海洋取水箱涵接缝修复方法以及缝修装置和施工工装与流程

1.本发明涉及取水箱涵施工技术领域，特别涉及一种海洋取水箱涵接缝修复方法以及修复装置和施工工装。


背景技术：

2.为了节约淡水资源，利用海水资源进行发电得到了越来越广泛的应用。取水箱涵在海水中进行拼接施工时，由于在洋流条件，水下能见度低、测量困难，进而导致取水箱涵接缝不紧密、错台等问题，由此导致海水携带大量泥沙由箱涵接缝处涌入箱涵内部。泥沙进入到取水箱涵中，一方面会导致箱涵内部大量泥沙堆积、过水量大幅度下降，另一方面，泥沙的吸入会直接对水泵站造成损坏，严重影响设备和机组的安全运行。
3.目前，常规的水下箱涵接缝处理方案，是在箱涵接缝处粘贴防水胶条，从而达到密封效果。但该方法对施工工艺要求较高，在洋流复杂的海况条件下，该方法施工效率较低，安装精度较差，容易出现较大安装接缝。


技术实现要素：

4.本发明的其中一个目的是提供一种海洋取水箱涵接缝修复方法，能够方便良好的对箱涵接缝进行密封修复。
5.本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种海洋取水箱涵接缝修复方法，包括以下步骤：
6.步骤s1，在箱涵接缝内外两侧分别设置内部连接钢板和外部防护钢板，并且将内部连接钢板与外部防护钢板相对固定，使内部连接钢板和外部防护钢板夹持固定于箱涵箱壁两侧；
7.步骤s2,将带有配重条的复合防护布铺设在外部防护钢板上，然后在箱涵顶部以及两侧分别设置配重沙袋对复合防护布进行压固。
8.步骤s3,在复合防护布的周围填充石块层，使石块层将箱涵埋没。
9.通过采用上述方案，通过在箱涵接缝外部设置外部防护钢板，进而利用外部防护钢板对复合防护布进行支撑，并且通过配重沙袋以及配重条使复合防护布保持良好的平整性；通过在复合防护布周围填充石块层，不仅能够对复合防护布进行有效的压固，并且能够有效的对进入箱涵周围水流中的泥沙进行过滤，石块层、复合防护布以及外部防护钢板对箱涵接缝形成三层密封修复结构，相比于传统的密封条密封，能够更加良好的对箱涵接缝进行密封修复。
10.较佳的，在步骤s1中，在内部连接钢板上固定连接螺杆，在外部防护钢板上开设供连接螺杆穿过的安装孔；将连接螺杆从箱涵接缝处穿出，进而通过安装孔穿过外部防护钢板；在连接螺杆上安装连接螺母，将内部连接钢板和外部防护钢板连接固定。
11.通过采用上述方案，通过设置连接螺杆与连接螺母，将内部连接钢板与外部防护钢板连接固定，操作方便。
12.较佳的，在步骤s3中，所述石块层包括碎石层以及设置于碎石层上部的基石层。
13.通过采用上述方案，基石层采用体积较大的石块，从而具有良好的抗浪涌冲击效果，碎石层不仅能够良好的对复合防护布进行压固，而且能够对进入箱涵周围的水流进行过滤，从而能够有效减小泥沙进入箱涵内部。
14.本发明的其中一个目的是提供一种海洋取水箱涵接缝修复装置，能够方便良好的对箱涵接缝进行密封修复。
15.本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
16.一种海洋取水箱涵接缝修复装置，包括用于铺设于箱涵顶部接缝以及两侧接缝外侧的外部防护钢板、若干设置于箱涵内部的内部连接钢板、以及铺设于外部防护钢板上的复合防护布；
17.所述内部连接钢板的一侧固定有连接螺杆，所述外部防护钢板上开设有若干个安装孔，所述连接螺杆轴向穿过安装孔；所述连接螺杆上啮合有用于对外部防护钢板进行压紧定位的连接螺母；
