碎石鋪設(shè)試驗方案初稿

1、版本： 編號： 版本號版 本 號日期修改02012.10.14編號： 目錄1概述51.1 工程概況51.2 驗收標(biāo)準(zhǔn)72試驗?zāi)康募皟?nèi)容82.1 試驗?zāi)康?2.2 試驗內(nèi)容83試驗安排93.1 試驗時間93.2 試驗地點93.3 試驗過程安排103.4 試驗資源配置104試驗施工154.1 概述154.2 試驗步驟164.3 試驗施工. 164.3.14.3.24.3.34.3.44.3.54.3.64.3.74.3.84.3.9整平船進(jìn)場17整平船定位、抬升17參數(shù)校正23基礎(chǔ)原地面測量27供料船定位供料27碎石基床鋪設(shè)29碎石基床驗收32不合格處理35整平船移船354.3.10 挖除鋪設(shè)碎石

2、355試驗數(shù)據(jù)整理366編制試驗總結(jié)36版本： 編號： 7 試驗表格36編號： 1 概述港珠澳大橋島隧工程沉管隧道基礎(chǔ)碎石鋪設(shè)施工是島隧工程的難點和關(guān)鍵點，該碎石基礎(chǔ)整平寬41.95m，最大鋪設(shè)水深達(dá)45m,鋪設(shè)精度要求±40mm，為了滿足碎石整平的規(guī)模、精度和工期要求，專門設(shè)計了平臺式深水鋪設(shè)整平船。為了驗證整平船各操作系統(tǒng)的性能和鋪設(shè)施工的精度、效率，在投入正式鋪設(shè)施工前，需進(jìn)行現(xiàn)場試驗。1.1 工程概況港洙澳大橋島隧工程沉管隧道穿越珠江口廣州、東部港區(qū)出海主航道，沉管段長5664m，共有33個。長度由東至西為：112.5m+112.5m+180m+ 175m+(5+2+172)

3、m+180m×26+112.5m+112.5m，其中E28E33位于半徑為5500m的平面曲線上。隧道縱斷面為W型，除E18，所有都設(shè)有縱坡；沉管采用先鋪法碎石基床，基床頂標(biāo)高在-12.500m-43.923m之間，具體見表1.1-1。1表.11.1-1-1. 1碎石基床標(biāo)高及坡度設(shè)計表 5管節(jié)編號 管節(jié)長度（m） 首端標(biāo)高（m） 尾端標(biāo)高（m） 高差（m） 坡度 E1 112.5 -12.500 -15.871 3.371 2.996% E2 112.5 -15.871 -18.644 2.773 2.465% E3 180 -18.644 -21.548 2.904 1.614%

4、 E4 180 -21.548 -24.152 2.604 1.447% E5 180 -24.152 -26.852 2.700 1.500% E6 180 -26.852 -29.582 2.730 1.517% E7 180 -29.582 -32.657 3.075 1.708% E8 180 -32.657 -35.982 3.326 1.848% E9 180 -35.982 -39.417 3.434 1.908% E10 180 -39.417 -42.014 2.597 1.443% E11 180 -42.014 -43.406 1.392 0.773% E12 180 -

5、43.406 -43.923 0.517 0.287% E13 180 -43.923 -43.747 -0.176 -0.098% E14 180 -43.747 -43.162 -0.585 -0.325% E15 180 -43.162 -42.622 -0.540 -0.300% E16 180 -42.622 -42.082 -0.540 -0.300% E17 180 -42.082 -41.583 -0.499 -0.277% E18 180 -41.583 -41.583 0.000 0.000% 編號： 基床總面積約24萬，碎石總量約30.7萬m³。詳細(xì)工程量見表1

6、.1-2。1表.11.1-1-2. 1單個管節(jié)工程數(shù)量表 6管節(jié)編號 船舶駐位次數(shù) 面積() 方量(m³) 管節(jié)編號 船舶駐位次數(shù) 面積() 方量(m³) E1 2 4719.4 4073.4 E18 775519717.3E2 5 4719.4 5976.2 E19 775519717.3E3 7 7551 9717.3 E20 775519717.3E4 7 75519717.3E21 775519717.3E5 7 75519717.3E22 775519717.3E6 7 75519717.3E23 775519717.3E7 7 75519717.3E24 775

7、519717.3E8 7 75519717.3E25 775519717.3E9 7 75519717.3E26 775519717.3E10 7 75519717.3E27 775519717.3E11 7 75519717.3E28 775519717.3E12 775519717.3E29 7755110000E19 180 -41.583 -41.884 0.301 0.167% E20 180 -41.884 -42.424 0.540 0.300% E21 180 -42.424 -42.964 0.540 0.300% E22 180 -42.964 -43.538 0.574

8、0.319% E23 180 -43.538 -43.771 0.233 0.129% E24 180 -43.771 -43.729 -0.042 -0.023% E25 180 -43.729 -42.937 -0.792 -0.440% E26 180 -42.937 -40.223 -3.714 -1.508% E27 180 -40.223 -35.631 -4.592 -2.551% E28 180 -35.631 -30.740 -4.891 -2.717% E29-1 172 -30.740 -27.087 -3.653 -2.123% 最終接頭 2 -27.087 -27.0

