一种钢混拼装码头及其双船整体浮托上船施工方法与流程

本发明属于拱桥施工，提供一种钢混拼装码头及其双船整体浮托上船施工方法。

背景技术：

1、拱桥的桥型形式及结构构造，主要由其施工方案确定的。目前水上大跨径拱桥施工方案有：缆索吊装方案，支架方案，转体施工方案等。主要问题如下：缆索吊装方案，需设置多座较高的塔架，设置扣索、背索及地锚，采用大吨位的缆索吊机，吊拼拱肋及桥面，采用缆索吊投入大，造价高，施工过程受风的影响大、风险高，整个施工过程对过往船只安全有较大影响。支架法施工方案，在支架上散件安装或浇注，需要大量的临时支架，施工周期长，不适合有通航要求的桥梁。转体施工方案，在河岸或水中搭设支架，完成拱肋拼装后，转体拱肋，安装桥面板，转体的转动盘造价高，转体过程风的影响大，风险高，施工周期较长。

2、随着经济社会发展，大跨径钢桥建设逐年增多，且越来越多用于跨越河流。诸如一些内河具备河面宽阔，但流域内缺少大吨位运输及起吊船舶，导致诸多工艺受限，为拓展内河流域大跨径钢桥施工工艺，迫切需要一种结合多船运输竖提施工结构上船及脱架方式，可为内河大跨径钢桥建设提供一种辅助码头，以尽量少影响通航。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种钢混拼装码头及其双船整体浮托上船施工方法，为大吨位船舶少且大跨径钢桥建设提供高效、安全的建造。

2、为达到上述目的，本发明提供了如下技术方案：

3、本发明提供一种钢混拼装码头，包括相互交错并呈一字分布的三段承台和两段栈桥，其中，三段承台由依次间隔布置为三段式并具有同一标高的承台ⅰ、承台ⅱ、承台ⅲ组成，且承台ⅰ与承台ⅱ之间设置为航道ⅰ，承台ⅱ与承台ⅲ之间设置为航道ⅱ，两段栈桥为在航道ⅰ和航道ⅱ上均设置的可拆卸地栈桥，航道ⅰ和航道ⅱ在各自其上的栈桥拆除后用作浮船进出；单个栈桥由基板、贝雷梁桁架组成，贝雷梁桁架搭设于承台ⅰ和承台ⅱ之间、及承台ⅱ和承台ⅲ之间，基板铺设于贝雷梁桁架上，且基板的上表面不高于承台ⅱ的标高。通过这样的设计结构，这种钢混拼装码头结合了钢结构和混凝土结构的优势，同时利用船舶浮托技术，为大跨径钢桥建设提供了一种全新的解决方案。

4、可选的，承台ⅰ、承台ⅱ、承台ⅲ在面向河流的对应面采用钢管桩围挡填土或山皮石，钢管桩的后侧布置波形钢板；承台ⅱ在分别于承台ⅰ和承台ⅲ相互对应的相对钢管桩上并沿各自宽度方向设置有钢筋混凝土冠梁，栈桥的贝雷梁桁架搭设于筋混凝土冠梁上。通过这样的设计结构，这种钢混拼装码头能够更好地应对河流水流的冲击和船舶的进出，保证了码头的安全性和稳定性，为船舶的停靠和装卸提供了可靠的保障。

5、可选的，承台ⅰ、承台ⅱ、承台ⅲ上均设置有用于拖拉浮船的锚点。这样的设计可以方便拖拉浮船，确保浮船可以准确地停靠在码头上，并且在拱桥拼装时保持稳定。

6、可选的，承台ⅰ、承台ⅱ、承台ⅲ上均设置有用于安装拱肋支撑架的基础，该拱肋支撑架用于拼装拱桥。这样的设计可以为拱桥的拼装提供支撑和基础，确保拱桥的安装和组装过程顺利进行。

