生產出運大型預制構件的深淺塢組合體的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種通過淺塢區和深塢區組成的深淺塢組合體實現大規模批量化流水線生產、舾裝、起浮、出運大型預制構件的深淺塢組合體；該深淺塢組合體包括用于阻止海水進入的圍擋，在該圍擋內設有用于大型預制構件第一次舾裝和起浮的淺塢區和用于第二次舾裝和出運的深塢區；所述圍擋一端設有用于打開和關閉淺塢區的淺塢門，所述圍擋另一端設有用于打開和關閉深塢區的深塢門。本實用新型采用淺塢區和深塢區的設計，可使大型預制構件的生產、舾裝、起浮、出運過程流水線化，節省了施工時間，加快了施工進度。
【專利說明】生產出運大型預制構件的深淺塢組合體
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種通過淺塢區和深塢區組成的深淺塢組合體實現大規模批量化流水線生產、舾裝、起浮、出運大型預制構件。
【背景技術】
[0002]大型預制構件是近海、海岸工程的重要組成部分，大型預制構件的快速預制、安全出運是保證工程質量與施工進度的重要環節。
[0003]目前，大型預制構件主要有大型沉箱、隧道沉管等。大型預制構件預制、出運方式主要有:1) 一般沉箱因為重量較小，常采用干地預制，存放，浮吊吊裝，半潛駁運輸的方式；2)大型沉箱超過浮吊起吊能力，一般采用干地預制，存放，氣囊或軌道臺車移運至半潛駁或直接下水浮運的方式。目前，氣囊和軌道臺車出運能力均可達到2000噸以上。3)隧道沉管管節體量巨大，一般采用干塢法進行預制、存放，塢區灌水后起浮、出運的方式。干塢法主要由塢區及塢門組成，其主要操作方法為大型構件直接在塢區進行預制，預制完成后，塢區灌水與外部海平面一致，然后打開塢門構件起浮出運。
[0004]近年來，隨著港口海洋工程技術的發展，工程中預制構件日益向大型化發展，預制構件的自重、跨度、體積等越來越大。采用以上方法預制、出運大型構件遇到了如下問題:1)浮吊的吊重有限，不適用于大型構件出運；2)氣囊及滑道臺車出運方式，出運能力雖可達到2000噸以上，但對于更大構件(例如超過萬噸)仍難滿足要求，且這兩種出運方式工序繁瑣，對地基、頂升移動牽引等設備要求較高，現場指揮和操作也具有較大難度；3)干塢法克服了出運重量的限制，但構件的預制和起浮出運均在一個塢區，預制和出運不能同時進行，不能形成流水作業，加重了工期壓力，同時，干塢法要求構件在塢區直接預制，對塢區提出了干地施工條件要求，而塢內場地高程處于海平面以下，塢內的防滲以及防洪防澇隱患較大，不利于創造干施工條件。
[0005]因此，針對以上不足，本實用新型提供了一種新的生產出運大型預制構件的深淺塢組合體。
實用新型內容
[0006]本實用新型的目的是提供生產、出運一種大型預制構件的深淺塢組合體，該深淺塢組合體通過淺塢區和深塢區實現大規模批量化流水線生產、舾裝、起浮、出運大型預制構件的目的。
[0007]本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的:一種生產、出運大型預制構件的深淺塢組合體，該深淺塢組合體包括用于阻止海水進入的圍擋，在該圍擋內設有用于大型預制構件第一次舾裝和起浮的淺塢區和用于第二次舾裝和出運的深塢區；所述圍擋一端設有用于打開和關閉淺塢區的淺塢門，所述圍擋另一端設有用于打開和關閉深塢區的深塢門。
[0008]所述淺塢區與所述深塢區沿同一軸線順序設置；所述淺塢區底面高于所述深塢區底面
。
[0009]在所述淺塢裝區與所述深塢區之間設有用于過渡淺塢區與所述深塢區之間高差的過渡斜坡。
[0010]所述圍擋包括兩個側擋墻和設置在兩個側擋墻兩端的端擋墻。
[0011]所述淺塢區與所述深塢區并排順序設置；所述淺塢區底面高于所述深塢區底面。
[0012]在所述淺塢區與所述深塢區之間設有用于過渡淺塢舾裝區與所述深塢區之間高差的過渡斜坡。
[0013]所述圍擋包括兩個端擋墻和設置在兩個端擋墻兩側的側擋墻。