9、45 -0.042 -2.123% E29-2 5 -27.045 -26.939 -0.106 -2.123% E30 175 -26.939 -23.223 -3.716 -2.123% E31 180 -23.223 -19.211 -4.012 -2.229% E32 112.5 -19.211 -15.907 -3.304 -2.937% E33 112.5 -15.907 -12.500 -3.407 -3.029% 編號： 基床寬41.95m，厚1.3m，其中E1、E33部分基床為整鋪碎石基床，采用人工鋪設(shè)；其余為橫向壟結(jié)構(gòu)碎石基床（見圖1.1-1），壟頂寬1.8m，壟溝寬1.0

10、5m，壟中心間距2.85m，采用整平船鋪設(shè)，施工效果圖見圖1.1-2。管節(jié)41950 1圖.11.1-1-1. 1碎石墊層結(jié)構(gòu)示意圖 整平船已安管節(jié)供料船碎石壟1圖.11.1-1-2. 1整平船鋪設(shè)效果圖 1.2 驗收標(biāo)準(zhǔn)7E13 775519717.3E30 7755110000E14 775519717.3E31 77551 10000E15 775519717.3E32 54725 8000E16 775519717.3E33 24725 6000E17 775519717.3 編號： 碎石基床驗收標(biāo)準(zhǔn)如表 1.2-1。2表.11.2-2-1. 1碎石墊層驗評標(biāo)準(zhǔn) 2 試驗?zāi)康募皟?nèi)容2.

11、1 試驗?zāi)康脑囼炇┕ぶ饕康臑橐裕?1) 通過現(xiàn)場多次空載試驗和重載試驗，驗證各操作系統(tǒng)的性能，熟練操作步驟并完善操作規(guī)程；(2)(3)(4)檢測鋪設(shè)精度能否達(dá)到設(shè)計要求；驗證施工效率能否達(dá)到工期要求。碎石用料分析。2.2 試驗內(nèi)容整平船現(xiàn)場試驗分為基槽外和基槽內(nèi)試驗，基槽外試驗主要熟練各操作過程和驗證各系統(tǒng)的性能，基槽內(nèi)試驗主要是重載試驗，驗證鋪設(shè)精度和效率。試驗施工主要內(nèi)容如下所示：(1)步驟；(2)(3)(4)(5)(6)在重載試驗之前進(jìn)行多次整平船空載試驗，使施工熟悉施工順序、熟練操作驗證整平船各操作系統(tǒng)的性能； 驗證整平船定位精度；接頭處進(jìn)行重載試驗；進(jìn)行壟頂標(biāo)高對比測量（在壟頂放置

12、鋼板用整平頭進(jìn)量）；成型檢測和驗證，測深儀測量、水下潛水測量；具體驗證項目如表 2.2-1。 8序號 檢查項目 規(guī)定值或允許偏差 1 墊層頂部標(biāo)高 ±40 mm 2 墊層兩側(cè)頂邊線與設(shè)計位置平面允許偏差 ±20cm 3 碎石壟縱向偏位 ±15cm 4 碎石壟縱向?qū)挾?0+10cm 編號： 2表.22.2-2-1. 2試驗項目列表 3 試驗安排3.1 試驗時間碎石基床鋪設(shè)試驗初步定于 10 月中旬開始，實際時間需根據(jù)整平船到場時間及基床處理具體情況進(jìn)行合理安排。3.2 試驗地點整平船鋪設(shè)試驗分基槽內(nèi)試驗和基槽外試驗。(1) 基槽外試驗基槽外試驗選擇在西人工島中部南側(cè)

13、 250m 處，試驗位置示意圖如圖 3.2-1。9序號 檢查項目 是否滿足要求 1 定位精度是否達(dá)到±10cm 2 系泊驗證 3 整平精度是否能達(dá)到±4cm 4 整平船皮帶機(jī)供料能力是否可以達(dá)到 8m³/min 5 抬升至 70m 驗證抬升系統(tǒng) 6 整平船上所使用的 6 臺 GPS 接收機(jī)是否能夠在現(xiàn)場正常使用 7 拋石管長度測量（拋石管高程驗證） 8 拔樁驗證 編號： 2圖.33.2-21. 3基槽外試驗位置示意圖(2) 基槽內(nèi)試驗：基槽內(nèi)試驗選擇在 E29進(jìn)行。3.3 試驗過程安排(1) 基槽外試驗2012年10月中旬開始進(jìn)行碎石基床鋪設(shè)工前試驗，在西人工島南

14、側(cè)進(jìn)行為期約20天空載試驗，直至各船員熟悉施工順序和熟練操作步驟，試驗時直接在淤泥上鋪設(shè)碎石待基床不再沉降后開始基床鋪設(shè)試驗。(2) 基槽內(nèi)試驗基槽內(nèi)試驗前需要IV工區(qū)配合進(jìn)行試驗區(qū)域（E29）的基槽開挖工作，開挖標(biāo)高至-25.0m左右，開挖平面為200m*48m，開挖坡度為0，開挖精度按精挖精度。3.4 試驗資源配置3.4.1配置為保證本次試驗?zāi)軌蝽樌M(jìn)行，配置計劃見表 3.4.1-1。10編號： 4表.33.4.4.驗1.-31試1 試驗人驗人員試配置計劃表 3.4.2 原材料計劃本次試驗基槽外試驗按一個船位考慮，考慮到在淤泥上預(yù)鋪按 3000m³考慮。基槽內(nèi)計劃鋪設(shè) 1 個船位

