日字塊混合堤施工方法
2023-07-08 05:16:06 2
專利名稱：日字塊混合堤施工方法
技術領域：
本發明屬於水工領域的防波堤施工領域，尤其涉及一種採用日字 塊作為主要框架結構的混合堤施工方法。
背景技術：
斜坡式防波堤多採用柵欄板、四角空心塊、四角錐體以及扭王字 或者扭工字塊作為其護面塊體。但如在水深較大處，採用以上幾種護 面塊體的防波堤堤身斷面較大，拋石量大，造價較高。並且如果只採 用以上一種護面塊體，將造成護面效果不理想或者無法進行上部結構 施工的後果。
發明內容
本發明的目的是提供一種減小堤身斷面尺寸，減少堤心石拋填數 量的混合堤施工方法。
為實現上述目的，本發明採用的技術方案是， 一種日字塊混合堤 施工方法，其採用日字塊作為堤身結構和護面結構，具體包括如下步
驟
(1) 施工準備，其包括 a:預製混凝土墊塊，
b:在防波堤軸線外側沿防波堤軸線方向設置定位錨鼓以支墊整 平軌道，及
c:進行沉降觀測以確定堤心石頂面沉降預留量；
(2) 基礎整平，其包括
a:進行堤心石測量及補拋平凸，
b:將預製的混凝土墊塊墊於軸線兩側，並將軌道兩端支在墊塊 上，及
c: 每一施工段整平完畢後進行整平驗收；(3)日字塊安裝，其包括
a:在堤身內側設計日字塊安裝線以外布置安裝基線，
b:將裝載有日字塊的施工船舶進行駐位，及
c:在起始日字塊以外布設裡程控制線，然後進行第一塊試安並 測量其安裝位置，根據第二塊設計位置到第 一塊試安位置塊體兩側的 距離，將第二塊安裝就位；再以第二塊為依靠，起吊第一塊並將其支 墊後重新安裝就位，以後依此類推進行安裝。
優選的，所述的日字塊為鋼混結構的預製空心方塊，沿防波堤軸 向方向兩側各設有"日"字形的鏤空孔，中間設有隔牆，並在日字塊 的另外兩側設置有消浪孔。
優選的，在步驟(3)日字塊安裝時，採用GPS進行測量定位控 制，在日字塊上設置GPS，測量並記錄塊體四個角點坐標，對日字塊 軸線、裡程和高程進行控制，並校核每一塊日字塊位置，確保塊體前 沿線順直。
優選的，日字塊安裝完成後，還應及時進行塊內填石工序，包括 a:拋石船平行於堤軸線駐位，堤外側先下兩口八錨，靠近堤側採用 兩條纜繩繫於日字塊上，船側增加護舷防止船體碰撞日字塊，及b: 塊內拋石乘低潮進行，人工指揮，長臂挖掘機拋填，施工中，挖掘機 長臂儘量伸入塊體下方再將塊石拋入，避免塊石碰撞損壞日字塊內壁 稜角。
優選的，待堤身形成一定規模後，直接在已安裝好的日字塊上砌 築測量平臺，使用全站儀對日字塊安裝進行測量控制及檢驗，使用全 站儀直接測量四個角點的軸線偏移、裡程和高程。
本發明採用"日"字形空心方塊既作為堤身結構又作為一種護面 形式，其優點如下
(1)結合直立式防波堤優點，減小堤身斷面尺寸；
(2 )採用日字塊內填石代替部分堤心石，減少堤心石拋填數量；
(3) 減少護面塊體使用數量；
(4) 使堤身順直、美觀並很好的與上部胸牆相結合。
圖l為採用GPS或全站儀進行測量定位安裝日字塊示意圖； 圖2為是採用長臂挖掘機進行日字塊內填石示意圖； 圖3為日字塊結構示意圖。
具體實施例方式
下面結合附圖及具體實施例對本發明作 一詳細說明。
如圖l到圖3所示，本發明的優選實施例公開了一種日字塊混合
堤施工方法，其採用日字塊l作為堤身結構和護面結構，具體包括如
下三個步驟(l)施工準備，(2)基礎整平，(3)日字塊安裝。
本發明的日字塊為鋼混結構的預製空心方塊，沿防波堤軸向方向 兩側各設有"日"字形的鏤空孔11，中間設有隔牆12，並在日字塊的 另外兩側設置有消浪孔13。優選的日字塊底部還設有兩個大趾14， 以使其具有更大的底面積，便於固定，增加日字塊安裝時的穩定性。
本發明三個步驟具體的內容如下
(1)施工準備
a、 預製混凝土墊塊，用於支墊整平軌道。
