本发明公开了一种大型围堰U形平台辅助式定位方法，其特征在于：从岸边起搭建总栈桥，在主墩处的两侧搭建从总栈桥延伸出的支栈桥，两支栈桥与两支栈桥间的总栈桥部分形成U形平台；将围堰运至U形平台靠江心侧的支栈桥尾部，连接支栈桥系泊定位；围堰前端通过多根连接在U形平台上、配有牵引设备的拉缆牵引至U形平台内；围堰前端、两侧通过多根连接在U形平台上、配有牵引设备的拉缆调整在U形平台内位置，最后拉缆预紧定位。本发明利用主栈桥与支栈桥形成U形平台，快速实现围堰的精确定位，且对河道影响较小。
1.一种大型围堰U形平台辅助式定位方法，其特征在于：从岸边起搭建总栈桥，在主墩处的两侧搭建从总栈桥延伸出的支栈桥，两支栈桥与两支栈桥间的总栈桥部分形成U形平台；将围堰运至U形平台靠江心侧的支栈桥尾部，连接支栈桥系泊定位；围堰前端通过多根连接在U形平台上、配有牵引设备的拉缆牵引至U形平台内；围堰前端、两侧通过多根连接在U形平台上、配有牵引设备的拉缆调整在U形平台内位置，最后拉缆预紧定位。
通过竖向的钢管桩以及钢管桩间由纵向分配梁、横向分配梁连接形成的平联、钢管桩上方的贝雷梁、贝雷梁上方的钢面板搭建成总栈桥，在主墩处的两侧搭建从总栈桥延伸出的支栈桥，两支栈桥与两支栈桥间的总栈桥部分形成U形平台；
将围堰运至U形平台靠江心侧的支栈桥尾部，此时将围堰前端通过拉缆与支栈桥连接系泊定位，围堰尾部采用霍尔锚在水中定位，系泊过程中围堰与支栈桥之间距离≥12m且按长度方向位于所连接的支栈桥尾部延长线上；
将围堰前端通过多根连接在U形平台上、配有牵引设备的拉缆牵引至U形平台内，此时围堰尾部起锚并采用拉缆固定在抛锚船上、配合围堰前端进行方向控制；
将围堰前端、两侧通过多根连接在U形平台上、配有牵引设备的拉缆调整在U形平台内位置，至设计位置后全部拉缆预紧锚固，实现围堰最终定位。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤b中围堰前端通过两交叉拉缆连接靠江心侧的支栈桥尾部，围堰尾部连接两霍尔锚呈交叉状抛下。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤c中，牵引前先在围堰上设置多个定位标记，U形平台上设置多个围堰到达设计处时与定位标记对应的参照标记。
5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤c中，围堰前端临近江岸的一侧设有临近中部的第一左前拉缆L1和临近江岸的第二左前拉缆L2，所述第一左前拉缆L1和第二左前拉缆L2呈交叉状分别连接至U形平台江岸侧的支栈桥尾部和U形平台的主栈桥临近江岸处，围堰通过第一左前拉缆L1和第二左前拉缆L2牵引至U形平台开口处。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤c中，围堰前端临近江心的一侧设有与第二左前拉缆L2对称的第二右前拉缆R2，第二右前拉缆R2连接至U形平台的主栈桥临近江心处，围堰牵引至U形平台开口处后，解除第一左前拉缆L1的牵引，通过第二左前拉缆L2、第二右前拉缆R2牵引至U形平台内。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤d中，围堰前端临近江心的一侧设有与第一左前拉缆L1对称的第一右前拉缆R1，第一右前拉缆R1、第一左前拉缆L1呈交叉状连接至U形平台主栈桥中部；围堰临近江岸的一侧前后端设有第三左侧拉缆L3、第五左侧拉缆L5，所述第三左侧拉缆L3、第五左侧拉缆L5分别连接至U形平台临近江岸侧支栈桥的前后两端；围堰临近江心的一侧设有与第三左侧拉缆L3、第五左侧拉缆L5对应的第三右侧拉缆R3、第五右侧拉缆R5，所述第三右侧拉缆R3、第五右侧拉缆R5分别连接至U形平台临近江心侧支栈桥的前后两端。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述围堰第三左侧拉缆L3、第五左侧拉缆L5间设有第四左侧拉缆L4，第四左侧拉缆L4连接至U形平台临近江岸侧支栈桥的尾端；所述围堰第三右侧拉缆R3、第五右侧拉缆R5间设有第四右侧拉缆R4，第四右侧拉缆R4连接至U形平台临近江心侧支栈桥的尾端。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，第四左侧拉缆L4设置在围堰连接第三左侧拉缆L3处，第四右侧拉缆R4设置在围堰连接第三右侧拉缆R3处。
