懸浮鋼圍堰密封止水結(jié)構(gòu)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及鋼圍堰的水下密封結(jié)構(gòu)，特別涉及懸浮圍鋼堰密封止水結(jié)構(gòu)和懸浮鋼圍堰密封止水方法。
【背景技術(shù)】
[0002]圍堰是指在水利工程建設(shè)中，為建造永久性水利設(shè)施修建的臨時性圍護結(jié)構(gòu)，其作用是防止水和土進入水下結(jié)構(gòu)物的修建位置，以便于圍堰內(nèi)進行干槽施工。圍堰一般主要用于水工建筑中，除少數(shù)圍堰作為正式水下結(jié)構(gòu)物的一部分外，大部分圍堰在用完后需要拆除。隨著科技的發(fā)展和施工經(jīng)驗的不斷積累，深水區(qū)(水深大于10米)水下圍堰的施工技術(shù)在不斷發(fā)展，其中鋼管粧在深水中形成水中群粧，在群粧上固定承臺和無封底的雙壁鋼圍堰，然后對圍堰外圍進行密封達到圍堰內(nèi)部的密封止水的方法，因為具有雙壁鋼圍堰強度高可承受更大的圍堰內(nèi)外水頭裝差、圍堰封底前工序簡單、在應(yīng)用中不受水深限制和圍堰的重復利用率高的優(yōu)點而被廣泛使用。現(xiàn)有技術(shù)中雙壁鋼圍堰有的采用由許多互相聯(lián)鎖的單體所構(gòu)成，每個單體又由許多雙壁鋼板組成，圍堰所圍護的范圍很大，不能用支撐支持堰壁，每個單體因不能獨自抵抗傾覆、滑動和防止聯(lián)鎖處的拉裂，往往圍堰漏水進行影響施工進度，為了克服單位聯(lián)鎖形成的鋼圍堰強度不足的缺點，目前大多采用在預(yù)制工廠將鋼圍堰整體預(yù)制成形，再整體吊裝入水在水中與承臺配裝固定后再將密封止水，鋼圍堰的密封止水過程需要人工在水下填裝封堵防水材料和速凝混凝土，在填裝過程中采用清泥機和高壓射水方式輔助工作，其作業(yè)難度大，對深水區(qū)泥質(zhì)和水質(zhì)環(huán)境要求高且對人工水下作業(yè)技能要求極高。而圍堰在用完后需要拆除時必須借助大型的拉撥設(shè)備破除圍堰與承臺間的混凝土結(jié)構(gòu)從水中吊起圍堰，大型拉撥設(shè)備的消能高且施工工作量大，即拖長了鋼圍堰拆除的工期，也提高了水下結(jié)構(gòu)物修建的經(jīng)濟成本。避免人工下水作業(yè)降低鋼圍堰密封止水的作業(yè)難度、在不損壞鋼圍堰整體結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上簡化鋼圍堰從深水中拆除中的施工過程降低水下結(jié)構(gòu)物修建的經(jīng)濟成本是以鋼管粧為群粧的雙壁鋼圍堰在建造過程中有待解決的技術(shù)問題。
[0003]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對現(xiàn)在技術(shù)中人工下水作業(yè)難度大要求高和使用大型拉撥設(shè)備拆除鋼圍堰時消能高施工工作量大即拖延了鋼圍堰水下密封和拆除的工期，也提高了水下結(jié)構(gòu)物修建的經(jīng)濟成本的技術(shù)問題，提供懸浮鋼圍堰的密封止水結(jié)構(gòu)，其無需人工下水作業(yè)對鋼圍堰進行密封止水，且鋼圍堰的拆除簡單方便，簡化了鋼圍堰水下密封和除拆的作業(yè)過程，縮短了工期，降低了水下結(jié)構(gòu)物修建的經(jīng)濟成本。本發(fā)明還提供了懸浮鋼圍堰密封止水方法。
[0005]為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:懸浮鋼圍堰密封止水結(jié)構(gòu)，包括預(yù)埋固定在深水中的鋼管粧、與鋼管粧垂直設(shè)置的承臺、設(shè)置在承臺上面的鋼圍堰，承臺的中間固定有預(yù)制橋墩身，鋼管粧穿過預(yù)制橋墩身外側(cè)的承臺且伸出承臺的上表面并與承臺相固定，鋼圍堰和承臺的間隙通過GINA橡膠止水帶密封，其特征在于所述的懸浮鋼圍堰密封止水結(jié)構(gòu)還包括設(shè)置在所述的承臺下面的托盤，所述的托盤套裝在所述的鋼管粧上并固定，在所述的承臺與所述的托盤之間設(shè)有橡膠止水裝置，所述的托盤與所述的鋼管粧之間設(shè)有環(huán)繞所述的鋼管粧設(shè)置的橡膠止水組件。
[0006]進一步的，所述的橡膠止水組件包括設(shè)置在所述的鋼管粧與所述的托盤之間并沿所述的鋼管粧長度方向分布遇水膨脹止水條和環(huán)形止水橡膠，所述的環(huán)形止水橡膠設(shè)置在所述的遇水膨脹止水條的上面。