15、，每個船位需碎石方量約為 1388.3m³，按照三清公司 1.3 的消耗系數(shù)，碎石總需求量約為 5000m³。3.4.3 船機(jī)配置試驗施工時使用的主要船舶見表 3.4.3-1。表 3.4.3-1 試驗施工主要船舶配置表 (1) 整平船11船舶設(shè)備名稱 能力、型號 數(shù)量 備注 平臺式整平船 1 碎石墊層鋪設(shè)船 石料供應(yīng)船 2000m3 1 墊層碎石儲存、供應(yīng)船 石料運(yùn)輸船 1000m3 2 墊層碎石運(yùn)輸船 拖輪（交工 59） 1 拖航 錨艇 1 整平船、供料船起拋錨作業(yè) 序號 職能人員 人數(shù) 工作職責(zé) 1 現(xiàn)場施工負(fù)責(zé)人 1 負(fù)責(zé)現(xiàn)場施工組織 2 現(xiàn)場技術(shù)負(fù)責(zé)人 1 負(fù)責(zé)現(xiàn)場

16、的施工技術(shù)工作 3 技術(shù)員 2 試驗數(shù)據(jù)記錄整理 4 潮位監(jiān)控人員 1 實時潮位的接收、錄入 5 物資 1 原材料供應(yīng)保障 6 機(jī)務(wù) 1 機(jī)械設(shè)備保障 7 安全 1 施工安全保障 8 測量 3 整平船定位和拋石管標(biāo)高校準(zhǔn) 9 影像 1 試驗項目影像留存 10 船長+操作手 14 負(fù)責(zé)整平船定位、操作 11 其他船員 6 輔助施工 12 民工 2 電焊、氣割及其它 13 潛水員 2 合計 27 編號： 整平船采用自升式平臺結(jié)構(gòu)，是專為港珠澳大橋島隧工程沉管隧道碎石基床鋪設(shè)設(shè)計建造的施工船舶。有在淺水區(qū)避風(fēng)及抗臺自存的能力。 船體尺度整平船主要尺度見表 3.4.3-2，整平船整體效果圖見圖 3.4

17、.3-1。表 3.4.3-2 主要尺寸及性能表 圖3.4.3-1 整平船整體效果圖 整平船月井的是59m×30m，鋪設(shè)范圍為48.2m×25.2m(拋石管中心距)，最大鋪設(shè)面積為50m×27m。單個船位鋪設(shè)面積為41.95m×24.68m。整平船最大鋪設(shè)面積與單個船位鋪設(shè)面積平面示意圖如圖2.1-2，橫斷面示意圖如圖2.1-3，鋪設(shè)單個船位時，沿縱向富余 寬度(碎石壟邊界至拋石管行程邊界)為每邊1.16m，沿橫向富余寬度為4.0m。12主要尺寸 型長 型寬 型深 設(shè)計吃水線 樁腿總長 拋石管總長 中間月池尺寸 81.8m 46m 5.5 m 4.2m 9

18、0m 72.7m 59m×30m 編號： 圖 3.4.3-2 整平船鋪設(shè)范圍平面示意圖 25.2m1.2m 圖 3.4.3-3 整平船圍鋪設(shè)范設(shè)范圍橫圍橫斷范面示意圖 整平性能整平船作為沉管隧道碎石基床鋪設(shè)施工船舶，實現(xiàn)了對整平船定位、碎石輸送系統(tǒng)的、下料管升降的、整平刮刀的高程調(diào)節(jié)、整平臺車向移動的、水下目標(biāo)的高程動態(tài)定位、下料管料位的、碎石鋪設(shè)的同步質(zhì)量檢測等鋪設(shè)施工作業(yè)的自1325.6525.6525.65第4個船位第3個船位第2個船位整平范圍邊線25.2m×48.2m拋石管外邊線27m×50m拋石管頭1.8m×1.8m59. 1441.224.6

19、1.2編號： 動化、管理。整平船主要性能見表 3.4.3-3。表 3.4.3-3 整平船主要性能表 舾裝本船作為非自航船，配六口大抓力錨，錨絞車設(shè)置在主甲板上，采用兩種方式操作。工作錨、錨機(jī)、纜繩配備見表3.4.3-4。和機(jī)旁表 3.4.3-4 工作機(jī)錨錨、錨機(jī)、機(jī)纜錨繩配備表 船上裝有 2 臺電動系泊絞車，每臺帶有 2 個主卷筒（中間帶隔板）和 1 個副卷筒，主卷筒由三速電機(jī)驅(qū)動，絞車設(shè)于在主甲板首部和尾部，前后各一臺。絞車選用纖維繩。拋石整平船艏端安裝四個(左、右舷各兩個)適用于 76 毫米拖鏈的 Smit 拖點(額定安全工作載荷為 225 噸)，首尾部各安裝兩個(左、右舷各一個)100

