本實用新型涉及市政工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種可拼裝躉船水上作業(yè)平臺，適用于復(fù)雜地形庫區(qū)或小型河道內(nèi)的水上作業(yè)施工。

背景技術(shù)：

可拼裝躉船水上作業(yè)平臺是一種能夠滿足復(fù)雜地形條件下取水頭部施工的方法。比如，在重慶萬州高峰自來水廠中的取水頭部施工及飲水管道安裝上，該項目地理環(huán)境復(fù)雜：水廠最高點位于取水泵房南側(cè)附近，最低點位于北側(cè)水庫庫岸區(qū),最大高差約20m，斜坡坡角一般為3～20°，局部達(dá)35°。另基礎(chǔ)底位于水庫常年運行水位以下7.7m，庫區(qū)淤泥覆蓋層厚達(dá)4米,且取水頭位于水庫內(nèi)，取水口中心距離水庫岸邊37m，因此難以進(jìn)行筑島圍堰或鋼棧橋平臺施工，同時大型船只設(shè)備無法直接到達(dá)預(yù)定水域。

《移動式浮船長江水源取水工程中的設(shè)計體會》報道了三峽庫區(qū)蓄洪勢必會改變長江下游河道河床演變，固定式取水方式取水頭部容易淤積，且水源水含沙量增大，對下游長江沿線城市供水工程存在或已造成了一定影響，移動式浮船不受河床淤積限制，同時可取得河道表層含沙量較少的水，很好的解決上述問題。但移動式浮船是不可拆卸的，無法根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境隨意組合，使用局限性較大，且沒有科學(xué)的定位施工方法，無法到達(dá)施工精度要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型利用，具體技術(shù)方案如下：

一種可拼裝躉船水上作業(yè)平臺，包括兩側(cè)船箱體以及用于連接兩側(cè)船箱體的箱體連接件，兩側(cè)船箱體上均設(shè)置有可收起的跳板，兩側(cè)船箱體與箱體連接件之間形成有用于打樁的作業(yè)區(qū)。

所述箱體連接件包括縱向設(shè)置的用于連接兩側(cè)船箱體的縱梁、橫向鋪設(shè)在縱梁上的分配梁，以及鋪設(shè)在頂面用作設(shè)備操作平臺的頂板。

所述作業(yè)區(qū)的外圍設(shè)置有護(hù)筒沉放導(dǎo)向架。

所述船箱體由若干個橫縱并排布置的浮箱組成，各浮箱之間可拆卸連接。

由以上技術(shù)方案可知，本實用新型具有如下有益效果：

（1）可拼裝躉船拆解及安裝較為便宜，可在多處大型運輸設(shè)備或船只無法到達(dá)的水域?qū)嵤┈F(xiàn)場作業(yè)，周轉(zhuǎn)率高，應(yīng)用廣泛，成本攤銷小，受水庫或江河水位影響較小，施工過程中安全性能高，對臨時設(shè)施保護(hù)措施相對較少，節(jié)約成本；

（2）設(shè)計躉船連接部分，實現(xiàn)在水上及陸上的無差別簡易安裝和拆卸，同時有效提高躉船在水上拼裝后整體穩(wěn)定性；

（3）水上作業(yè)過程中科學(xué)分配固定裝置，提高機(jī)械設(shè)備上船后作業(yè)過程中的穩(wěn)定性，提高施工安全系數(shù)；

（4）可拼裝躉船的體系轉(zhuǎn)換速度快，可依據(jù)現(xiàn)場實際情況，多次轉(zhuǎn)換躉船的組合形式，在突發(fā)變更情況及設(shè)計調(diào)整時均能有極快的響應(yīng)能力；

（5）與常規(guī)的圍堰筑島施工及搭設(shè)鋼棧橋平臺的施工方法相比，除均能滿足施工質(zhì)量外，還能加快施工，節(jié)約成本，極大降低對周邊水文環(huán)境的影響。

附圖說明

圖1為本實用新型中第二施工躉船的俯視圖；

圖2為本實用新型中第二施工躉船的側(cè)視圖；

圖3為本實用新型中箱體連接件的安裝示意圖；

圖4為本實用新型中第一施工躉船的俯視圖；

圖5為本實用新型中六纜定位法的示意圖。

具體實施方式

本實施例的作業(yè)平臺用于自來水廠取水頭部的施工，需要注意的是，本實用新型還可以作為復(fù)雜地形庫區(qū)或小型河道內(nèi)的水上作業(yè)施工。本實施例所指“自來水廠取水頭部的施工”只是為了說明目的，非用以限定本實用新型的應(yīng)用范圍。特別地，老式工藝存在工效低、成本高等缺點，本實用新型旨在解決這些缺點進(jìn)行設(shè)計。

以下結(jié)合附圖和具體實施例，對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)說明，在詳細(xì)說明本實用新型各實施例的技術(shù)方案前，對所涉及的名詞和術(shù)語進(jìn)行解釋說明，在本說明書中，名稱相同或標(biāo)號相同的部件代表相似或相同的結(jié)構(gòu)，且僅限于示意的目的。

取水頭部：由取水泵房延伸出來兩根長70m的DN1000鋼管，沿鋼管方向每隔10m設(shè)置一處鋼箱承臺，承臺由兩根DN500無縫鋼管支撐，延伸至水庫底中風(fēng)化巖層中?？善囱b躉船：無動力裝置的矩形平底船，可拼裝。

所述可拼裝躉船水上作業(yè)平臺由多個橫縱并排布置的浮箱組成，各浮箱之間可拆卸連接，根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境及需要承載的物品進(jìn)行隨意組合。