18.所述复合防护布包括顶面防护部、位于顶部防护部两侧的侧面防护部以及位于侧面防护部端部的压脚部；所述顶部防护部以及压脚部上分别设置有若干个配重沙袋；所述侧面防护部沿其长度方向设置有若干个配重条。
19.通过采用上述方案，通过将内部连接钢板和外部防护钢板分别置于箱涵接缝内外两侧，并且通过连接螺杆与安装孔以及连接螺母的配合，将内部连接钢板与外部防护钢板进行连接，使二者贴合在箱涵的箱壁上；外部防护钢板不仅能够构成阻挡外界砂石进入箱涵的一道屏障，而且能够对复合防护布进行支撑，放置在水流压差下复合防护布被吸入到箱涵中；通过在顶部防护部以及压脚部设置配重沙袋，进而防止在水流的作用下将复合防护布带离设置位置，并且通过在侧面防护部上设置配重条，使复合防护布在铺设时，能保持良好的展平状态；本方案通过内部连接钢板和外部防护钢板的设置，形成第一道屏障，通过复合防护布形成第二道屏障，并且通过配重沙袋以及配重条使复合防护布保持良好的防护状态，从而能够良好的对箱涵接缝进行密封修复，并且采用本装置，水下作业安装步骤少，操作简单方便。
20.较佳的，所述复合防护布的侧面防护部表面固定有若干列用于插接配重条的安装布套。
21.通过采用上述方案，通过配重条通过插入到安装布套中，进而安装在侧面防护部上，从而能够方便快捷的配重条进行安装定位。
22.较佳的，所述配重条的两端分别开设有定位孔，每列安装布套的两端的分别设置有用于与定位孔插接的定位柱，所述定位柱与侧面防护部固定连接。
23.通过采用上述方案，通过在配重条的两端设置定位孔，进而通过将定位孔与设置在侧面防护部上的定位柱插接，进而使侧面防护部保持良好的展平状态。
24.较佳的，所述复合防护布的顶部防护部以及压脚部表面分别固定有若干个用于盛放配重沙袋的定位袋；所述定位袋侧面开口，所述定位袋开口处设置有弹性边。
25.通过采用上述方案，通过在复合防护布的顶部防护部以及压脚部上设置定位袋，进而通过将配重沙袋放置到定位袋中，从而能够方便快捷的对配重沙袋进行安装定位。
26.较佳的，所述复合防护布包括外侧的涤纶布层以及若干层位于两涤纶布层之间的
工土布层。
27.通过采用上述方案，复合防护布包括外侧的涤纶布层以及若干层位于两涤纶布层之间的工土布层，从而使复合防护布具有良好的强度，耐磨耐腐蚀，可靠性高。
28.本发明的其中一个目的是提供一种海洋取水箱涵接缝修复施工工装，在对外部防护钢板进行安装施工时更加方便。
29.本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种海洋取水箱涵接缝修复施工工装，包括操作柄，所述操作柄的两端分别固定有安装柱，所述安装柱上设置有固定夹持板以及活动夹持板，所述固定夹持板位于安装柱端部并且与安装柱固定连接，所述活动夹持板沿安装柱长度方向与安装柱滑动连接；所述操作柄的两端分别设置有夹持螺栓，所述夹持螺栓轴向贯穿操作柄并且与操作柄螺纹连接，所述夹持螺栓的端部与活动夹持板抵接。
30.通过采用上述方案，在对海洋取水箱涵接缝修复施工时，将外部防护钢板插入到固定夹持板以及活动夹持板之间，进而通过转动夹持螺栓，通过夹持螺栓对活动夹持板进行抵紧，进而将外部防护钢板夹持固定在固定夹持板和活动夹持板之间；进而通过使用吊装设备对钢板操作工装的操作柄进行吊装，进而能够方便的将外部防护钢板下沉到水下箱涵位置处，并且通过操作柄，方便工作人员在对海洋取水箱涵接缝修复装置进行安装时，对外部防护钢板进行移动操作。
31.较佳的，所述固定夹持板以及活动夹持板相互靠近的一侧表面分别固定有橡胶垫。