b、 錨鼓設置於防波堤軸線外側100m,沿防波堤的軸線(堤線) 方向，每200m設置一對定位錨鼓。鼓墜採用扭王字塊，配置相應的 鋼絲繩及浮鼓，由GPS定位，方駁吊機安裝。
c、 沉降觀測堤心石拋填過程中根據觀測結果確定堤心石頂面 沉降預留量。
(2 )基礎整平
整平範圍為設計日字塊底面兩側各加寬0. 5m,整平高程根據沉降 觀測結果確定的預留沉降量決定。
整平前，進行堤心石測量，若出現連續大面積(5(W以上)標高 低於-300隨以下部位，需進行補拋；若高出設計標高，由潛水員搬至 低處或整平範圍以外。
採用預製的混凝土塊作為整平墊塊，墊塊位於軸線兩側3. Om、間距約6m布置一塊，墊塊頂標高加上整平軌道高度即為基床頂標高。 軌道兩端支在墊塊上，軌道高程若低於實際高程，其下部用10mm鋼 板支墊。軌道高程允許偏差10mm。
潛水員在整平前先粗平，高於刮道的塊石搬於低處或軌道兩側。 整平時塊石間不平整部位用二片石填充。整平允許偏差為土50mm。
每一施工段整平完畢，按照2m—個斷面，在日字塊邊線、中心 部位布置測點，進行整平驗收。
(3)日字塊安裝
a、 運輸日字塊陸上在預製場由80噸汽車吊裝平板車運輸至碼 頭，由碼頭前沿的80噸吊船卸車裝自航平板駁運輸，裝船數量按承 載能力和倉容控制。日字塊運輸時下部支墊20cm木方，起吊過程中 應注意防止石並衝童造成對菱角損壞。
b、 安裝基線布設在堤身內側設計日字塊安裝線以外30cm位置 布置安裝基線。採用測繩布線，兩端用塊石壓牢。基線布設必須平直 並經常進行校核。
c、 施工船舶駐位如圖l所示，採用80噸吊船3進行日字塊安 裝，吊船上配套的頂推拖輪4幫助吊船進入施工區域，下兩個八字形 後錨，另由配套的小艇將兩根前纜拴於浮鼓之上，垂直於堤軸線方向 駐位。
運輸日字塊的自航平板方駁由施工區域緩慢靠安裝吊船一側，通 過兩根纜繩牢固拴於安裝方駁的系纜樁上駐位。
d、 測量控制最初安裝時採用GPS對日字塊軸線、裡程進行控 制；待堤身形成一定規模後，可在已安裝好的日字塊上砌築測量平臺， 使用全站儀進行測量控制及檢驗，確保精度更高。
e、 安裝在起始塊以外30cm布設裡程控制線，第一塊試安，其 不能佔據相鄰塊體位置。測量第一塊安裝位置，根據第二塊設計位置 到第一塊試安位置塊體兩側的距離，採用木方現場製作木楔。以試安 的第 一塊為依靠，支墊木楔將第二塊按照設計及規範要求安裝就位。 以第二塊為依靠，起吊第一塊，支墊木楔將其安裝就位。以後依此類推。日字塊安裝時，應注意防止碰撞損壞塊體，安裝時底面必須與基 床頂面一平，防止挫壞基床。
日字塊安裝時由起始裡程計算軸線長度，且每塊日字塊寬度為3
米，再根據塊數確定塊體之間平均安裝縫寬度。每次安裝前，對上次 安裝最後一塊位置進行測量，找出實際安裝裡程與設計裡程偏差，通 過調整縫寬的方法逐步減少裡程偏差，防止裡程偏差累計而出現安裝 縫大小不均。
本發明施工方法的關4建點是
1、 測量控制
(1 )日字塊安裝之前，在提身內側設計日字塊安裝線以外30cm 位置布置安裝基線。採用測繩布線，兩端用塊石壓牢。基線布設必須 平直並經常進行校核。
(2 )日字塊安裝時，採用GPS進行測量定位控制。在日字塊上 設置GPS，測量並記錄塊體四個角點坐標，對日字塊軸線、裡程和高 程進行控制，並校核每一塊日字塊位置，確保塊體前沿線順直。
(3 )待堤身形成一定規模後，可在已安裝好的日字塊上砌築測 量平臺，使用全站儀對日字塊安裝進行測量控制及檢驗，使用全站儀 可以直接測量四個角點的軸線偏移、裡程和高程，操:作更容易，且精 度更高。
2、 日字塊保護
(1) 運輸保護日字塊為薄壁結構，為防止破壞構件，在其起吊 運輸時，先在其頂面安放起加固支撐作用的鋼架，使用木楔釘緊使其 起到支撐保護日字塊的作用。
