一种沉管轴线的调整方法技术

本发明专利技术涉及沉管隧道施工技术领域，公开了一种沉管轴线的调整方法。该沉管轴线的调整方法包括：沉管沉放作业、沉管对接作业、水力压接、排除所述压载水箱内的压载水以及调整沉管。本发明专利技术提供的沉管轴线的调整方法操作方便、对基床平整度要求低；在不增加体内和体外调整设备的前提下，利用沉管安装已有的锚缆系统、压载水控制系统、沉放测控系统，对管节轴线偏差进行调整的一种方法；具有结构简单、成本低及适用范围广的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种沉管轴线的调整方法
本专利技术涉及沉管隧道施工
，特别是涉及一种沉管轴线的调整方法，具体的是一种工作量结构简单且操作方便的沉管轴线的调整方法。
技术介绍
在桥梁建造中，受施工环境和技术条件等限制，管节对接完成后尾端轴线横向偏差很可能会超过设计要求，因此需要一种施工技术方法将管节尾端轴线横向偏差调整到设计要求范围内。目前比较常用的管节尾端调位方法有体内调整法和体外调整法两种。体内调整法是在已安管节和待安管节对接的接合腔内安装顶推千斤顶，通过顶推待安管节首端达到调整管节尾端偏差的目的；体内调整法需要在管节内部安装大量仪器、设备，工作量大、工作时间长，影响安装作业窗口，且在管内施工风险大。体外调整法是在管节外侧靠近尾端位置设置调整机构，利用该机构调整管节尾端偏差，该方法已申请专利，名称：用于沉管隧道节段进行定位的设备，申请公布号CN101918644A。体外调整法的设备体积大，长时间置于水下设备保养工作量大，且在使用时易出故障。鉴于上述现有技术的缺陷，需要提供一种工作量结构简单且操作方便的沉管轴线的调整方法。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术要解决的技术问题是现有的体内调整法需要在管节内部安装大量仪器、设备，工作量大、工作时间长，影响安装作业窗口，且在管内施工风险大。体外调整法是在管节外侧靠近尾端位置设置调整机构，利用该机构调整管节尾端偏差。体外调整法的设备体积大，长时间置于水下设备保养工作量大，且在使用时易出故障的问题。(二)技术方案为了解决上述技术问题，本专利技术提供的一种沉管轴线的调整方法，其中，包括安装船及沉管，所述安装船通过吊缆L与所述沉管连接，所述安装船通过系泊缆M连接至岸边，所述管节通过安装缆H连接至所述岸边，且通过吊缆L连接在所述安装船的底部，所述沉管内设置有压载水箱；具体步骤为：S1、沉管沉放作业沉管送缆完成后，沉放沉管直至落地；S2、沉管对接作业沉管着床前安装缆H对接调节，在沉管沉放着床前，通过所述安装缆H初步调节沉管位置，利用水下测控系统控制沉管尾端偏差控制在10cm内；S3、水力压接所述沉管包括待安管节(2)及已安管节(3)，将所述待安管节(2)首端GINA拉至与所述已安管节(3)尾端钢端壳接触后，排出接合腔内的水完成水力压接，精确测量管节尾端偏差；S4、排除所述压载水箱内的压载水使所述待安装管节内的第一压载水箱及第二压载水箱的压载水量大于安装船的吊力，第三压载水箱内的压载水量小于安装船的吊力，调整同一侧的安装缆H的缆力；S5、若管节尾端移动并满足偏差设计要求，则完成调整作业；若不满足，则再次重复步骤S4。其中，步骤S1中沉管沉放和对接作业选择在流速小于等于0.5m/s时进行。其中，步骤S3中通过所述吊缆L提供吊力使所述管节对基床压力降低，从而减小相互之间的摩擦力。其中，步骤S3中使用纠偏精调系统调整沉管尾端偏差。其中，步骤S5沉管尾端偏差满足要求后，释放所述吊缆L的缆力，向所述压载水箱内加水至所述沉管稳定。(三)有益效果本专利技术的上述技术方案具有如下优点：本专利技术提供的沉管轴线的调整方法包括：沉管沉放作业、沉管对接作业、水力压接、排除所述压载水箱内的压载水以及调整沉管。本专利技术提供的沉管轴线的调整方法操作方便、对基床平整度要求低；在不增加体内和体外调整设备的前提下，利用沉管安装已有的锚缆系统、压载水控制系统、沉放测控系统，对管节轴线偏差进行调整的一种方法；具有结构简单、成本低及适用范围广的优点。附图说明图1是本专利技术实施例的沉管轴线的调整方法的正视图；图2是本专利技术实施例的沉管轴线的调整方法的俯视图；图3是本专利技术实施例的沉管轴线的调整方法的侧视图。图中：1：安装船；2：待安管节；3：已安管节；4：安装缆H；5：系泊缆M；6：系泊锚；7：安装锚；8：吊缆L；9：第一压载水箱；10：第二压载水箱；11：第三压载水箱。具体实施方式在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的机或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。如图1至图3所示，本专利技术实施例提供的沉管轴线的调整方法其中，包括安装船1及沉管，所述安装船1通过吊缆L8与所述沉管连接，所述安装船1通过系泊缆M5连接至岸边，所述管节通过安装缆H4连接至所述岸边，且通过吊缆L8连接在所述安装船1的底部，所述沉管内设置有压载水箱；具体步骤为：S1、沉管沉放作业沉管送缆完成后，沉放沉管直至落地；S2、沉管对接作业沉管着床前安装缆H4对接调节，在沉管沉放着床前，通过所述安装缆H4初步调节沉管位置，利用水下测控系统控制沉管尾端偏差控制在10cm；S3、水力压接所述沉管包括待安管节(2)及已安管节(3)，将所述待安管节(2)首端GINA拉至与所述已安管节(3)尾端钢端壳接触后，排出接合腔内的水完成水力压接，精确测量管节尾端偏差；S4、排除所述压载水箱内的压载水使所述待安装管节2内的第一压载水箱9及第二压载水箱10的压载水量大于安装船1的吊力，第三压载水箱11内的压载水量小于安装船1的吊力，调整同一侧的安装缆H4的缆力；增加一侧安装缆缆力，若需要向北侧调整，则增加H1及H3缆的缆力；若需要向南侧调整，则增加H2及H4缆的缆力。S5、若管节尾端移动并满足偏差设计要求，则完成调整作业；若不满足，则再次重复步骤S4。其中，步骤S1中沉管沉放和对接作业选择在流速小于等于0.5m/s时进行。其中，步骤S3中通过所述吊缆L8提供吊力使所述管节对基床压力降低，从而减小相互之间的摩擦力。其中，步骤S3中使用纠偏精调系统调整沉管尾端偏差。其中，步骤S5沉管尾端偏差满足要求后，释放所述吊缆L8的缆力，向所述压载水箱内加水至所述沉管稳定。本专利技术实施例的沉管轴线的调整方法调整时，贯通测量结果显示水力压接后沉管尾端偏南75.2mm，采用精调系统调整尾端偏差。精调时管节的抗浮系数：总压载量为7682t，消除干舷压载量为1920t，沉放前管节内残余水量为931t，提供负浮力压载量为9682-1920-931＝4831t，管节自重约为75000t，平均海水密度为1.016t/m，抗浮系数为4831÷75000＝6.4％，在管节不排水，安装船不提供吊力的工况下，管节精调后的偏差未达到设计要求方位。采用以下方式：确定对管节进行排水，减小抗浮系数至3％～4％；再采用L缆提供向上吊力，减小管节对基床的压力，从而减小摩擦力；采用H3、H1向北侧牵引管节。管节排水，排水量2000t，其中第一压载水箱9排水200t，第二压载水箱10排水300t，第三压载水本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种沉管轴线的调整方法，其特征在于：包括安装船(1)及沉管，所述安装船(1)通过吊缆L(8)与所述沉管连接，所述安装船(1)通过系泊缆M(5)连接至岸边，所述管节通过安装缆H(4)连接至所述岸边，且通过吊缆L(8)连接在所述安装船(1)的底部，所述沉管内设置有压载水箱；具体步骤为：S1、沉管沉放作业沉管送缆完成后，沉放沉管直至落地；S2、沉管对接作业沉管着床前安装缆H(4)对接调节，在沉管沉放着床前，通过所述安装缆H(4)初步调节沉管位置，利用水下测控系统控制沉管尾端偏差控制在10cm内；S3、水力压接所述沉管包括待安管节(2)及已安管节(3)，将所述待安管节(2)首端GINA拉至与所述已安管节(3)尾端钢端壳接触后，排出接合腔内的水完成水力压接，精确测量管节尾端偏差；S4、排除所述压载水箱内的压载水使所述待安装管节(2)内的第一压载水箱(9)及第二压载水箱(10)的压载水量大于安装船(1)的吊力，第三压载水箱(11)内的压载水量小于安装船(1)的吊力，调整同一侧的安装缆H(4)的缆力；S5、若管节尾端移动并满足偏差设计要求，则完成调整作业；若不满足，则再次重复步骤S4。