20、噸的拖力單樁。用于拖曳的導(dǎo)纜孔安裝在和拖點成一條直線的位置上。主甲板上的設(shè)施布置圖見圖 3.4.3-4。14工作錨 數(shù)量 錨和錨平衡桿的重量 錨型 錨索 錨索長度 6 個 8.5 噸 丹福爾大抓力錨 ø46mm 鋼絲繩 700m×6 移位錨機(jī) 數(shù)量 鋼絲繩 錨機(jī)拉力 錨機(jī)速度 空載速度 靜態(tài)剎車 支持負(fù)載 容繩量 6 個 ø46mm 400kN 012m/min (拉力為 400kN 時) 20m/min 1200kN (滾筒內(nèi)層) 700m 錨浮漂、錨頭纜 本船配備錨浮漂 6 只，錨頭纜 6 條、及其卡環(huán)等所有的連接附件。 主要性能 石料粒徑 2060mm 鋪設(shè)

21、作業(yè)水深 1050m 一次最大碎石鋪設(shè)厚度 1.7m 鋪設(shè) 25.2m×48.2m 最大石料粒徑 80mm 鋪設(shè)精度 ±40mm 設(shè)計鋪設(shè)速度 3m/min 自持力 15 天 尺寸編號： 圖3.4.3-4 整平船主甲板設(shè)施布置圖 (2) 供料船供料船主要用于為整平船進(jìn)行鋪設(shè)作業(yè)時的連續(xù)供料，甲板料倉一次儲料能力不小于2000m³，一次料可滿足整平船一個船位的鋪設(shè)用料。供料船重載狀態(tài)為整平船供料的皮帶機(jī)出料口高度不小于 19m，皮帶長 20m，挑高可達(dá) 6m，舷外跨度 8m 至 10m。供料船結(jié)構(gòu)示意圖見圖 3.4.3-5。圖 3.4.3-5 供料船結(jié)構(gòu)示意圖 4

22、試驗施工4.1 概述(1) 試驗基本條件 鋪設(shè)寬度為 1.8m，鋪設(shè)厚度為 1.3m。分兩層鋪設(shè)，底層鋪設(shè)厚度為 1.0m，頂層鋪設(shè)厚度為 0.3m。底層鋪設(shè)速度按 1.5m/min 進(jìn)行管理，頂層鋪設(shè)速度按 1.0m/min 進(jìn)行管理。碎石采用 2.36mm63mm 的級配碎石。施工精度參考表 1.2-1。15625656編號： (2) 中止作業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 風(fēng)速大于 7 級；波浪周期大于 8.7s；有效大于 1.5m；流速大于 1.5m/s；拋石管傾角大于 1°；GPS 信號不良；其它影響作業(yè)的狀況。4.2 試驗步驟合格是2圖.44.2-2-1. 4試驗施工步驟圖 4.3 試驗施工16挖

23、除鋪設(shè)碎石整平船移船碎石基床驗收否頂層碎石基床鋪設(shè)底層碎石基床鋪設(shè)原地面測量拋石管定位供料船實時供料參數(shù)校正運(yùn)輸船靠泊卸料整平船拋錨、定位供料船定位進(jìn)入現(xiàn)場編號： 基礎(chǔ)拋石整平的精度為±40mm，因此各步驟要按照非常高的施工管理精度執(zhí)行。為此各個作業(yè)序如下。都要把握、熟悉作業(yè)順序，需要建立熟練進(jìn)行作業(yè)的體制。詳細(xì)施工順4.3.1 整平船進(jìn)場考慮到臨時停泊區(qū)距施工現(xiàn)場較近，選擇自然條件滿足流速不大于 3 節(jié)，有效大于 1.5m，風(fēng)速不大于 13m/s 時進(jìn)行拖航。不整平船拖航前根據(jù)手冊做好拖航前準(zhǔn)備工作，整平船拖航時，四個樁腿直立，樁腿最低點與平臺底部基線平齊，船舶處于漂浮狀態(tài)，由拖輪

24、拖動平臺移動。采用吊拖為主，傍拖為輔的方式，由一艘拖輪吊拖、一艘錨艇傍拖配合完成現(xiàn)場拖航的操作。吊拖利用設(shè)在艏端的 smit 拖點或船艉的拖力單樁，傍拖利用設(shè)在船舷雙柱帶纜樁。拖航示意圖如圖 4.3.1-1。圖 4.3.1-1 整平船拖航示意圖 4.3.2 整平船定位、抬升(1) 整平船拋錨17編號： 拋錨：根據(jù)漲、落潮情況，整平船頂流進(jìn)場，到達(dá)后錨預(yù)設(shè)錨位時先拋一口錨，邊放松該錨錨纜拖輪邊拖帶整平船慢速前進(jìn)，到達(dá)前錨預(yù)設(shè)錨位時拋一口上流錨，拖輪解脫離開，收緊前后錨纜完成整平船初定位后，其他錨位通過錨艇拋設(shè)完成，錨位示意圖見圖 4.3.2-1。圖 4.3.2-1 整平船拋錨示意圖 (2) 整平

