专利名称：新型沉箱盲板系统及其施工方法
技术领域：
本发明涉及港口工程的沉箱溜放、拖运、安装所用系统及施工方法。
二背景技术：
盲板是指在管道或设备中为隔绝物料的串连或外泄而加设的部 件，是一种隔离设备。沉箱是重力式码头墙身结构的一种主要形式， 是一种有底无顶、带有若干仓格的箱形钢筋混凝土构件。通常沉箱在 预制场预制，通过滑道或半潜驳溜放下水，由拖轮拖运至安装现场进 行安装。由于沉箱仓格内部中空， 一般情况下，沉箱下水后需要往仓 格内加载海水以保持其在水中浮游稳定，因此需要向各仓格加载海水 以保持其能在水中稳定，即需要在沉箱外壁预留进水孔、仓格隔墙预 留过水孔，并通过浮游稳定计算得出各仓格压水高度，再进行拖运安 装。
沉箱盲板是用于封堵沉箱进水孔的部件，在沉箱外壁进水孔处控 制水流进出，以调整沉箱内各仓压载水位直至满足施工要求。
传统沉箱盲板多为一体结构(如一块铁板或木楔)，在沉箱溜放、拖运及安装的施工中，由潜水员在水下配合水面起重工进行开闭作
业。每次施工时，都需2个潜水船组配合，安装作业时间长，潜水船 及潜水员投入人力较多，劳动强度较大。同时，潜水员水下作业的安 全隐患始终得不到根治。
发明内容
本发明的目的是克服传统盲板系统的不足问题，提供一种新型沉 箱盲板系统，结构简单，操作方便；另外本发明还提供沉箱盲板系统 施工方法，工艺简单，降低人力和劳动强度，成本低且安全。
本发明为实现上述目的所采用的技术方案是新型沉箱盲板系 统，分为预埋部分和盲板部分，预埋部分包括沉箱进水孔和进水孔预 埋板；盲板部分包括固定端和自由端，自由端通过铰接与固定端连接， 且自由端可以自由转动，自由端上带有拉杆固定器，拉杆一端带有与 固定器连接的连接件，另一端带有挂环。
所述盲板自由端通过铰接与固定端连接。
所述盲板内侧粘贴止水材料(如橡胶垫)。
所述拉杆上带有限位架，限位架垂直高度大于铰到拉杆的垂直距离。
所述拉杆通过固定器与盲板连接并通过销轴和销轴孔板固定。 所述盲板部分通过螺栓与预埋部分进水孔预埋板固定连接，预埋
部分在沉箱预制时预先埋在沉箱外壁外侧。
本发明沉箱盲板应用施工方法，主要包括沉箱溜放、拖运及安装
三个阶段1、 沉箱溜放阶段首先按照常规算法进行沉箱浮游稳定计算， 得出沉箱浮游稳定下各仓格压水高度值；安装沉箱盲板及拉杆，安装 时先拧紧固定螺栓，将盲板固定端固定在进水孔预埋板上，将拉杆连 接在盲板自由端上，再将绳索一端系在拉杆尾部的挂环上，另一端递 给沉箱上部的起重人员，开启自由端；随着沉箱下水，水流缓缓注入 沉箱仓格，当达到浮游稳定计算的压水高度值时，松开绳索，盲板由 于受重力及水头差作用，自行关闭，压水结束；
2、 沉箱拖运阶段
当沉箱拖运属于远程拖运的情况时，潜水员需在压水结束后下 水，拧紧活动螺栓，关闭盲板自由端，卸下拉杆，沉箱拖运；
当沉箱拖运属于近程拖运的情况时，在压水结束后可以直接进行 拖运；
3、 沉箱安装阶段
沉箱趁落潮拖运至安装现场后，系缆，起重人员拉起绳索，打开 盲板，伴随落潮的过程，沉箱缓慢压水，待潮落至沉箱底距基床顶面 30cm 50cm时，放松绳索，关闭盲板，在测量装置控制下，随着落 潮，使沉箱平稳、准确的落在基床上，潜水员下水将盲板及拉杆卸下， 沉箱安装结束。
本发明盲板结构简单，通过铰接使盲板自由端可以轻松开闭；通 过拉杆，将开启盲板所受阻力减小到人力可以操作的范围，并利用绳 索可以直接进行水上操作。在沉箱需要加载水时，提起绳索，即可带 动拉杆抬起，打开盲板；在达到加载目的后，松开绳索，盲板自行关闭。
本发明沉箱施工方法具有以下特点
① 操作方便
