护面扭王字块定点安放施工工艺.doc

护面扭王字块定点安放施工工艺摘 要： 结合工程实践，简介护面扭王字块定点安放工艺，既确保安装质量也加快了施工进度。关键词：扭王字块；定点安放1工程概况曹妃甸冀东油田基地造地工程是为新发现的南堡油田实施造地项目之一，位于曹妃甸规划二港池以西，工程内容包括新建护岸以及陆域形成工程，其中南侧堤及西侧堤为抛石堤，采用斜坡式结构，全长3713m，护面块体为3t扭王字块，总工程量为121687块。该工程施工特点如下：1.水较深，平均水深在-8.0m左右。2.受潮汐影响，水流急。3.外海无掩护，风浪大。这些都给水下安放扭王字块带来很大的难度，施工初期，安装速度慢且出现了分段的安装密度达不到设计密度要求，经过多次、探索试验和改进，制定了采用极坐标按网格定位安放扭王字块的方法，保证了安放的质量，同时也加快施工进度。2. 基本原则按设计要求的抛沉密度和扭王字块体的几何尺寸，将扭王字块安放区在平行（或垂直）护岸轴线方向用定位安放扭王字块的行距来分割成若干行，在垂直（或平行）轴线方向，再依据一组扭王字块的列距进行划分，这样就将安放区划分为一网格，这个网格上的节点即为扭王字块位置，扭王字块在单位面积内的密度满足要求，因此可以通过简单的几何三角函数关系确定每个块体的位置。施工时候就按网格中的节点反映的位置、数量进行作业，最后形成安放区域直方图。3.扭王字块定点安放工艺3.1 设计块体安放网格 块体安放网格是根据块体安放密度和防波堤外形尺寸设计算出每个块体安放的位置。即：间距排距=设计面积设计密度。 其中：安放网格水平方向的间距A=1.15H（或0.57H），（H为块体型高）；安放网格排距B=0.57H（或1.15H），单元面积S=（1.15H0.57H）=0.656H2，单层块体的安放厚度E=0.9H。3.2 安装区划分 安装区包括起始区、正常区和特殊区。起始区为三角形区，按每排比前一排少一块的原则布置成三角形；正常区，为规则菱形区；特殊区，主要为圆头区，为不规则菱形。3.3 极坐标法安装扭王字块采用极坐标法安装扭王块，先确定三种安装参数，即：吊机停放的中心坐标、每一个扭王块安装的水平转角及垂直转角。 吊机停放中心坐标确定，即确定吊机安装作业的停放位置，吊机安装作业的停放位置主要根据吊机在吊起相应重量的扭王块的时的最大吊幅，及护岸坡面的尺寸来确定，根据护面块体的重量及需要吊机安装的最远距离来选择吊机，选定吊机的吊幅就作为分段安装扭王块的段长，每段扭王块安装的外形为规则的菱形，而吊机就停放在该菱形的上边线内角较大的一个角点上。 每一扭王块安装水平转角（相当于吊机中心）的计算，首先确定方向线，以安装的前进方向作为极坐标的正向，由已经确定的菱形边长（吊机吊幅）以及护面块体的间距和排距，可以计算出每段有多少排，每排有多少块，每一块的定位由水平转角及水平投影距离（即竖直仰角）来确定。水平转角可以由三角函数关系计算出来，见图1。 图1 已知吊机最长吊臂上，最远水平吊距D，块体间距A，块体排距B，每排的块体个数m=D/A，垂直于堤轴线最远水平吊距E通过设计图纸得到，利用以上已知条件可计算出每个块体的水平转角。如： 第1块的水平转角1arctg SQR(DD-EE)/E+90,若设F=SQR（DD-EE）,那么：1=arctg F/E+90，2= arctg（F-A）/E+90，3=arctg SQR(F-2A)/E+90，当F-nA=0时，n=90，此后: n+1=90-arctg A/E, n+2=90-arctg 2A/2,当D-mA=0时，该段第一排安放结束。 第2排第1块的水平转角m+1= arctg（F-0.5A）/(E-B)+ 90, m+2= arctg (F-1.5A)/(E-B)+ 90,当（F-0.5A）-nA=0时，n=90,此后：m+n+1=90- arctg 0.5A/(E-B)。 每一扭王块安装竖直仰角（相对吊机中心）的计算，仍以图1为例，利用已知条件可以计算出每个块体的竖直仰角。如： 第1块的竖直仰角1=arctg D/L, 2=arctg SQR(F-A)2+EE)/L, 3=arctg SQR(F-2A)2+EE)/L。 以此类推。3.4安装作业步骤3.4.1 船机组合组织一条浮吊船、四条运输船、一条交通船作为一个扭王字块安放班组。浮吊船既是定位船又是起重船。3.4.2 绘制定位安放图 将安放区扭王字块的层次、数量用大比例尺绘制在米厘纸上；在浮吊船工作范围将安放区划分为若干个长条小区，并注明小区的里程编号；注明浮吊船每次移船位置。3.4.3 制定安放记录表 按照安放小区制定安放表，表中根据浮吊船位置计算出每排中每块扭王字块安放的水平角及竖向角。见下表:3.4.4 定点安放首先放样吊机中心点及方向线，其次在吊机转盘的机座上固定一刻度盘，用来提示吊机的水平转角，移动吊机使得转盘的零刻度线与方向线吻合，最后起吊扭王块按计算好的安装参数（，）转动吊臂，调整好转角和仰角，自动脱钩放下扭王块，然后进行下一个扭王字块的安放。4安放质量控制4.1浮吊船有定位作用，浮吊船位置既要在移位时由监测仪器较位，在起吊安放时，也要时时校正浮吊船位置。4.2 认真做好施工记录，坚持每日申报制度，每安放一次，在安放表相应位置作一记号。4.3 执行测量的复核制度，同时加强岸上的监测。4.4 在涨落潮时施工避开大潮汛、涨潮流急的时段。4.5 严格执行扭王字块落地