10.如权利要求2所述的方法，其特征在于，围堰上设置的所有连接U形平台的拉缆均通过导向滑轮导向到栈桥顶面与牵引设备连接。
大型围堰U形平台辅助式定位方法
技术领域
[0001] 本发明涉及桥梁施工技术领域，具体地指一种大型双壁钢围堰U形平台辅助式定位方法。
背景技术
[0002] 双壁钢围堰是承台施工止水结构及钻孔平台支撑结构，常用定位方法有两种：1.定位船定位：定位船定位方案的优点是施工经验成熟，施工难度较小，施工速度快；缺点是船只、锚缆数量较多，对航道影响较大，且该定位系统为柔性系统，船只受到水位波动而扰动，定位精度较低。适用于对航道通行要求较小，定位精度稍低的双壁钢围堰定位施工。2.锚墩定位：锚墩定位方案的优点是施工受力明确，锚缆数量较少，施工过程不受水位的影响；缺点是增加了锚墩施工的成本，同时也占用了河道，施工速度较慢。适用于工期不紧、定位精度要求高的双壁钢围堰定位施工。公开号为CN 101666097的中国发明专利公开了一种大型钢吊箱或沉井定位下沉方法，即为锚墩定位法，需要施工上游锚墩和下游锚墩，成本大，时间长。
发明内容
[0003] 本发明的目的就是要解决上述背景技术的不足，提供一种大型双壁钢围堰U形平台辅助式定位方法，快速实现围堰的精确定位，且对河道影响较小。
[0004] 本发明的技术方案为：一种大型围堰U形平台辅助式定位方法，其特征在于步骤为：从岸边起搭建总栈桥，在主墩处的两侧搭建从总栈桥延伸出的支栈桥，两支栈桥与两支栈桥间的总栈桥部分形成U形平台；将围堰运至U形平台靠江心侧的支栈桥尾部，连接支栈桥系泊定位；围堰前端通过多根连接在U形平台上、配有牵引设备的拉缆牵引至U形平台内；围堰前端、两侧通过多根连接在U形平台上、配有牵引设备的拉缆调整在U形平台内位置，最后拉缆预紧定位。
[0005] 优选的，步骤为：
[0006] a.施工U形平台
[0007] 通过竖向的钢管桩以及钢管桩间由纵向分配梁、横向分配梁连接形成的平联、钢管桩上方的贝雷梁、贝雷梁上方的钢面板搭建成总栈桥，在主墩处的两侧搭建从总栈桥延伸出的支栈桥，两支栈桥与两支栈桥间的总栈桥部分形成U形平台；
[0008] b.临时系泊
[0009] 将围堰运至U形平台靠江心侧的支栈桥尾部，此时将围堰前端通过拉缆与支栈桥连接系泊定位，围堰尾部采用霍尔锚在水中定位，系泊过程中围堰与支栈桥之间距离≥12m且按长度方向位于所连接的支栈桥尾部延长线上；
[0010] c.围堰初定位
[0011] 将围堰前端通过多根连接在U形平台上、配有牵引设备的拉缆牵引至U形平台内，此时围堰尾部起锚并采用拉缆固定在抛锚船上、配合围堰前端进行方向控制；
[0012] d.围堰终定位
[0013] 将围堰前端、两侧通过多根连接在U形平台上、配有牵引设备的拉缆调整在U形平台内位置，至设计位置后全部拉缆预紧锚固，实现围堰最终定位。
[0014] 进一步的，所述步骤b中围堰前端通过两交叉拉缆连接靠江心侧的支栈桥尾部，围堰尾部连接两霍尔锚呈交叉状抛下。
[0015] 进一步的，所述步骤c中，牵引前先在围堰上设置多个定位标记，U形平台上设置多个围堰到达设计处时与定位标记对应的参照标记。
[0016] 进一步的，所述步骤c中，围堰前端临近江岸的一侧设有临近中部的第一左前拉缆L1和临近江岸的第二左前拉缆L2，所述第一左前拉缆L1和第二左前拉缆L2呈交叉状分别连接至U形平台江岸侧的支栈桥尾部和U形平台的主栈桥临近江岸处，围堰通过第一左前拉缆L1和第二左前拉缆L2牵引至U形平台开口处。
[0017] 更进一步的，所述步骤c中，围堰前端临近江心的一侧设有与第二左前拉缆L2对称的第二右前拉缆R2，第二右前拉缆R2连接至U形平台的主栈桥临近江心处，围堰牵引至U形平台开口处后，解除第一左前拉缆L1的牵引，通过第二左前拉缆L2、第二右前拉缆R2牵引至U形平台内。