由于所有压水操作均由起重人员在水上直接操作，免去了以往需 要潜水员在水下配合水上的方式，避免了由于配合不当所造成的麻 烦，使得工程技术人员的意图能够直接、准确地得以实行，提高了工 作的效率和准确性，操作起来十分方便。由于采用了限位杆，保证盲 板打开的角度在90度以内，这样就可以防止由于角度打开过大而盲 板关闭困难的问题。
② 节约成本
以往和潜水员配合时，需要2艘潜水船配合，安装作业时间长， 潜水船及潜水员耗费较大。采用了新型盲板工艺后，安装作业时间大 大縮短，节约了大量的人力、物力。
③ 减少安全隐患
以往潜水员水下作业配合安装沉箱时，由于经常开闭盲板，且作 业时间长，安全隐患一直无法根除。采用了新工艺后，这一问题可以 大大的得到减轻。 四
图l本发明沉箱盲板关闭状态示意图。
图2本发明盲板结构示意图。
图3本发明拉杆结构示意图。
图4本发明拉杆固定端结构示意图。图5本发明沉箱盲板开启状态示意图。
1 —拉杆
限位架
3—沉箱进水孔
进水孔预埋板
5 —盲板自由端
7—销轴孔板
固定螺栓
9一活动螺栓
IO —拉杆固定器
ll一止水材料层
12—连接件
13 —销轴
14一挂环
15—盲板固定端 五具体实施例方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明，但本发 明并不局限于具体实施例。
本发明沉箱盲板应用施工方法，主要包括沉箱溜放、拖运及安装
三个阶段
沉箱溜放阶段首先按照常规算法进行沉箱浮游稳定计算，得出 沉箱浮游稳定下各仓格压水高度值；安装沉箱盲板及拉杆，安装时先 拧紧固定螺栓，将盲板固定端固定在进水孔预埋板上，将拉杆连接在 盲板自由端上，再将绳索一端系在拉杆尾部的挂环上，另一端递给沉 箱上部的起重人员，开启自由端；沉箱移至溜放台座上，待潮水符合 条件时，台座下移，沉箱下潜。随着沉箱下水，水流缓缓注入沉箱仓 格，当达到浮游稳定计算的压水高度值时，松开绳索，盲板关闭，压
实施例:水结束。
沉箱拖运阶段当沉箱拖运属于远程拖运的情况时，潜水员需在 压水结束后下水，拧紧活动螺栓，关闭盲板自由端，卸下拉杆，沉箱 拖运。当沉箱拖运属于近程拖运的情况时，在压水结束后可以直接进 行拖运。
沉箱安装阶段沉箱趁落潮拖运至安装现场后，系缆。起重人员 拉起绳索，打开盲板，伴随落潮的过程，沉箱缓慢压水，待潮落至沉 箱底距基床顶面30cm 50cm时，关闭盲板，在测量装置控制下，随 着落潮，使沉箱平稳、准确的落在基床上，潜水员下水将盲板及拉杆 卸下，沉箱安装结束。 实施例2
上述沉箱安装施工方法所采用的新型沉箱盲板系统如图卜5所 示，分为预埋部分和盲板部分，预埋部分包括沉箱进水孔3和进水孔 预埋板4;盲板部分包括固定端盲板15和自由端盲板5，固定端盲板 与自由端盲板通过较轴6 (如合页)转动连接，固定端盲板内侧粘贴 止水材料层ll (如橡胶垫)，使盲板贴紧沉箱进水孔预埋板并由固定 螺栓8固定，密闭性高；自由端盲板内侧粘贴止水橡胶垫，自由端盲 板上带有拉杆固定器10和销轴孔板7，拉杆1 一端带有与拉杆固定 器连接的连接件12,另一端带有挂环14，拉杆通过拉杆固定器与活 动端盲板连接并通过销轴13和销轴孔板7固定，拉杆上带有限位架 2，限位架垂直高度大于其与盲板间的水平距离,活动端盲板与沉箱由 活动螺栓9活动连接。
权利要求
1、新型沉箱盲板系统，其特征是分为预埋部分和盲板部分，预埋部分包括沉箱进水孔和进水孔预埋板；盲板部分包括固定端盲板和自由端盲板，自由端盲板通过铰接与固定端盲板连接，自由端可以自由转动，自由端盲板上带有拉杆固定器，拉杆一端带有与固定器连接的连接件，另一端带有挂环。