7、本发明还提及一种双船整体浮托上船施工方法，包括如下步骤：

8、b1)施工出上述的钢混拼装码头；

9、b2)在钢混拼装码头的三段承台和两段栈桥上分别安装上与拱桥相适配的拱肋支撑架，并在所搭设的全部拱肋支撑架上拼装好拱桥；

10、b3)拆除两段栈桥上各自所对应的拱肋支撑架的底部支架，接着吊离栈桥，以露出三段承台中的航道ⅰ和航道ⅱ；

11、b4)于航道ⅰ和航道ⅱ内分别驶入一艘浮船，并调整两艘浮船的平面，且在两艘浮船上安装要与拆除底部支架的拱肋支撑架相连接的浮托支架；

12、b5)对两艘浮船实施同步的排水上浮，以使浮托支架与拆除底部支架的拱肋支撑架完成固定连接，再拆除三段承台中的承台ⅰ、承台ⅱ、承台ⅲ上所设的拱肋支撑架与拱桥的连接结构；

13、b6)继续对两艘浮船实施同步的排水上浮，以使两艘浮船通过其上浮托支架及与之相连接的拱肋支撑架顶托住拱桥，再快速拆除三段承台中的承台ⅰ、承台ⅱ、承台ⅲ上所设的拱肋支撑架；

14、b7)对两艘浮船实施同步的注水下沉，并使拱桥的两侧低端分别不接触于承台ⅰ和承台ⅲ)；

15、b8)将两艘浮船同步拖拽出钢混拼装码头，以完成拱桥的双船整体浮托上船及离岸。

16、优选的，在步骤b4)中，利用三段承台中的承台ⅰ、承台ⅱ、承台ⅲ上所设的锚点对浮船实施拖拉及锁固。通过锚点的使用，可以使浮船在码头上稳固地停靠，不受水流和风力的影响，保持位置稳定。锚点的拖拉和锁固可以确保浮船在拼装拱桥的过程中不会移动或摇晃，确保施工的安全性和顺利进行。

17、优选的，在步骤b2)中，利用三段承台中的承台ⅰ、承台ⅱ、承台ⅲ上所设的基础对所要搭设的拱桥的拱肋支撑架实施定位安装。通过基础的定位安装，可以确保拱肋支撑架与承台之间的连接牢固可靠，保证拱桥的结构稳定性和安全性。

18、优选的，在步骤b8)中，还利用钢结构桁架对两艘浮船实施整体式连接，并在钢结构桁架上安装沉浮水箱，可以增加浮船的稳定性和承载能力，提高整体浮托上船的安全性和可靠性。而钢结构桁架可以提供良好的支撑和连接，确保两艘浮船之间的连接牢固可靠。沉浮水箱的安装可以通过调节水箱内的水位来实现浮船的浮沉，从而控制浮船的位置和高度，提高拱桥整体浮托上船的灵活性和适用性。

19、本发明的有益效果是：

20、1、提高施工效率：采用双船整体浮托上船的施工方法，可以实现拱桥的整体浮托上船，避免了传统施工方法中单一吊装设备的限制，节约了施工时间，加快了工程进度，从而有效地提高施工效率。

21、2、降低施工风险：通过在水岸码头上进行施工，可以减少对陆地环境的影响，并降低了施工过程中的噪音和粉尘污染，符合环保要求，降低施工风；且相对于传统方法，该钢混拼装码头有助于吊装施工，且更加安全可靠，减少了施工过程中的意外风险，保障施工人员的安全。

22、3、节约成本：采用钢混拼装码头及双船整体浮托上船的施工方法，可以节约施工成本。通过合理设计和施工，减少了对设备和人力资源的需求，降低了施工成本。同时，提高了施工效率也能减少施工周期，降低了工程总体投资。

23、总的来说，本钢混拼装码头结合了钢结构和混凝土结构的优势，形成了三段承台和两段栈桥的布局，以及两段航道的设置及其上可拆卸式栈桥构造，可以在拆除栈桥后以便浮船的浮进浮出，且码头有助于拱桥的拼装施工。同时利用船舶浮托技术，为大跨径钢桥建设提供了一种全新的解决方案，可以为大跨径钢桥建设提供更多的选择和便利性，有助于推动钢桥建设行业的发展。