[0018] 更进一步的，步骤d中，围堰前端临近江心的一侧设有与第一左前拉缆L1对称的第一右前拉缆R1，第一右前拉缆R1、第一左前拉缆L1呈交叉状连接至U形平台主栈桥中部；围堰临近江岸的一侧前后端设有第三左侧拉缆L3、第五左侧拉缆L5，所述第三左侧拉缆L3、第五左侧拉缆L5分别连接至U形平台临近江岸侧支栈桥的前后两端；围堰临近江心的一侧设有与第三左侧拉缆L3、第五左侧拉缆L5对应的第三右侧拉缆R3、第五右侧拉缆R5，所述第三右侧拉缆R3、第五右侧拉缆R5分别连接至U形平台临近江心侧支栈桥的前后两端。
[0019] 更进一步的，所述围堰第三左侧拉缆L3、第五左侧拉缆L5间设有第四左侧拉缆L4，第四左侧拉缆L4连接至U形平台临近江岸侧支栈桥的尾端；所述围堰第三右侧拉缆R3、第五右侧拉缆R5间设有第四右侧拉缆R4，第四右侧拉缆R4连接至U形平台临近江心侧支栈桥的尾端。
[0020] 更进一步的，第四左侧拉缆L4设置在围堰连接第三左侧拉缆L3处，第四右侧拉缆R4设置在围堰连接第三右侧拉缆R3处。
[0021] 更进一步的，围堰上设置的所有连接U形平台的拉缆均通过导向滑车导向到栈桥顶面与牵引设备连接，所述牵引设备连接为卷扬机或手拉葫芦。牵引设备连接为卷扬机或手拉葫芦。
[0022] 本发明的有益效果为：
[0023] 1.本发明不需定位船及锚墩，对航道影响小，而且利用现有的栈桥形成U形平台，无需大型设备及临时结构工程，整个定位过程经济高效。
[0024] 2.本发明利用栈桥U形平台定位过程中，U形平台属于固定结构，受水位波动影响极小，增加了定位刚度及稳定性，确保围堰定位精度。
[0025] 3.本发明对钢围堰进行定位，不仅工艺简单，而且经济、安全，进行定位系统施工时可节约投资及准备时间，为桥梁水下部分结构施工赢得了宝贵的时间。
附图说明
[0026] 图1为本发明围堰临时系泊立面示意图
[0027] 图2为本发明围堰临时系泊平面示意图
[0028] 图3为围堰初定位过程平面示意图
[0029] 图4为围堰初定位过程平面示意图
[0030] 图5为围堰初定位过程平面示意图
[0031] 图6为围堰初定位过程平面示意图
[0032] 图7为围堰终定位过程平面示意图
[0033] 其中：1.围堰 2.主栈桥 3.支栈桥 4.U形平台 2.1钢管桩 2.2平联 2.3贝雷梁 2.4钢面板 5.牵引设备 6.导向滑轮。
具体实施方式
[0034] 下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
[0035] 本发明大型双壁钢围堰U形平台辅助式定位方法为：
[0036] a.施工U形平台
[0037] 如图1-2所示，通过竖向的钢管桩2.1以及钢管桩2.1间由纵向分配梁、横向分配梁连接形成的平联2.2、钢管桩2.1上方的贝雷梁2.3、贝雷梁2.3上方的钢面板2.4搭建成总栈桥2，总栈桥2设有两层平联2.2，下层平联与上层平联间、上层平联与贝雷梁2.3间均设有斜撑进行连接加固。在主墩处的两侧搭建从总栈桥2延伸出的支栈桥3，支栈桥3与总栈桥2搭建方法相同(同样由钢管桩、平联、贝雷梁、钢面板搭建而成)，两支栈桥3与两支栈桥间的总栈桥2部分形成U形平台4。
[0038] b.临时系泊
[0039] 将围堰1运至U形平台4靠江心侧的支栈桥3尾部，如图2所示，此时将围堰1前端通过两交叉拉缆连接江心侧的支栈桥尾部进行系泊定位，围堰1前端两交叉拉缆通过设置在支栈桥上的卷扬机提供牵引力，前端两个拉缆为等长度，此时可利用卷扬机调整交叉拉缆受力使得围堰1临时固定。围堰1尾部采用拉缆连接两3t的霍尔锚，抛锚船携带霍尔锚，慢慢向江心侧移动，让锚受力，一霍尔锚向江心侧抛下，另一霍尔锚向江岸侧抛下，围堰1尾部两拉缆呈交叉状抛下，围堰尾部利用霍尔锚在水中定位。围堰1系泊过程中围堰1与江心侧支栈桥3之间距离≥12m且按长度方向位于所连接的支栈桥尾部延长线上，如此系泊定位是为了不让围堰挡住U形平台4的开口，影响作业船进出，以此保证钻爆、挖泥，运渣作业船进出通道不受影响，12m的距离保证围堰系泊和后期转运时不至于撞倒栈桥。
