重力式码头沉箱气囊搬运技术规范

【适用范围】 本文件规定了重力式码头沉箱气囊搬运的技术施工规范的原材设备与设施、搬运施工性能要求、试验方法、施工、人员要求、环境与安全和监测与检测的要求等。 本文件适用于重力式码头沉箱气囊搬运的施工和质量检验。 【主要技术内容】 重力式码头 gravity wharf 以结构本身和填料的重力保持稳定的码头。 3.2 沉箱 caisson 为组成重力式码头、防波堤、护岸等工程的墙身结构，预先制作顶部开口、内设隔墙、可漂浮、注水下沉的钢筋混凝土箱体。 3.3 搬运 transport 沉箱借助其下面的气囊滚动而实现的水平移动。 3.4 气囊air bag 由气囊体、气囊头、气囊嘴三部分组成的气囊，气囊体是气囊的圆柱体部分；装在气囊两端，用于充气和放气的嘴称为气囊嘴；气囊体两端与气囊嘴连接的锥形部分称为气囊头，气囊结构见附录A。 3.5 工作高度(H)Working height (H) 气囊负荷后的高度。 3.6 承载面长度(L。)Length of bearing surface (L.) 气囊负荷后垂直于搬运方向的与沉箱底面接触的轴向长度。 3.7 有效长度(LD)Effective length (LD) 气囊囊体直径为D的长度。 3.8 承载面宽度(B)Width of bearing surface (B) 气囊负荷后与沉箱底面接触的径向宽度。 4 设备与设施 4.1 气囊 4.1.1气囊类型和气囊直径应根据搬运沉箱的质量和外形尺寸，并经计算后确定，选择气囊类型和气囊直径。 4.1.2 气囊长度应根据搬运沉箱的平面尺寸及气囊直径，按下式计算： L=L0+2×0.866D (4.1.2.1) 式中 式中，L—气囊长度(m)； L0—气囊有效长度(m),)，根据沉箱底宽尺寸确定,一般，取L0等于沉箱底宽； D—气囊的直径(m)。 4.1.3 气囊的实际工作气压应符合下式要求： Pe'≤Pe(4.1.3.1) 式中，Pe'—气囊实际工作气压(MPa)； Pe—气囊允许工作气压(MPa)。 4.1.4 气囊的实际工作气压应按下列公式计算： Pe'= (4.1.4.1) B=π(D-H) /2(4.1.4.2) 式中 ，K—气囊受力不均匀系数，当N＜6时取1.5，N≥6时取1.2； G—沉箱自重力(N)； N—单个搬运沉箱下的气囊数量(个)； L0—气囊承载面长度(见4.1.2.1)； B—气囊承载面宽度(mm)，按4.1.3.2计算； H—气囊工作高度(mm)。 4.2 卷扬机 4.2.1卷扬机的额定牵引力、钢丝绳的牵引速度、卷筒容绳量和卷扬机配备的数量应能确保沉箱安全、高效地进行搬运。 4.2.2卷扬机宜选用慢速卷扬机。 4.2.3搬运沉箱的最大牵引力，上坡时应按公式（4.2.3.1）,对计算；下坡时应按公式（4.2.3.2） 计算。： Fc=k1k2(Gsinα+Gfcosα+mv/t)/cosβcosγ (4.2.3.1) Fc=k1k2(-Gsinα+Gfcosα+mv/t)/cosβcosγ (4.2.3.2) 式中，Fc—搬运沉箱的最大牵引力(N)； M—沉箱质量(kg)； G—沉箱自重力(N)； F—气囊滚动阻力系数，当气囊的工作高度为气囊直径的40%?50%时，一般取f=0.05；当气囊的工作高度小于气囊直径的40%时，f值应另行确定； V—沉箱移动速度(m/s),)， 一般宜取v≤0.0117(m/s)； t—从0至设计沉箱移动速度的起动时间（从0至设计沉箱移动速度），一般取t=1.2?2.0s； k1—钢丝绳受力不均匀系数，一般取k1=1.1?1.2； k2—安全系数，一般取k2=1.1?1.2； α—纵移通道面与水平面的夹角(°)； β—钢丝绳与沉箱搬运方向水平夹角(°)； γ—钢丝绳与水平面的竖向夹角(°)。 4.3 钢丝绳 4.3.1钢丝绳的型号、规格和数量应根据沉箱的重量和气囊搬运沉箱的工艺要求进行设计和配置。 4.3.2卷扬机用钢丝绳的选用应符合GB/T 24811.1、GB/T 24811.2要求的规定，并应有产品检验合格证。 4.3.3钢丝绳的安全系数不应不小于5。 4.4 滑轮及锚碇 4.4.1滑轮 4.4.1.1滑轮的规格和质量应符合设计要求。 4.4.1.2滑轮组中的滑轮应平衡钢丝绳分支拉力。 4.4.1.3滑轮组的定滑轮与动滑轮的最小距离不应不小于2m。 4.4.1.4滑轮绳槽尺寸应能保证钢丝绳顺利绕过，绳槽应光洁平滑，不应有损伤钢丝绳的缺陷。 4.4.1.5滑轮应有防止钢丝绳跳出轮槽的装置。 4.4.2锚碇 4.4.2.1锚碇装置的配置应根据搬运沉箱的最大牵引力进行设计确定，并应符合设计要求。 4.4.2.2锚碇可 分为地笼和圆钢锚环。地笼宜采用卧式或混凝土地笼；在坚硬的岩石地区，圆钢锚