[0014]本實用新型與現有技術相比具有以下的優點:
[0015]1、本實用新型采用淺塢區和深塢區的設計，可使大型預制構件的生產、舾裝、起浮、出運過程過程分開，從而實現流水線化作業；充分節省了施工時間，避免了以往干塢法大型預制構件需要將一批大型預制構件全部生產、舾裝、出運完畢后才能進行下一批大型預制構件生產、舾裝、出運所產生的時間、人力上的浪費。
[0016]2、本實用新型采用所述淺塢區底面高于所述深塢區且高于平均海平面的設計，這使預制車間和淺塢區有條件在干地環境下作業，保證了大型構件預制及一次舾裝工作的安全性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
[0018]圖1是本實用新型中實施例一的結構示意圖(俯視圖)；
[0019]圖2是本實用新型中實施例一的結構示意圖(圖1中A-A的剖視圖)；
[0020]圖3是本實用新型中實施例二的結構示意圖(俯視圖)；
[0021]圖4是本實用新型中實施例二的結構示意圖(圖3中B-B的剖視圖)；
[0022]圖5是本實用新型中流水線作業方法的步驟框圖。
【具體實施方式】
[0023]實施例一:
[0024]參見圖1、圖2所示，本實用新型的一種生產出運大型預制構件的深淺塢組合體，該深淺塢組合體包括用于阻止海水進入的圍擋1，在該圍擋內設有用于大型預制構件12第一次舾裝和起浮的淺塢區2和用于第二次舾裝和出運的深塢區3 ;所述圍擋一端設有用于打開和關閉淺塢區的淺塢門4，所述圍擋另一端設有用于打開和關閉深塢區并可實現深淺塢組合體排水的深塢門5。本實施例中所述的圍擋將淺塢區和深塢區完全包圍，在該圍擋相對于預制車間6的一端上設有用于大型預制構件進入的閘口，所述淺塢門沿該閘口水平移動，實現閘口的開啟和關閉；在所述圍擋相對于外海的一端上也設有用于大型預制構件出運的閘口，所述深塢門沿該閘口垂直移動；在淺塢門和深塢門處于關閉狀態時，深淺塢組合體通過圍擋與外部海水完全隔離，以防止海水灌入并在深淺塢組合體蓄水時防止水外泄，有效保證了大型預制構件的生產作業環境；在所述淺塢門與所述圍擋之間設有止水密封件(屬現有技術，圖中未顯示)，進一步防止水的灌入和外泄；在所述圍擋上還設有用于向深淺塢組合體內蓄水的灌水裝置(屬現有技術，圖中未顯示)，該灌水裝置包括水泵、水管等部件，可有效保證灌水質量和速度，為加快生產進度提供了有效保證；本實施例中所述的淺塢門采用推拉式鋼閘門，所述的深塢門采用浮塢門；本實施例中所述的淺塢門、深塢門以及灌水裝置均屬于現有技術，關于其具體結構此處不再過多贅述。本實用新型中需要指出的是，采用深淺塢組合體單獨設置的這種形式，可將現有干塢法制造大型預制構件施工中，大型預制構件的預制、舾裝、起浮和出運分開進行，避免了現有干塢法制造大型預制構件施工中生產和起浮出運在同一塢區而造成的時間上的浪費；既保證了預制生產的干施工條件，又加快了施工進度，實現了大規模批量化流水線生產、舾裝、起浮和出運大型預制構件的目的；本實用新型采用淺塢區和深塢區的設計，可使大型預制構件的生產、出運過程流水線化，使大型預制構件的生產、舾裝、起浮、出運環節分開進行，從而實現上一個大型預制構件生產、起浮、舾裝、出運和下一個大型預制構件的生產、起浮、舾裝、出運過程的緊密銜接，流水作業，充分節省了施工時間，避免了以往干塢法大型預制構件生產需要將一個大型預制構件全部出運完畢后才能進行下一個大型預制構件生產所產生的時間、人力上的浪費。
[0025]本實施例中所述淺塢區與所述深塢區沿同一軸線順序設置；所述淺塢區底面的高程高于所述深塢區底面的高程。所述淺塢區底面位于外海海平面7之上，所述深塢區底面位于外海海平面之下，且深淺塢之間的高差應大于大型構件起浮的吃水深度；當大型預制構件結束第一次舾裝后被浮運牽引至深塢區，此時打開深塢門的排水裝置進行排水；當深塢區內水位13降到與外海海平面一致時，所述淺塢區的水被排空，其底面露出，為下一個大型預制構件的施工提供了干地施工條件；此時，將下一個大型預制構件運至淺塢區，并為其進行第一次舾裝；同時，前一個大型預制構件此時位于深塢區內并處于起浮狀態，對其進行第二次舾裝；二次舾裝后，打開深塢門將二次舾裝后的大型預制構件通過安裝船運出深塢；由于深塢區內的水位與外海海平面一致，淺塢區高于海平面，因此保證了淺塢區的干地施工條件，保證了第一次舾裝進度和質量，保證了施工人員的安全。