2、 根据权利要求1所述的新型沉箱盲板系统，其特征是自由 端盲板通过铰接与固定端盲板连接。
3、 根据权利要求1或2所述的新型沉箱盲板系统，其特征是 盲板内侧粘贴止水材料层。
4、 根据权利要求1或2所述的新型沉箱盲板系统，其特征是 拉杆上带有限位架，限位架垂直高度大于铰到拉杆的垂直距离。
5、 根据权利要求1或2所述的新型沉箱盲板系统，其特征是 拉杆通过拉杆固定器与盲板连接并通过销轴和销轴孔板固定，进水孔 预埋板在沉箱预制时预先埋在沉箱外壁外侧。
6、 沉箱盲板施工方法，主要包括沉箱溜放、拖运及安装三个阶段，其特征是沉箱溜放阶段首先按照常规算法进行沉箱浮游稳定计算，得出 沉箱浮游稳定下各仓格压水高度值；安装沉箱盲板及拉杆，安装时先 拧紧固定螺栓，将盲板固定端固定在进水孔预埋板上，将拉杆连接在盲板自由端上，再将绳索一端系在拉杆尾端的挂环上，另一端递给沉箱上部的起重人员，开启自由端；随着沉箱缓慢下水，水流缓缓注入 沉箱仓格，当达到浮游稳定计算的压水高度值时，松开绳索，盲板关 闭，压水结束；沉箱拖运阶段当沉箱拖运属于远程拖运的情况时，潜水员需在 压水结束后下水，拧紧活动螺栓，关闭盲板自由端，卸下拉杆，沉箱 拖运；当沉箱拖运属于近程拖运的情况时，在压水结束后可以直接进 行拖运；沉箱安装阶段沉箱趁落潮拖运至安装现场后，系缆，起重人员 拉起绳索，打开盲板，伴随落潮的过程，沉箱缓慢压水，待潮落至沉 箱底距基床顶面30cm 50cm时，放松绳索，关闭盲板，在测量装置 控制下，随着落潮，使沉箱平稳、准确的落在基床上，潜水员下水将 盲板及拉杆卸下，沉箱安装结束。
7、根据权利要求6所述的沉箱盲板施工方法，其特征是沉箱溜放阶段沉箱下水前安装沉箱盲板及拉杆，将绳索一端连 接到拉杆尾部，另一端递给沉箱上部的起重人员，拉起绳索，开启自 由端；随着沉箱压水，当达到浮游稳定计算的压水高度值时，松开绳 索，盲板自行关闭，压水结束；沉箱拖运阶段当沉箱拖运属于远程拖运的情况时，潜水员需在 压水结束后下水，拧紧活动螺栓，关闭盲板自由端，卸下拉杆，沉箱 拖运；当沉箱拖运属于近程拖运的情况时，在压水结束后可以直接进 行拖运；沉箱安装阶段沉箱趁落潮拖运至安装现场后，如属远程拖运， 此时潜水员下水安装好拉杆、绳索，卸下活动螺栓，绳索另一端交由 水面上起重人员。起重人员拉起绳索，打开盲板，伴随落潮沉箱压水，待潮落至沉箱底距基床顶面30cm 50cm时，放松绳索，关闭盲板。 在测量装置控制下，随着落潮，沉箱平稳、准确的落在基床上，潜水 员下水将盲板卸下，沉箱安装结束。
全文摘要
本发明涉及港口工程的沉箱溜放、拖运、安装所用系统及施工方法。新型沉箱盲板系统，分为预埋部分和盲板部分，预埋部分包括沉箱进水孔和进水孔预埋板；盲板部分包括固定端和自由端，自由端通过铰接与固定端连接，且自由端可以自由转动，自由端上带有拉杆固定器，拉杆一端带有与固定器连接的连接件，另一端带有挂环。本发明沉箱盲板应用施工方法，主要包括沉箱溜放、拖运及安装三个阶段。本发明盲板结构简单，通过铰接使盲板自由端可以轻松开闭；通过拉杆，将开启盲板所受阻力减小到人力可以操作的范围，并利用绳索可以直接进行水上操作。
文档编号E02D23/00GK101586343SQ20091001201
公开日2009年11月25日 申请日期2009年6月12日 优先权日2009年6月12日
发明者朱国春, 柳作为, 伟 潘, 连金连, 陈朝阳, 马宝承 申请人:中交第一航务工程局有限公司;中交一航局第三工程有限公司