【技术特征摘要】
1.一种沉管轴线的调整方法，其特征在于：包括安装船(1)及沉管，所述安装船(1)通过吊缆L(8)与所述沉管连接，所述安装船(1)通过系泊缆M(5)连接至岸边，所述沉管通过安装缆H(4)连接至岸边，且通过吊缆L(8)连接在所述安装船(1)的底部，所述沉管内设置有压载水箱；具体步骤为：S1、沉管沉放作业沉管送缆完成后，沉放沉管直至落地；S2、沉管对接作业沉管着床前安装缆H(4)对接调节，在沉管沉放着床前，通过所述安装缆H(4)初步调节沉管位置，利用水下测控系统控制沉管尾端偏差在10cm内；S3、水力压接所述沉管包括待安管节(2)及已安管节(3)，将所述待安管节(2)首端GINA止水带拉至与所述已安管节(3)尾端钢端壳接触后，排出接合腔内的水完成水力压接，精确测量待安管节尾端偏差；通过所述吊缆L(8)提供吊力使所述待安管节对基床...

【专利技术属性】
技术研发人员：林鸣，刘德进，尹海卿，高纪兵，苏长玺，王强，冯海暴，岳远征，赫亚峰，汤慧驰，孙健，
申请(专利权)人：中交一航局第二工程有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37