25、船定位、抬升 整平船定位整平船采用 GPS輸入 A、B 兩點的船位設(shè)計坐標(biāo)，船員操作錨纜系統(tǒng)將整平船定位在鋪設(shè)作業(yè)施工位置，平面定位精度像見圖 4.3.2-2。在±100mm 以內(nèi)。船位導(dǎo)向系統(tǒng)圖18M2M3M4水流方向M1M6M5整平船定位系泊錨編號： 圖 4.3.2-2 船位導(dǎo)向系統(tǒng)圖像 圖 4.3.2-3 整平船定位示意圖 整平船調(diào)平在下降樁腿前首先將整平船調(diào)平。通過調(diào)整壓載水艙，觀察船體傾斜儀的讀數(shù)，將船體調(diào)整到水平狀態(tài)。如圖 4.3.2-4 所示：19M2M3M41 2 3M1M6M5整平船定位錨編號： 圖 4.3.2-4 整平船調(diào)平實例圖 樁腿到達(dá)原地基開始貫入后，因為各

26、個樁腿入泥后支反力不同所以船體會傾斜。為了將傾斜的船體回復(fù)水平，通過移動拋石管用的臺車在保持水平的狀態(tài)下進(jìn)行頂升作業(yè)。如圖 4.3.2-5 所示。圖 4.3.2-5 整平船調(diào)平實例圖 整平船抬升整平船抬升通過抬升裝置進(jìn)行，抬升裝置安裝在升降主結(jié)構(gòu)內(nèi)，通過電機(jī)驅(qū)動箱，箱帶動爬升齒輪與樁腿齒條進(jìn)行嚙合，以此實現(xiàn)平臺(樁腿)升起或下降。整平船平臺抬升壓載可采用載水四角均衡壓載抬升或?qū)侵苯訅狠d抬升。其施工流程圖見下圖 4.3.2-6 和圖 4.3.2-6，壓載示意圖見圖 4.3.2-7 和圖 4.3.2-9。兩種壓載方案一：都是可行的，試驗時兩種載水船體四角均衡壓載都進(jìn)行試驗。20編號： 1600t

27、穩(wěn)固是圖 4.3.2-6 四角均衡壓載施工流程圖 圖 4.3.2-7 打壓載水壓載示意圖a.載水，下放樁腿至泥面。下放樁腿過，同時向 8 個壓載艙中打入壓載水，打入壓載水的速度要一致，即同一時間各艙內(nèi)壓載水的量是相同的，這樣可以保證平臺的浮態(tài)平穩(wěn)且樁腿入泥后，4 樁腿的垂向載荷均衡。直至打入的壓載水的總量達(dá)到預(yù)計值 1600t。b.c.d.4 根樁腿同時入泥，升降裝置持續(xù)給樁腿施加荷載，直到樁腿站立穩(wěn)固為抬升平臺至船體吃水達(dá) 1.5m 位置，停留一段時間，直至樁腿穩(wěn)固。止。抬升平臺至氣隙達(dá) 0.5m 位置，壓樁一段時間，直至為止。在壓載過，樁腿將逐漸下陷，以致氣隙減小，當(dāng)氣隙減小至即將與波峰接

28、觸時，抬升平臺至氣隙達(dá) 0.5m 位置，反復(fù)操作，直至氣隙不在變化為止。e.f.預(yù)壓載完成后，壓載水，此時要保證各倉壓載水速度一致。抬升平臺至施工氣隙位置。在整個預(yù)壓載過，指揮要確保可變載荷均勻，出現(xiàn)某一樁腿的分布在 4 個樁腿上，平臺水平傾斜不超過 1 度，若壓載過突然產(chǎn)生穿透，將導(dǎo)致 4 樁腿受力不均，并對樁腿產(chǎn)生彎矩，這是十分的，指揮要立即將下陷樁腿附近的壓載水全部。此過指揮要注意任意樁腿的載荷都不可以超過最大壓載載荷。在整個預(yù)壓載過腿下陷深度。方案二：對角直接壓載法都要樁21抬升至施工高度釋放壓載水否抬升平臺至氣隙0.5m位置，壓載抬升平臺至吃水1.5m位置，穩(wěn)固4樁腿同時入泥并施加荷

29、載至樁腿穩(wěn)固下放樁腿 同時打壓載水編號： 穩(wěn)固是圖4.3.2-8 對角壓載施工流程圖 圖4.3.角2-9對9 接對角直角直角直接對壓接壓載直示意圖 a.b.c.4 根樁腿同時入泥，持續(xù)給樁腿施加荷載，到樁腿站立穩(wěn)固為止； 船體抬升出水，至氣隙達(dá) 0.5m 位置。鎖緊對角兩根樁腿，將另一對角的兩根樁腿用升降裝置施加荷載，直至為止。此時樁腿的支反力達(dá)到預(yù)壓載值范圍，保持一段時間直至樁腿穩(wěn)固，然后鎖緊這兩根樁腿。在壓載過樁腿將逐漸下陷，以至氣隙減小，當(dāng)氣隙減小至平臺即將與波峰相接觸時，抬升平臺至氣隙達(dá)到 0.5 米位置，反復(fù)操作，直至氣隙不再變化為止。松開另兩個樁腿的鎖緊裝置，進(jìn)行對角線壓載，步驟同