如圖1和2所示，第二施工躉船用于承載鋼管樁機(jī)設(shè)備，其包括兩側(cè)船箱體1以及用于連接兩側(cè)船箱體的箱體連接件2，兩側(cè)船箱體上均設(shè)置有可收起的跳板3，兩側(cè)船箱體與箱體連接件之間形成有用于打樁的作業(yè)區(qū)4，其中箱體連接件包括縱梁21、分配梁22和頂板23，參照圖3。

本實施例中，第二施工躉船作為鋼管樁打樁船時，兩側(cè)均由六個浮箱5組成，采用8根8m長I36型鋼做縱梁21與兩側(cè)船箱體焊接連成整體，縱梁上橫向鋪設(shè)40cm間距的I25型鋼做分配梁22，頂面鋪設(shè)8mm厚頂板23作為機(jī)械設(shè)備操作平臺，中間留設(shè)2.0m*2.5m區(qū)域作為施工的作業(yè)區(qū)4，該作業(yè)區(qū)的外圍設(shè)置有護(hù)筒沉放導(dǎo)向架，正好的保護(hù)操作平臺。

如圖4所示，所述第一施工躉船由十二個浮箱5分成三列布置而成，拼裝尺寸為18m*20m*1.7m（長*寬*高），可承重200t，用于承載挖掘機(jī)。小躉船為5個浮箱拼裝而成，拼裝尺寸為9m*15m*1.7m（長*寬*高），可承重100t，作為材料土方倒運平臺。

本實用新型自來水廠取水頭部的施工具體方法如下：

（1）下管槽開挖粗略定位

參見圖5，水下管道基槽開挖時躉船操作平臺采用六纜定位法，先用全站儀在岸邊放樣出兩根管道中軸線上任意兩點，然后通過后視將中軸線延伸至水庫兩岸打上固定點，同時通過測量在施工區(qū)域北岸石壁上打膨脹螺絲設(shè)置倒纜和外邊纜，主纜設(shè)在取水泵房護(hù)壁混凝土上，在南、北岸邊上挖兩地錨作內(nèi)、外邊纜。主纜、倒纜，設(shè)在管道中軸線平行線上；

（2）水下鋼管樁基礎(chǔ)施工經(jīng)確定位

采用鋼管插樁固定躉船的方式，即在躉船周邊設(shè)置三處DN530鋼套筒，在躉船操作平臺上設(shè)置樁基預(yù)施工平臺位置，通過六纜定位法粗略調(diào)整躉船操作平臺至樁基施工區(qū)域，定位偏差小于30cm。施工中使用DN500固定用鋼管樁垂直穿過躉船周邊的鋼套筒并插打嵌入水庫底部粉質(zhì)粘土區(qū)，從而固定躉船操作平臺位置。

（3）管道基槽開挖

開挖前對開挖區(qū)進(jìn)行一次水深測量，用以確定準(zhǔn)確的開挖范圍和開挖量，水深測量利用超聲波水深檢測儀QFCC測定，同時在開挖前在挖掘機(jī)上大臂上標(biāo)記深度線。

水中開挖采用22m長臂挖掘機(jī)開挖，挖掘機(jī)通過跳板運上大躉船上并固定。大躉船定位后，采用長臂挖掘機(jī)開挖土方，并由小躉船轉(zhuǎn)運至水庫岸邊。水下淤泥及土方機(jī)械開挖區(qū)域開挖坡度為1：2，管道基槽底部超深0.5m，管道基槽兩側(cè)超寬1.0m。

開挖采取全幅開挖，開挖厚度超過3m時采用分層開挖，3m以內(nèi)一次開挖到位。當(dāng)躉船進(jìn)入現(xiàn)場并開挖區(qū)域時，先用船舷對準(zhǔn)導(dǎo)向標(biāo)，定準(zhǔn)開挖區(qū)域的中心，再從中心開始，通過船上各向錨纜控制距離，使船前后左右循序漸進(jìn)開挖。

管槽開挖完后，由潛水員潛水逐段探摸，底部和兩壁有無高凸點，如發(fā)現(xiàn)及時復(fù)測，如高過管底標(biāo)高或管槽寬度，將基槽修正找平。

（4）鋼管樁施工

基槽淤泥及土石方開挖完成后，將大躉船重新拼裝，在大躉船上安置鋼管樁機(jī)設(shè)備，并固定在躉船上，以大躉船作為打樁船進(jìn)行鋼管樁施工。

在躉船平臺上，精確放出鋼管樁位置，利用平臺上縱橫工字鋼安設(shè)護(hù)筒沉放導(dǎo)向架。鋼管樁埋入粉質(zhì)粘土層大于1m后，采用振動錘振動配以吸泥機(jī)吸泥下沉，必要時可在鋼管樁外壁輔以高壓射水下沉，直至下沉至基巖面，借助回旋鉆繼續(xù)下沉鋼管樁，待孔深達(dá)到設(shè)計標(biāo)高經(jīng)全面檢查合格后，進(jìn)行清孔，之后澆筑鋼管樁混凝土。

本工程取水頭部施工突破常規(guī)筑島圍堰、鋼圍堰及鋼棧橋等施工方法，為確保取水頭施工功能，最大限度降低對水庫水文環(huán)境影響的前提下，確定采用該項躉船操作平臺施工方案。同時，通過對躉船操作平臺的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、連接件設(shè)計及各種工況下躉船整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性檢算，確定合理的躉船結(jié)構(gòu)設(shè)計、連接件設(shè)計及機(jī)械作業(yè)安全區(qū)域。為后面類似工程平臺搭設(shè)設(shè)計、檢算及現(xiàn)場施工提供經(jīng)驗。

以上所述實施方式僅僅是對本實用新型的優(yōu)選實施方式進(jìn)行描述，并非對本實用新型的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實用新型設(shè)計精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本實用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實用新型的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。