专利名称：水下钢模就位下沉现浇构件的施工工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种水下结构物的施工工艺，尤其是一种水下钢模就位下沉现浇大型水下钢筋混凝土构件的施工工艺。
目前，对水下结构物的施工方法往往有两种1、通过河流或其他水域桥梁的桥墩，往往采用大型钢筋混凝土沉井作墩基。沉井墩基的制作与施工工艺，一般是先在计划桥墩位置的河中水域处筑岛，筑岛方法一般有石笼围堰填心、麻袋围堰填心和钢板围堰填心而成。桥墩墩基沉井在筑岛上立架支模后，分层浇制钢筋混凝土井筒，待钢筋混凝土井筒养护至设计强度后，即在井筒内抽水干挖或带水吸排开挖下沉，直至设计标高。该沉井制作与施工工艺较复杂，需要筑岛工程，有时因筑岛体积过大而引起流速加大，缩窄航宽而影响航行安全，在筑岛上浇筑钢筋混凝土沉井时，需搭设高架支模，施工难度大，竣工后要清除筑岛临时建筑物，工程造价高。
2、目前内河、沿海修建大型深水码头泊位，由于其相对造价较低而采用大型空心钢筋混凝土圆筒或空心方块作档土重力结构，这种以大圆筒或空心方块作靠船泊位和档土墙码头构件的制作与施工工艺流程是①首先修建较大面积大构件予制场和从予制场至可靠船码头(或临时可靠船的海岸边缘)的专用运输道路→②在予制场分批浇筑制作大圆筒(每个约200吨)，并养护至设计吊装强度→③用水垫器或大型门式吊机经专用运输道路将大圆筒分批运至可靠船的码头→④用大型浮吊将大圆筒从岸上分批吊上大驳船→⑤最后由驳船分批运至新建泊位现场用大型浮吊将大圆筒吊起就位下沉安装至经挖槽、抛石、夯实和整平的基床上。上述大型空心大圆筒构件，由于其体积与重量大，除了需要修建或具备构件予制场及专用运输道路，其临时设施投资大以外，构件浇制时需搭设高架支模，而且要具备大型陆上搬运和大型浮吊、大型方驳等设备，施工环节多，工期长，技术要求高，施工难度大，目前只有少数大型水工施工企业单位才能独立承担施工任务。要进一步缩短码头建设周期和降低工程造价，受到制约的条件难以解决。
本发明的目的是提供一种可免去在水中筑岛工程，免除予制场、专用运输道路，及大型浮吊、大型驳船的条件，采用设计现场逐步浇注、逐步就位下沉，构件钢模可在水下拆除回收，施工工期短，工程造价低的水下钢模就位下沉现浇构件的施工工艺。
本发明的工艺方法及原理为根据钢筋混凝土沉井、空心大圆筒、空心大方块的设计尺寸与几何形状，用数个小方驳拼装成水上施工与安装平台(可载重30～90吨即可)。在施工时，首先在水上施工平台的周边焊接制作上述构件下部钢模，并通过滑轮组、吊具、钢丝绳等令构件钢模与水上施工平台周边数台小型卷扬机(1.5～3吨)连系，然后将钢模整体吊入水下，由于钢模为水密结构，在水下有相当大的浮力，而且整个构件水密钢模由水上施工平台的卷扬机悬吊状态，届时即可通过浮力+吊力与重力平衡计算，逐步分节拼装加高钢模，分节现浇构件，分节下沉直至将钢模下沉至设计基面及全部完成钢筋混凝土构件现浇，最后在水下拆除回收大部分钢模。其施工工艺流程示意如下①水上方驳施工安装平台连结制作→②构件下部水密钢模制作安装→③水上施工平台周边的卷扬机悬吊构件钢模，并将钢模吊入水上施工平台外侧水中→④继续在水上平台拼装加高构件钢模→⑤在水面就位现浇一节钢筋混凝土构件，并将钢模通过平台卷扬机下沉一节钢模→重量④与⑤流程，直到构件现浇至设计要求→⑥水下拆除回收大部分钢模(详见附图所示)。即采用钢筋混凝土构件在设计现场逐步浇筑，逐步就位下沉直至设计基面，构件钢模可在水下拆除回收，就位后的水下构件钢模可水下灌注，也可干法现浇钢筋混凝土构件。
图1为本发明的沉井水上现浇制作结构示意图。
图2为本发明的沉井水上现浇制作结构俯视图。
图3为本发明的大圆筒水上现浇制作结构示意图。
图4为本发明的大圆筒水上现浇制作结构俯视图。
图中1为水上现浇混凝土漏斗，2为水上施工平台，3为卷扬机，4为水面，5为钢筋混凝土，6为水下钢模，7为基床面，8为滑轮组。
当本发明应用于桥墩或在水域中供水泵房的沉井施工时，具有如下优点1、可免去在河中或其他水域处筑岛工程，而且由于沉井直接插至河床，可免除由筑岛面至河底的下沉开挖工程量，预计工程造价可降低20～30%。
2、可回收的大部分水下钢模，可提前在现场或在工厂制作，预计可缩短工期50%。
3、减少施工对通航的干扰。
当本发明应用于内河或沿海码头大型空心圆筒或空心方块的制作和安装施工时，具有如下优点1、在可免除空心大圆筒或空心大方块制作的予制场专用运输道路和大型浮吊，大型驳船的条件，也可现场制作安装大型水下钢筋混凝土构件，予计可降低工程造价30%以上。
2、构件水下钢模可回收80%以上，可提前于现场或工厂制作后运至现场安装，予计可缩短工期30%以上。
3、具有一般水工施工能力的施工企业(无需大型企业)，均可参与冲毁和独立承包施工，有利于降低工程造价与缩短码头建筑周期。
权利要求
1.一种水下钢模就位下沉现浇构件的施工工艺，采用构件钢模逐层浇注的方法，其特征在于钢筋混凝土构件在设计现场逐步浇筑，逐步就位下沉直至设计基面，构件钢模可在水下拆除回收，就位后的水下构件钢模可水下灌注，也可干法现浇钢筋混凝土构件。
全文摘要
本发明提供了一种水下结构物的施工工艺，采取钢筋混凝土构件在设计现场逐步浇注、逐步就位下沉直至设计基面，就位后的水下构件钢模可水下灌注，也可干法现浇钢筋混凝土构件。可免去在水中的筑岛工程，免除预制场专用运输道路及大型浮吊、大型方驳等制约条件，使工程量大大减少施工工期缩短，并可回收大部分水下钢模，工程造价降低，施工难度不大,具有一般水工施工能力的施工企业均可独立施工。
文档编号E02D23/00GK1113529SQ95102330
公开日1995年12月20日 申请日期1995年4月4日 优先权日1995年4月4日
发明者冯毅 申请人:冯毅