30、上。d.e.預(yù)壓載完成后，抬升平臺至施工氣隙位置。在整個預(yù)壓載過要確?？勺兒奢d均勻分布在四根樁腿上，平臺水平傾斜不超過 1 度，若壓載過程出現(xiàn)某根樁腿突然產(chǎn)生穿透，將導(dǎo)致 4 跟樁腿受力不均勻，并對樁腿產(chǎn)生彎矩，這是十分的。此過指揮要注意任意樁腿的載荷都不可以超過最大壓載載荷。在整個預(yù)壓載過都要樁腿下陷深度。整平船從浮態(tài)到頂升至水面以上整個過程，要密切關(guān)注六根錨纜的松緊程度，頂升過如果某根錨纜達(dá)到很緊的程度，要適當(dāng)放松錨纜，必須保持六根錨纜的受力松緊程度大概一致，整平船頂升后錨纜就可以全部放松。整平船頂升過需根據(jù)整平船操作室的傾斜計不斷進(jìn)行船體水平調(diào)整，頂升結(jié)根據(jù)傾斜計確認(rèn)是否樁腿下沉。22抬

31、升至施工高度同樣步驟壓載另外兩樁腿至穩(wěn)固鎖緊一對角樁腿并對一對角樁腿施加荷另載否抬升平臺至氣隙0.5m位置4樁腿同時入泥并施加荷載至樁腿穩(wěn)固編號： 傾斜計 圖 4.3 .02-1-10 平 平0臺臺1抬升狀態(tài)示意圖 施工時為避免潮水及波浪的影響，整平船平臺抬升高度 h 為：可/2+富余高度(0.5m)。平臺抬升高度效果圖見圖 4.3.2-11。的位+最大圖 4.3 .12-1-11 整 整1平平1 船抬升高度效果圖 4.3.3 參數(shù)校正 施工位置確認(rèn)整平船平臺抬升完成后，在 SEPCHS系統(tǒng)中輸入第一條壟中心線兩端 A 點和 B 點坐標(biāo)及壟間距 a，SEPCHS 系統(tǒng)自動計算其余壟坐標(biāo)并在顯示

32、界面顯示其位置（見圖4.3.3-1）。此時確認(rèn)計劃鋪設(shè)區(qū)域是否在鋪設(shè)范圍內(nèi)，若不滿足要求需重新定位抬升平臺。23編號： B 123456789A整平范圍邊界線a圖3.4.3.3.3-3-1. 3施工位置確認(rèn)示意圖 拋石管位置確認(rèn)拋石管位置通過設(shè)置在小車室中的施工管理用電腦內(nèi)的拋石管進(jìn)行管理的。為了確認(rèn)此系統(tǒng)的精度，施工前在人工島或是測量塔的已知點確認(rèn)拋石管的位置。確認(rèn)為使用全站儀測量或NSSStatic 測量。使用全站儀確認(rèn)拋石管位置示意圖如圖 4.3.3-2。圖 4.3.3-2 使用全站儀確認(rèn)拋石管位置示意圖 拋石管深度確認(rèn)24編號： 通過從人工島或是測量塔的已知點測量拋石管深度進(jìn)行確認(rèn)。之

33、后對比確認(rèn)的測量深度和測量拋石管高度用程序測量的深度之間的精度。若除。偏差，通過調(diào)整拋石管長度消確認(rèn)深度的是根據(jù)距離進(jìn)行選擇。Ø 100m 左右的話，使用水平尺( digital level )進(jìn)量。Ø 100m400m 左右的話，是用自動追尾式全站儀進(jìn)量。量。Ø 400m 以上時，是用NSSØ 其他（激光水平儀等）Static(靜態(tài) GPS 測量)進(jìn)拋石管高度確認(rèn)平面示意圖見圖 4.3.3-3。自動追尾全站儀拋石管棱鏡圖 4.3.3-3 拋度石管深管認(rèn)深度確度確度確認(rèn)平認(rèn)深平認(rèn)平面確示面示意平圖 25西人工島編號： 通過西人工島上已知點設(shè)置的全站儀，事

34、先測量安裝在拋石管頂部的 360 度棱鏡的高度 B。拋石管深度 DB（棱鏡高度）- C（棱鏡拋石管底部的距離）。拋石管深度確認(rèn)立面示意圖如圖 4.3.3-4。B：棱鏡高度全站儀D=B-C圖 4.3.3-4 拋石管深度確認(rèn)立面示意圖 聲納校準(zhǔn)聲納受水深、水溫、鹽分濃度等因素的影響使測量值產(chǎn)生誤差，所以每次測量時要進(jìn)行校準(zhǔn)。校準(zhǔn)拋石管降至施工深度，通過用聲納進(jìn)深，接收發(fā)送器和反射盤之間的距離是 1500mm，如果有誤差時進(jìn)行音速。之后向施工用聲納輸入作業(yè)得到的音速值，再次用相同的順序進(jìn)行確認(rèn)。校準(zhǔn)示意圖見圖 4.3.3-5。接收發(fā)送器校準(zhǔn)聲納.5m基床鋪設(shè)使用聲納接收發(fā)送器圖 4.3.3-5 聲納

