司, 中铁大桥局武汉桥梁特种技术有限公司