24、本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

技术特征：

1.一种钢混拼装码头，其特征在于，所述钢混拼装码头(1)包括相互交错并呈一字分布的三段承台和两段栈桥，所述三段承台由依次间隔布置为三段式并具有同一标高的承台ⅰ(11)、承台ⅱ(13)、承台ⅲ(15)组成，且所述承台ⅰ(11)与所述承台ⅱ(13)之间设置为航道ⅰ(12)，所述承台ⅱ(13)与所述承台ⅲ(15)之间设置为航道ⅱ(14)，所述两段栈桥为在所述航道ⅰ(12)和所述航道ⅱ(14)上均设置的可拆卸地栈桥(2)，所述航道ⅰ(12)和所述航道ⅱ(14)在各自其上的栈桥拆除后用作浮船(9)进出；单个所述栈桥(2)由基板(21)、贝雷梁桁架(22)组成，所述贝雷梁桁架(22)搭设于所述承台ⅰ(11)和承台ⅱ(13)之间、及所述承台ⅱ(13)和承台ⅲ(15)之间，所述基板(21)铺设于所述贝雷梁桁架(22)上，且所述基板(21)的上表面不高于所述承台ⅱ(13)的标高。

2.根据权利要求1所述的钢混拼装码头，其特征在于，所述承台ⅰ(11)、所述承台ⅱ(13)、所述承台ⅲ(15)在面向河流的对应面采用钢管桩(4)围挡填土或山皮石，所述钢管桩(4)的后侧布置波形钢板(41)；所述承台ⅱ(13)在分别于所述承台ⅰ(11)和所述承台ⅲ(15)相互对应的相对所述钢管桩(4)上并沿各自宽度方向设置有钢筋混凝土冠梁(3)，所述栈桥(2)的所述贝雷梁桁架(22)搭设于所述筋混凝土冠梁(3)上。

3.根据权利要求1所述的钢混拼装码头，其特征在于，所述承台ⅰ(11)、所述承台ⅱ(13)、所述承台ⅲ(15)上均设置有用于拖拉所述浮船(9)的锚点(5)。

4.根据权利要求1所述的钢混拼装码头，其特征在于，所述承台ⅰ(11)、所述承台ⅱ(13)、所述承台ⅲ(15)上均设置有用于安装拱肋支撑架(8)的基础(6)，所述拱肋支撑架(8)用于拼装拱桥(7)。

5.一种双船整体浮托上船施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

6.根据权利要求5所述的双船整体浮托上船施工方法，其特征在于，在步骤b4)中，利用三段承台中的承台ⅰ(11)、承台ⅱ(13)、承台ⅲ(15)上所设的锚点(5)对所述浮船(9)实施拖拉及锁固。

7.根据权利要求5所述的双船整体浮托上船施工方法，其特征在于，在步骤b2)中，利用三段承台中的承台ⅰ(11)、承台ⅱ(13)、承台ⅲ(15)上所设的基础(6)对所要搭设的所述拱桥(7)的拱肋支撑架(8)实施定位安装。

8.根据权利要求5所述的双船整体浮托上船施工方法，其特征在于，在步骤b8)中，还利用钢结构桁架(92)对两艘所述浮船(9)实施整体式连接，并在所述钢结构桁架上安装沉浮水箱。

技术总结本发明公开了一种钢混拼装码头，属于拱桥施工技术领域，该钢混拼装码头包括相互交错并呈一字分布的三段承台和两段栈桥，该三段承台由依次间隔布置为三段式并具有同一标高的承台Ⅰ、承台Ⅱ、承台Ⅲ组成，且承台Ⅰ与承台Ⅱ之间设置为航道Ⅰ，承台Ⅱ与承台Ⅲ之间设置为航道Ⅱ，该两段栈桥为在航道Ⅰ和航道Ⅱ上均设置的可拆卸地栈桥，航道Ⅰ和航道Ⅱ在各自其上的栈桥拆除后用作浮船进出；单个栈桥由基板、贝雷梁桁架组成，贝雷梁桁架搭设于承台Ⅰ和承台Ⅱ之间、及承台Ⅱ和承台Ⅲ之间，基板铺设于贝雷梁桁架上，且基板的上表面不高于承台Ⅱ的标高。本钢混拼装码头结合了钢结构和混凝土结构的优势，形成了三段承台和两段栈桥的布局，以及两段航道的设置和可拆卸式栈桥构造，可以在拆除栈桥后以便浮船的浮进浮出，并利用船舶浮托技术，为大跨径钢桥建设提供了一种全新的解决方案。本发明还基于该钢混拼装码头提及出一种双船整体浮托上船施工方法。技术研发人员：李玲玉,陈松洲,刘治宏,黄灿,胡文泉,王宇航受保护的技术使用者：中交路桥建设有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/29