[0040] c.围堰初定位
[0041] 提前安装围堰1前端的拉缆以及U形平台4上与拉缆配合的牵引设备5，如图3所示，本发明中以向江岸侧为左，向江心侧为右，围堰1前端临近江岸的一侧(左侧)设有临近横向中部的第一左前拉缆L1和临近江岸的第二左前拉缆L2，第一左前拉缆L1和第二左前拉缆L2呈交叉状分别连接至U形平台江岸侧(左侧)的支栈桥尾部和U形平台的主栈桥临近江岸处，围堰1前端临近江心的一侧(右侧)设有与第二左前拉缆L2对称的第二右前拉缆R2，第二右前拉缆R2连接至U形平台的主栈桥临近江心处。第二右前拉缆R2、第一左前拉缆L1、第二左前拉缆L2均通过卷扬机连接至U形平台栈桥的外边缘。
[0042] 围堰尾部起锚并采用拉缆固定在抛锚船上、配合围堰前端进行方向控制，使第二右前拉缆R2处于非牵引的松弛状态，通过第一左前拉缆L1和第二左前拉缆L2将围堰1牵引至U形平台开口处，如图4所示；解除第一左前拉缆L1的牵引，如图5所示，通过第二左前拉缆L2、第二右前拉缆R2将围堰1牵引至U形平台内。牵引过程中要保证卷扬机拉缆受力均匀，避免拉缆在牵引的过程中出现卷扬机拉缆松弛现象，考虑到围堰在牵引的过程中可能出现一定程度的位置偏差，所以要在支栈桥前端内侧平联和钢管桩位置布置一定数量的废旧轮胎，在进入的过程中起到对U形平台和围堰的保护作用。
[0043] 初定位过程中，可以在牵引前先在围堰上设置多个定位标记，U形平台上设置多个围堰到达设计处时与定位标记对应的参照标记，以便于围堰初定位及后期施工的实时观测，本实施例定位标记为围堰的角点(前端头角点1个、两侧角点各2个)以及两侧长度方向中点，参照标记为悬挑型钢，悬挑型钢与围堰角点对应位置吊垂球，从而快捷直观的实现围堰初定位。
[0044] d.围堰终定位
[0045] 如图7所示，围堰1前端临近江心的一侧(右侧)设有与第一左前拉缆L1对称的第一右前拉缆R1，第一右前拉缆R1、第一左前拉缆L1呈交叉状连接至U形平台主栈桥中部；围堰1临近江岸的一侧(左侧)前后端设有第三左侧拉缆L3、第五左侧拉缆L5，第三左侧拉缆L3、第五左侧拉缆L5分别连接至U形平台临近江岸侧(左侧)支栈桥3的前后两端(支栈桥以与总栈桥连接处为前)；围堰临近江心的一侧(右侧)设有与第三左侧拉缆L3、第五左侧拉缆L5对应的第三右侧拉缆R3、第五右侧拉缆R5，第三右侧拉缆R3、第五右侧拉缆R5分别连接至U形平台临近江心侧(右侧)支栈桥3的前后两端。围堰1左侧边缘第三左侧拉缆L3、第五左侧拉缆L5间(包括第三左侧拉缆L3处)设有第四左侧拉缆L4，第四左侧拉缆L4连接至U形平台临近江岸侧(左侧)支栈桥3的尾端；围堰右侧的第三右侧拉缆R3、第五右侧拉缆R5间(包括第三右侧拉缆R3处)设有第四右侧拉缆R4，第四右侧拉缆R4连接至U形平台临近江心侧(右侧)支栈桥3的尾端。围堰连接第三左侧拉缆L3处同时连接第四左侧拉缆L4，围堰连接第三右侧拉缆R3处同时连接第四右侧拉缆R4。(第三左侧拉缆L3与第四左侧拉缆L4在围堰上连接处可相同或不同，根据围堰受力情况进行选择；同理第三右侧拉缆R3与第四右侧拉缆R4)[0046] 各拉缆均通过牵引设备与U形平台连接：第一左前拉缆L1、第二左前拉缆L2、第一右前拉缆R1，第二右前拉缆R2均通过卷扬机(8t)连接至主栈桥外侧；第三左侧拉缆L3、第五左侧拉缆L5过卷扬机(5t)连接至江岸侧支栈桥外侧，第三右侧拉缆R3、第五右侧拉缆R5通过卷扬机(5t)连接至江心侧支栈桥外侧；第四左侧拉缆L4通过手拉葫芦连接至江岸侧支栈桥内侧，第四右侧拉缆R4通过手拉葫芦至江心侧支栈桥内侧。所有连接U形平台的拉缆均通过导向滑轮导向到栈桥顶面与牵引设备连接。
[0047] 通过调整围堰1前端、两侧连接的所有拉缆进行位置调整，围堰牵引至主墩区域时，将拉缆固定在与围堰对应的锚点上，全部拉缆预紧，实现围堰最终定位，做好刃角混凝土浇筑前的准备工作。