32.通过采用上述方案，通过在固定夹持板以及活动夹持板相互靠近的一侧设置橡胶垫，进而通过橡胶垫能够增大与外部防护钢板的接触摩擦，从而能够更加良好的对外部防护钢板进行夹持定位。
33.综上所述，本发明具有以下有益效果：
34.1、通过在箱涵接缝外部设置外部防护钢板，进而利用外部防护钢板对复合防护布进行支撑，并且通过配重沙袋以及配重条使复合防护布保持良好的平整性；通过在复合防护布周围填充石块，不仅能够对复合防护布进行有效的压固，并且能够有效的对进入箱涵周围水流中的泥沙进行过滤，石块、复合防护布以及外部防护钢板对箱涵接缝形成三层密封修复结构，相比于传统的密封条密封，能够更加良好的对箱涵接缝进行密封修复。
35.2、通过在复合防护布的侧面防护部上设置配重条，并且在复合防护布的顶部防护部以及压脚部上分别设置有若干个配重沙袋，从而使复合防护布保持良好的展平状态，并且在海水的冲刷下具有良好的稳定性。
36.3、通过海洋取水箱涵接缝修复施工工装，在对海洋取水箱涵接缝修复装置进行安装时，将外部防护钢板插入到固定夹持板以及活动夹持板之间，进而通过转动夹持螺栓，通过夹持螺栓对活动夹持板进行抵紧，进而将外部防护钢板夹持固定在固定夹持板和活动夹持板之间；进而通过使用吊装设备对钢板操作工装的操作柄进行吊装，进而能够方便的将外部防护钢板下沉到水下箱涵位置处，并且加方便工作人员在对海洋取水箱涵接缝修复装置进行安装时，对外部防护钢板进行移动操作。
附图说明
37.图1是海洋取水箱涵接缝修复施工方法的施工状态图。
38.图2是海洋取水箱涵接缝修复装置的结构示意图。
39.图3是体现配重条在复合防护布分布状态的示意图。
40.图4是体现内部连接钢板与外部防护钢板连接关系的结构示意图。
41.图5是复合防护布的层结构示意图。
42.图6是海洋取水箱涵接缝修复施工工装的结构示意图。
43.图中，1、外部防护钢板；11、安装孔；2、内部连接钢板；21、连接螺杆；22、连接螺母；3、复合防护布；31、工土布层；32、涤纶布层；33、安装布套；34、定位袋；35、定位柱；4、配重条；41、定位孔；5、配重沙袋；6、石块层；61、碎石层；62、基石层；7、操作柄；71、安装柱；72、夹持螺栓；8、固定夹持板；9、活动夹持板；100、橡胶垫。
41、具体实施方式
44.以下结合附图对本发明作进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
45.实施例1：
46.一种海洋取水箱涵接缝修复方法，参照图1，图中a为海洋取水箱涵，b为放置海洋取水箱涵的海床，包括以下步骤：
47.步骤s1，在箱涵接缝内外两侧分别设置内部连接钢板2和外部防护钢板1，其中在内部连接钢板2上固定连接螺杆21，在外部防护钢板1上开设供连接螺杆21穿过的安装孔11。在进行安装时，将连接螺杆21从箱涵接缝处穿出，进而通过安装孔11穿过外部防护钢板1。在连接螺杆21上安装连接螺母22，将内部连接钢板2和外部防护钢板1连接固定，使内部连接钢板2和外部防护钢板1夹持固定于箱涵箱壁两侧。
48.步骤s2,将带有配重条4的复合防护布3铺设在外部防护钢板1上，然后在箱涵顶部以及两侧分别设置配重沙袋5对复合防护布3进行压固。