本實用新型中需要指出的是所述淺塢區底面位于外海海平面之上，生產預制車間底面與淺塢區地面高程一致，因此也位于海平面之上，從而本實用新型可以避免現有干塢法制造大型預制構件中因施工場地處于海平面下而造成的防滲防澇安全隱患，更加利于大型預制構件的制造和舾裝。本實用新型采用所述淺塢區底面高于所述深塢區底面的設計，可使大型預制構件一次舾裝與二次舾裝、出運動作分開實現，互不影響；通過控制灌、排水裝置的開啟和關閉，使淺塢區形成可控的干地施工環境，為下一大型預制構件的一次舾裝提供環境保障，同時深塢區對前一大型預制構件進行二次舾裝和出運的動作，確保深塢區和淺塢區之間相互獨立、互不干涉，從而實現了大型預制構件的舾裝、起浮、出運的流水線生產。
[0026]本實施例中在所述淺塢區與所述深塢區之間的連接處設有用于過渡淺塢區與所述深塢區之間高差的過渡斜坡8。該過渡斜坡是為了穩定深、淺塢區之間的大高差所做的一個設計，該過渡斜坡的坡度應根據荷載條件、高差程度及地質情況綜合確定，若有必要，可以分級放坡或做成直立式擋墻形式。
[0027]本實施例中所述圍擋包括兩個側擋墻9和設置在兩個側擋墻左右兩端的端擋墻
10。本實施例中所述側擋墻與所述端擋墻的上端面均處于同一平面；位于所述淺塢區一端的端擋墻其高度高于大型預制構件的吃水深度，在該端擋墻上設置閘口 11并對應設置淺塢門；相應的所述側擋墻處于淺塢區內的部分其高度也高于大型預制構件的吃水深度；位于所述深塢區一端的端擋墻上設置閘口并對應設置深塢門。本實施例中所述深塢門是采用類似于大沉箱的浮塢門的設計，在該深塢門中設置有排水裝置(屬現有技術，圖中未顯示)，可實現在深塢門處于關閉狀態時的排水，需要排水時，深塢區內水位高于外海海平面，可通過重力自然排水，此時由于存在高差，深塢門無法打開，待深塢區內外水位一致時，才打開深塢門，供大型預制構件出運。本實施例中所述側擋墻和端擋墻均采用防滲透、防沖擊好的鋼筋混凝土墻體制成，所述側擋墻和端擋墻整體澆注、一體成型，在側擋墻與端擋墻連接處無接縫，以保證圍擋對海水的有效隔離。
[0028]實施例二:
[0029]參見圖3、圖4所示，本實施例中的舾裝場是在實施例一基礎上的改進，實施例一中公開的技術內容不重復描述，實施例一公開的內容也屬于本實施例公開的內容。
[0030]本實施例中所述淺塢區101與所述深塢區102呈并排順序設置；所述淺塢區底面的水平高度高于所述深塢區底面的水平高度。
[0031]本實施例中在所述淺塢區與所述深塢區之間的連接處也設有過渡斜坡103。
[0032]本實施例中所述圍擋包括兩個端擋墻104和設置在兩個端擋墻上下兩側的側擋墻105。本實施例中所述側擋墻與所述端擋墻的上端面均處于同一平面；位于所述淺塢區一側的側擋墻其高度高于大型預制構件的吃水深度，相應的所述端擋墻處于淺塢區內的部分其高度也高于大型預制構件的吃水深度；在與所述預制車間106相對應一端的端擋墻上設有閘口 107并對應設置淺塢門108，該淺塢門與所述預制車間位置相對應(位于該端擋墻處于淺塢區內的部分上)；在另一端的端擋墻上設有閘口并對應設置深塢門109，該深塢門位于該端擋墻處于深塢區內的部分上。
[0033]參見圖5所示，本實用新型還提供一種應用上述中所述大型預制構件的深淺塢組合體實現的流水線作業方法，該流水線作業方法包括以下步驟:
[0034]1、在預制車間內制造大型預制構件，具體步驟如下:
[0035]大型預制構件的鋼筋籠綁扎；綁扎結束后通過頂推裝置將其頂推至澆筑模板安裝工位。
[0036]大型預制構件的澆筑模板安裝；安裝結束后通過頂推裝置將其頂推至混凝土澆筑工位。
[0037]大型預制構件的混凝土澆筑；澆筑結束后通過頂推裝置將其頂推至混凝土養護工位。