[0007]進一步的，所述的托盤中心開有直徑稍大于所述的鋼管粧直徑的安裝通孔，所述的鋼管粧穿過所述的安裝通孔并與所述的托盤相固定，所述的安裝通孔的孔壁上開有用于放置所述的遇水膨脹止水條的環(huán)形凹槽一和用于放置的環(huán)形止水橡膠的環(huán)形凹槽二，環(huán)形凹槽一的中軸線和環(huán)形凹槽二的中軸線均與安裝通孔的中軸線重合，所述的遇水膨脹止水條粘貼在所述的環(huán)形凹槽一內(nèi)且與所述的鋼管粧的外壁相接觸，，所述的環(huán)形止水橡膠粘貼在所述的環(huán)形凹槽二內(nèi)且與所述的鋼管粧的外壁相接觸。
[0008]進一步的，所述的承臺與所述的托盤之間設(shè)有橡膠止水裝置是指在安裝通孔外側(cè)的所述的托盤上表面固定裝有小GINA橡膠止水帶，所述的小GINA橡膠止水帶被壓縮在所述的承臺下表面與所述的托盤上表面之間。
[0009]進一步的，所述的所述的環(huán)形止水橡膠包括相互連通的環(huán)形止水膠囊和高壓氣管組件，所述的高壓氣管組件穿過所述的承臺向上延伸到所述的鋼圍堰的內(nèi)部，所述的環(huán)形止水膠囊與所述的鋼管粧的外壁緊貼。
[0010]進一步的，所述的環(huán)形凹槽一的橫截面為半圓形、矩形或梯形。
[0011]懸浮鋼圍堰密封止水方法，其特征在于采用以上所述的懸浮鋼圍堰密封止水結(jié)構(gòu)，步聚為:
(一)在預(yù)制廠完成承臺、預(yù)制橋墩身及托盤的制作，在承臺和托盤上均預(yù)制出與鋼管粧固定安裝的結(jié)構(gòu)，并將橋墩身固定安裝在承臺的中間位置，在制預(yù)廠完成鋼圍堰整體形成，并將用于密封鋼圍堰和承臺間隙的GINA橡膠止水帶安裝到鋼圍堰的底部；
(二)將鋼管粧固定到深水中，將橡膠止水裝置和橡膠止水組件分別固定在托盤上，將托盤吊裝下水套裝在深水中的鋼管粧上并固定使橡膠止水組件設(shè)置在鋼管粧和托盤之間；
(三)將中間裝有預(yù)制橋墩身的承臺通過吊裝的方法放入水中，通過承臺上預(yù)制出與鋼管粧固定安裝的結(jié)構(gòu)將承臺與鋼管粧相固定，使鋼管粧穿過預(yù)制橋墩身外側(cè)的承臺且伸出承臺的上表面，承臺置于托盤的上面，橡膠止水裝置處在承臺和托盤之間；
(四)用吊裝的方式將鋼圍堰吊裝入水，放置在承臺的上面，通過重力的作用將鋼圍堰底部的GINA橡脫止水帶壓緊在鋼圍堰和承臺之間的間隙中；
(五)用抽水設(shè)備抽干鋼圍堰內(nèi)部的積水，鋼圍堰內(nèi)部被完全密封現(xiàn)實止水，可在鋼圍堰內(nèi)部進行干施工。
[0012]進一步的，步聚(二)具體為:
(二一)在托盤中心開設(shè)直徑稍大于所述的鋼管粧直徑的安裝通孔，在安裝通孔內(nèi)壁上由下到上開設(shè)環(huán)形凹槽一和環(huán)形凹槽二，環(huán)形凹槽一的中軸線和環(huán)形凹槽二的中軸線均與安裝通孔的中軸線重合，橡膠止水阻件包括遇水膨脹止水條和環(huán)形止水橡膠，將遇水膨脹止水條粘貼在環(huán)形凹槽一內(nèi)，將環(huán)形止水橡膠粘貼在環(huán)形凹槽二內(nèi)；
(二二)在安裝通孔外側(cè)的托盤上表面均固定小GINA橡膠止水帶組成橡膠止水裝置；
(二三)將托盤用吊裝設(shè)備吊起置入水中，鋼管粧穿過安裝通孔使托盤套裝在鋼管粧上，遇水膨脹止水條和環(huán)形止水橡膠均與鋼管粧的管壁相接觸，再通過托盤上均預(yù)制出與鋼管粧固定安裝的結(jié)構(gòu)將托盤與鋼管粧相固定。
[0013]進一步的，步聚(二三)中的環(huán)形止水橡膠包括相互連通的環(huán)形止水膠囊和高壓氣管組件，所述的高壓氣管組件穿過所述的承臺向上延伸到所述的鋼圍堰的內(nèi)部，所述的環(huán)形止水橡膠與鋼管粧的管壁相接觸是指將環(huán)形止水膠囊粘貼在環(huán)形凹槽二內(nèi)，在鋼圍堰的內(nèi)部利用加壓設(shè)備通過高壓氣管組件對環(huán)形止水膠囊充氣加壓，使環(huán)形止水膠囊脹膨，環(huán)形止水膠囊與鋼管粧的管壁貼緊。
[0014]進一步的，步聚(三)中的承臺置于托盤的上面，橡膠止水裝置處在承臺和托盤之間是指固定安裝在托盤上表面的小GINA橡膠止水帶被壓縮在所述的承臺下表面與所述的托盤上表面之間。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明將托盤套裝在鋼管粧上置于承臺的下面，托盤與鋼管粧之間設(shè)有環(huán)繞鋼管粧設(shè)置的橡膠止水組件，用橡膠止水組件將托盤和鋼管粧之間密封；在承臺與托盤之間設(shè)有橡膠止水裝置，用橡膠止水裝置將承臺與托盤之間密封，并用GINA橡膠止水帶密封鋼圍堰和承臺間的間隙，此三重封堵均是運用橡膠柔性接觸的原理防止水分進入到鋼圍堰內(nèi)部，其