(2) 塊內填石保護日字塊安裝完成後，應及時進行塊內填石工 序，填石過程中應做好日字塊的保護工作。
a、 如圖2所示，拋石船5平行於堤軸線駐位，堤外側先下兩口 八錨，靠近堤側採用兩條纜繩繫於日字塊上，船側增加護舷防止船體 碰撞日字塊。
b、 塊內拋石乘低潮進行，人工指揮，長臂挖掘4幾6拋填。施工中，挖掘機長臂6儘量伸入塊體下方再將塊石7拋入，避免塊石碰撞
損壞日字塊內壁稜角。
(3 )安裝完成後保護日字塊安裝完成後，應儘快進行下道工序， 防止堤身暴露過長，防止風浪導致日字塊位移。
本發明採用"日"字形空心方塊既作為堤身結構又作為一種護面 形式，其優點如下
(1) 結合直立式防波堤優點，減小堤身斷面尺寸；
(2) 採用日字塊內填石代替部分堤心石，減少堤心石拋填數量；
(3) 減少護面塊體使用數量；
(4) 使堤身順直、美觀並很好的與上部胸牆相結合。
權利要求
1.一種日字塊混合堤施工方法，其特徵在於採用日字塊作為堤身結構和護面結構，具體包括如下步驟(1)施工準備，其包括a預製混凝土墊塊，b在防波堤軸線外側沿防波堤軸線方向設置定位錨鼓以支墊整平軌道，及c進行沉降觀測以確定堤心石頂面沉降預留量；(2)基礎整平，其包括a進行堤心石測量及補拋平凸，b將預製的混凝土墊塊墊於軸線兩側，並將軌道兩端支在墊塊上，及c每一施工段整平完畢後進行整平驗收；(3)日字塊安裝，其包括a在堤身內側設計日字塊安裝線以外布置安裝基線，b將裝載有日字塊的施工船舶進行駐位，及c在起始日字塊以外布設裡程控制線，然後進行第一塊試安並測量其安裝位置，根據第二塊設計位置到第一塊試安位置塊體兩側的距離，將第二塊安裝就位；再以第二塊為依靠，起吊第一塊並將其支墊後重新安裝就位，以後依此類推進行安裝。
2. 根據權利要求1所述的日字塊混合堤施工方法，其特徵在於，所 述的日字塊為鋼混結構的預製空心方塊，沿防波堤軸向方向兩側各設有 "日"字形的鏤空孔，中間設有隔牆，並在日字塊的另外兩側設置有消浪 孔。
3. 根據權利要求1或2所述的日字塊混合堤施工方法，其特徵在於， 在步驟(3)日字塊安裝時，採用GPS進行測量定位控制，在日字塊上設 置GPS，測量並記錄塊體四個角點坐標，對日字塊軸線、裡程和高程進 行控制，並校核每一塊日字塊位置，確保塊體前沿線順直。
4. 根據權利要求1或2所述的日字塊混合堤施工方法，其特徵在於，日字塊安裝完成後，還應及時進行塊內填石工序，包括a:拋石船平行 於堤軸線駐位，堤外側先下兩口八錨，靠近堤側採用兩條纜繩繫於日字 塊上，船側增加護舷防止船體碰撞日字塊，及b:塊內拋石乘低潮進行， 人工指揮，長臂挖掘機拋填，施工中，挖掘機長臂儘量伸入塊體下方再 將塊石拋入，避免塊石碰撞損壞日字塊內壁稜角。
5.根據權利要求3所述的日字塊混合堤施工方法，其特徵在於，待 堤身形成一定規模後，直接在已安裝好的日字塊上砌築測量平臺，使用 全站儀對日字塊安裝進行測量控制及檢驗，使用全站儀直接測量四個角 點的軸線偏移、裡程和高程。
全文摘要
本發明屬於水工領域的防波堤施工領域，具體公開了一種日字塊混合堤施工方法，其採用日字塊作為堤身結構和護面結構，具體包括如下步驟(1)施工準備，(2)基礎整平，(3)日字塊安裝。本發明採用「日」字形空心方塊既作為堤身結構又作為一種護面形式，其優點如下(1)結合直立式防波堤優點，減小堤身斷面尺寸；(2)採用日字塊內填石代替部分堤心石，減少堤心石拋填數量；(3)減少護面塊體使用數量；(4)使堤身順直、美觀並很好的與上部胸牆相結合。
文檔編號E02B3/12GK101565937SQ20091012717
公開日2009年10月28日 申請日期2009年3月16日 優先權日2008年4月24日
發明者剛 劉, 孫治林, 羅志強 申請人:中國神華能源股份有限公司;神華黃驊港務有限責任公司;中交第一航務工程局有限公司