35、校準(zhǔn)示意圖 底部油缸行程確認(rèn)拋石管定位完成后，反復(fù)伸縮底部油缸進(jìn)行行程確認(rèn)，確保油缸伸縮長度能夠滿足一26基床鋪設(shè)使用聲納校準(zhǔn)聲納1拋石管C：棱鏡至拋石管底部的距離編號： 個船位鋪設(shè)需要。這樣，在一個船位的整平中就可以不用再升降拋石管了。拋石管底部油缸行程確認(rèn)示意圖見圖 4.3.3-5。圖 4.3.3-5 油缸伸縮長度確認(rèn)示意圖 4.3.4礎(chǔ)原地面測量碎石基床鋪設(shè)前，拋石管延碎石壟空走一遍(調(diào)查浮泥，原地面凸凹狀態(tài))并測出地面標(biāo)高，計算出每條碎石壟所需碎石方量。圖 4.3.4-1 拋石管聲納原地面測量示意圖 4.3.5 供料船定位供料(1) 供料船定位供料船采用 6 臺 30t 錨絞車定位。供

36、料船在未鋪設(shè)一側(cè)橫跨基槽順流方向布置，供料船與整平船之間保持 5m 以上距離，避免供料船與整平船碰撞。供料船布錨整平船的錨纜繩放松從而不影響供料船布錨，供料船布錨同整平船。運(yùn)料船運(yùn)料至現(xiàn)場后，順基槽布置，采用船頭皮帶機(jī)將石料供應(yīng)到供料船上，由于供料船長度方向和水流垂直，受水流的影響很大，因此，供料時盡量選擇高、低平潮流速小的時。鋪設(shè)作業(yè)施工時整平船、供料船、船錨位布置如圖 4.3.5-1 所示。整平船組船位布置效果圖見圖 4.3.5-2。27編號： 圖 4.3.5-1 整平船組錨位布置圖 圖 4.3.5-2 整平船組船位布置效果圖(2)石料供應(yīng)整平船配供料船，基床鋪設(shè)石料供應(yīng)過程為：石料通過皮

37、帶船運(yùn)至現(xiàn)場并輸送至供料船，經(jīng)供料船皮帶機(jī)抬升輸送至整平船料斗，再經(jīng)整平船皮帶機(jī) 3 次抬升進(jìn)入拋石管料口。石料供應(yīng)效果圖見圖 4.3.5-3。28供料船定位錨M2M3M4運(yùn)輸船定位錨M1M6M5整平船定位錨編號： 圖 4.3.5-3 石料供應(yīng)效果圖4.3.6 碎石基床鋪設(shè)(1) 碎石基床鋪設(shè)分層厚度碎石墊層鋪設(shè)厚度為 1.3m。為了提高碎石基床整平精度，根據(jù)韓國釜山沉管隧道碎石基床鋪設(shè)的施工經(jīng)驗，碎石基床鋪設(shè)分兩層施工，基床頂層厚 30cm，底層厚 1.0m，先進(jìn)行底層鋪設(shè)，再進(jìn)行頂層鋪設(shè)，保證頂層鋪設(shè)時每條壟的底標(biāo)高一致。碎石基床分層示意圖見圖 4.3.6-1。圖 4.3.6-1 碎石基床

38、分層示意圖 (2)墊層縱坡本次試驗采用 0.0%管頭調(diào)整鋪設(shè)施工，這樣，每條籠的頂面標(biāo)高是致的，便于測量時相互效核的精度，每條籠之間的標(biāo)高根據(jù)(3)拋石管移動速度的設(shè)計坡度作相應(yīng)調(diào)整。291800 1050 1800 1050 1800 1050 1800 1050 1800 1050 1800 1050號： 本船設(shè)計鋪設(shè)速度不小于 3.0m/min。綜合考慮本船的設(shè)計剛度，工程施工進(jìn)度計劃要求， 底層、頂層碎石精度要求等因素， 擬采用底層碎石鋪設(shè)拋石管行走速度為1.5m/min， 頂層碎石鋪設(shè)拋石管行走速度為 1.0m/min， 墊層驗收拋石管行走速度為2.5m/m

39、in。拋石管行走速度對工期和施工精度影響明顯，整平船進(jìn)場后需要進(jìn)行典型施工確定拋石管行走速度。圖 4.3.6-2 拋石管移動速度簡介圖 (4)料位管理底層碎石鋪設(shè)時，石料是連續(xù)下落到拋石管內(nèi)的，整平速度按照1.5m/min計算，1m厚的基床每分鐘需要的碎石量為5m3 ,皮帶機(jī)的供料能力為每分鐘8m3 ，滿足要求。通過重錘測量將拋石管內(nèi)料位高度在5m10m，測量時需要停止皮帶后采用重錘進(jìn)量，這樣操作的是避免重錘被下落的石料埋掉，提起重錘時損壞鋼絲繩。頂層碎石鋪設(shè)時，石料下落至拋石管內(nèi)料位高度10m后停止，然后開始鋪設(shè)施工，此 時重錘可以安排一定的頻率連續(xù)不斷的測量拋石管內(nèi)的料位高度。當(dāng)料位高度下