[0038]大型預制構件的混凝土養護；養護結束后通過頂推裝置將其頂推出預制車間。
[0039]大型預制構件的鋼筋綁扎、模板安裝、混凝土澆筑、混凝土養護需滿足空間與時間上的線性要求，逐步有序進行，前置工序是后續工序的條件，后續工序對前置工序沒有任何影響，前后工序間通過頂推裝置過渡，形成流水作業；本實施例中所述預制車間處于海平面之上。
[0040]2、打開淺塢門，通過頂推裝置將大型預制構件頂推運送至深淺塢組合體內的淺塢區，本實施例中所述的頂推裝置屬于現有技術，此處不再過多對其結構進行贅述；本實施例中所述淺塢區處于海平面之上，且與所述預制車間處于同一水平面上。
[0041]3、對大型預制構件進行第一次舾裝；第一次舾裝時將牽引裝置與大型預制構件連接，并在大型預制構件上安裝立柱。
[0042]4、舾裝結束后，關閉淺塢門，通過灌水裝置向深淺塢組合體內灌水，直至大型預制構件起浮。
[0043]5、通過牽引裝置將大型預制構件牽引至深塢區內；所述的牽引裝置(屬現有技術，圖中未顯示)包括多個分布在圍擋兩側的絞纜平臺，該絞纜平臺上設有絞盤，該絞盤通過纜繩與設置在大型預制構件上的立柱連接，通過絞盤實現大型預制構件的牽引；同時通過該牽引裝置還可對大型預制構件起到提升輔助起浮的作用；本實施例中所述的牽引裝置屬于現有技術，關于其具體的結構，此處不再過多贅述。
[0044]6、打開深塢門的排水裝置，對深淺塢組合體進行放水，直至深塢區內水位與外海海平面一致，關閉深塢門的排水裝置；此時，所述淺塢區處于干地施工環境。
[0045]7、再次打開淺塢門，將下一個預制后的大型預制構件運送至深淺塢組合體內的淺塢區。
[0046]8、對下一個大型預制構件進行第一次舾裝，同時對處于深塢區內的大型預制構件進行第二次舾裝；第二次舾裝時，將大型預制構件與安裝船安裝。本實施例中關于安裝船的結構屬于現有技術此處不再過多贅述。
[0047]9、大型預制構件第二次舾裝后，打開深塢門，通過安裝船將大型預制構件運出，關閉深塢門。
[0048]本實用新型的方法將主要的工序各自獨立，各自作業互不影響，各工序之間通過頂推或水力運輸的方式進行連接，從而形成流水線。避免干塢法場地高程單一，使得生產時不能舾裝出運，舾裝出運時不能生產的缺點；對于現有干塢法的場地都位于海平面以下，有滲水隱患和場地排水困難的缺點。本實用新型的預制車間位于海平面上，具有良好的干地施工條件，深淺塢組合體的淺塢區具備可控的干地施工條件，有效避免了上述缺點。
【權利要求】
1.一種生產出運大型預制構件的深淺塢組合體，其特征在于:該深淺塢組合體包括用于阻止海水進入的圍擋，在該圍擋內設有用于大型預制構件第一次舾裝和起浮的淺塢區和用于第二次舾裝和出運的深塢區；所述圍擋一端設有用于打開和關閉淺塢區的淺塢門，所述圍擋另一端設有用于打開和關閉深塢區的深塢門。
2.根據權利要求1所述深淺塢組合體，其特征在于:所述淺塢區與所述深塢區沿同一軸線順序設置；所述淺塢區底面高于所述深塢區底面。
3.根據權利要求2所述深淺塢組合體，其特征在于:在所述淺塢區與所述深塢區之間設有用于過渡淺塢區與所述深塢區之間高差的過渡斜坡。
4.根據權利要求3所述深淺塢組合體，其特征在于:所述圍擋包括兩個側擋墻和設置在兩個側擋墻兩端的端擋墻。
5.根據權利要求1所述深淺塢組合體，其特征在于:所述淺塢區與所述深塢區并排順序設置；所述淺塢區底面高于所述深塢區底面。
6.根據權利要求5所述深淺塢組合體，其特征在于:在所述淺塢區與所述深塢區之間設有用于過渡淺塢區與所述深塢區之間高差的過渡斜坡。
7.根據權利要求6所述深淺塢組合體，其特征在于:所述圍擋包括兩個端擋墻和設置在兩個端擋墻兩側的側擋墻。
【文檔編號】E02D29/09GK203701661SQ201320775645
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2013年11月29日 優先權日:2013年11月29日
【發明者】林鳴, 盧永昌, 梁桁, 尹海卿, 孫英廣, 毛劍鋒, 陳良志 申請人:中交第四航務工程勘察設計院有限公司