40、至5m后再 啟動皮帶機(jī)補(bǔ)料至10m（經(jīng)計算補(bǔ)料一次拋石管鋪設(shè)長度約10m）。重錘測量裝置示意圖見圖4.3.6-3。 圖 4.3.6-3 石料高度測量示意圖 30拋編碼器 石輸出信號管 絞車 甲板 重錘 基床碎石 編號： (5)鋪設(shè)施工順序一條碎石壟施工完成后拋石管降低至下道碎石壟的標(biāo)高，然后平移至下道碎石壟進(jìn)行下道碎石壟鋪設(shè)施工。按此步驟循環(huán)施工。本次試驗基床鋪設(shè)施工示意圖如圖 4.3.6-4。圖 4.3.6-4 基床鋪設(shè)施工示意圖 (6)余料處理一個船位底層和頂層鋪設(shè)施工完成后，拋石管內(nèi)剩余石料在基床鋪設(shè)區(qū)域外排出，為了盡量少浪費(fèi)石料，在整平結(jié)束前的最后階段，要嚴(yán)格拋石管內(nèi)碎石的高度，使之在

41、整平結(jié)束時料位高度在 50100cm 之間。余料排出路徑見圖 4.3.6-5 所示。31編號： 圖 4.3.6-5 拋石管內(nèi)余料處理示意圖4.3.7 碎石基床驗收(1) 墊層頂部標(biāo)高為了驗證整平船整平的精度和測深儀測量的誤差大小，測量分兩種：用整平頭上安裝的測深儀對拋石壟頂面標(biāo)高進(jìn)量驗收；用整平頭上安裝的測深儀對拋石壟上放置的鋼板圓盤進(jìn)量驗收。為了驗證整平船測量系統(tǒng)的準(zhǔn)確性，通過西人工島上全站儀對拋石壟上的鋼板進(jìn)量并將數(shù)據(jù)（平面位置及高程）與整平船測量系統(tǒng)測出的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比。 用整平頭上安裝的測深儀對拋石壟頂面標(biāo)高進(jìn)量驗收碎石基床頂層鋪設(shè)完成后，將拋石管抬升至指定位置進(jìn)行成形測量，確認(rèn)墊層頂部

42、標(biāo)高是否在±40mm 之內(nèi)。測量示意圖如圖 4.3.7-1。拋石管校準(zhǔn)聲納整平頭鋪設(shè)測量聲納2.02.5m圖 4.3.7-1 成形測量拋石管抬升高度示意圖 32編號： 碎石墊層鋪設(shè)到達(dá)一個船位的終點后，需對碎石墊層的標(biāo)高進(jìn)行質(zhì)量檢測。通過計算機(jī)界面橫向移動拋石管、縱向移動臺車，按照圖 4.3.7-2 所示的檢測線檢測鋪設(shè)碎石墊層的標(biāo)高。圖中“”表示橫斷面測量，檢測碎石條帶中心線的高程；“”為縱斷面測量，檢測碎石墊層寬度的 L/6 和 L/2 共 3 條線的高程。圖 4.3.7-2 碎石墊層標(biāo)高檢測示意圖 檢測結(jié)，導(dǎo)出測量數(shù)據(jù)并生成橫斷面成果圖和縱斷面成果圖。 用整平頭上安裝的聲納對拋

43、石壟上放置的鋼板圓盤進(jìn)量驗收。量。測量示意圖如圖在鋪設(shè)碎石壟上設(shè)置鋼板圓盤，通過整平頭上的聲納進(jìn)4.3.7-3。按兩米一點進(jìn)量，測量測出每個點的平面位置及高程，共測 12 點。圖 4.3.7-3 鋪設(shè)聲納測量鋼板示意圖 33編號： 島上全站儀隊碎石壟上鋼板測量通過西人工島上全站儀對碎石壟上鋼板進(jìn)量，測量站在整平船行走小車上，通過移動整平船行走大車準(zhǔn)確定位于鋼板位置。測量示意圖如圖 4.3.7-4。圖 4.3.7-4 島上全站儀測量碎石壟上鋼板示意圖 (2)墊層兩側(cè)頂邊線與設(shè)計位置平面偏差水下潛水員將測量繩鋼板放置碎石墊層兩側(cè)邊線處，通過 GPS 測量坐標(biāo)于設(shè)計坐標(biāo)對比，確認(rèn)墊層兩側(cè)頂邊線于設(shè)計位置平面測量三點。(3)碎石壟縱向?qū)挾燃翱v向偏位偏差是否在±20cm 之內(nèi)。碎石墊層兩側(cè)分別首先通過拋石管放置兩個垂直于碎石壟的點（1#點和 2#點）。示意圖如圖 4.3.7-5。34編號： 圖 4.3.7-5 碎石壟縱向?qū)挾燃翱v向偏差測量示意圖 水下潛水員將兩點之間拉線，通過鋼尺分別測出三條碎石壟的寬度 a、b、c 及相鄰兩條壟邊線距離 L1 和 L2。則壟間距為：L1-（a+b）/2 和 L2-（b+c）/2，碎石壟縱向偏位為壟間距減去 2.85m。確認(rèn)碎石壟寬度偏差是否在 0+10cm 之內(nèi)和碎石壟縱向偏位是否在±15cm 之內(nèi)。4.3.8 不合格處理通過對