49.步骤s3,在复合防护布3的周围填充石块层6，使石块层6将箱涵埋没。石块层6包括碎石层61以及设置于碎石层61上部的基石层62。其中碎石层61采用单块质量为5至20千克的小块石与粒径在1到10厘米的碎石进行混合，小块石与碎石按质量份数3:1进行均匀混合，然后对复合防护布3周围进行填充，直至高于箱涵顶部50厘米以上，形成碎石层61。在完成碎石层61的填充后，继续填充基石层62，基石层62采用单块质量250至500千克的块石进行回填，直至箱涵两侧的埋没宽度w不小于1米，箱涵顶部的埋没高度h不低于130厘米。
50.实施例2：
51.一种海洋取水箱涵接缝修复装置，以下简称修复装置，参照图2至图4，包括外部防护钢板1、内部连接钢板2以及复合防护布3。图中a为取水箱涵。修复装置包括三组外部防护钢板1和内部连接钢板2，分别安装于箱涵的顶壁以及两侧壁上。内部连接钢板2的一侧固定有连接螺杆21，外部防护钢板1上开设有若干个安装孔11，所述连接螺杆21轴向穿过安装孔11。连接螺杆21上安装有用于对外部防护钢板1进行压紧定位的连接螺母22。在使用修复装
置对取水箱涵接缝进行修复时，内部连接钢板2置于箱涵内部，外部防护钢板1置于箱涵外部，连接螺杆21从箱涵接缝处穿出，进而通过安装孔11和连接螺母22，将内部连接钢板2与外部防护钢板1相连，使内部连接钢板2和外部连接钢板紧贴在箱涵箱壁上。在完成内部连接钢板2和外部连接钢板的安装后，将复合防护布3铺设于箱涵接缝处，使复合防护布3铺覆盖箱涵顶部以及两侧的接缝。
52.参照图2至图4，复合防护布3按照其使用功能区分，可划分为顶面防护部、位于顶部防护部两侧的侧面防护部以及位于侧面防护部端部的压脚部。其中顶面防护部为位于箱涵顶壁的区域，侧面防护部为位于箱涵侧壁的区域。顶部防护部以及压脚部上分别设置有若干个配重沙袋5；侧面防护部沿其长度方向设置有若干个配重条4。
53.参照图2至图4，复合防护布3的侧面防护部表面固定有若干列用于插接配重条4的安装布套33。配重条4的两端分别开设有定位孔41。每列安装布套33的两端的分别设置有用于与定位孔41插接的定位柱35，定位柱35与侧面防护部固定连接。在将复合防护布3铺设在箱涵前，先将配重条4预安装在复合防护布3上，从而使复合防护布3在箱涵上能够保持良好的展平状态。将配重条4穿入到安装布套33中，进而将配重条4两端的定位孔41与其端部的定位柱35对齐，将定位柱35插入到定位孔41中，从而能够高效方便的对配重条4进行安装。
54.参照图2至图4，复合防护布3的顶部防护部以及压脚部表面分别固定有若干个用于盛放配重沙袋5的定位袋34；定位袋34侧面开口，定位袋34开口处设置有弹性边。在将复合防护布3铺设在箱涵接缝处后，将配重沙袋5安装于顶部防护部以及压脚部上，进而利用配重沙袋，防止在水流的作用下，复合防护布3从箱涵接缝处脱离。通过设置定位袋34，通过将配重沙袋安装到定位袋34中，从而方便快捷的对配重沙袋进行安装定位。
55.参照图5，复合防护布3包括外侧的涤纶布层32以及若干层位于两涤纶布层32之间的工土布层31。复合防护布3采用外层采用涤纶内层采用工土布，进而使复合防护布3具有良好的强度，耐磨耐腐蚀，可靠性高。
56.实施例3：
57.一种海洋取水箱涵接缝修复施工工装，以下简称施工工装，其用于在实施例1中对外部防护钢板1进行辅助移动。参照图6，海洋取水箱涵接缝修复施工工装包括操作柄7，操作柄7的两端分别固定有安装柱71，安装柱71上设置有固定夹持板8以及活动夹持板9。固定夹持板8位于安装柱71端部并且与安装柱71固定连接，活动夹持板9沿安装柱71长度方向与安装柱71滑动连接。操作柄7的两端分别设置有夹持螺栓72，夹持螺栓72轴向贯穿操作柄7并且与操作柄7螺纹连接，夹持螺栓72的端部与活动夹持板9抵接。固定夹持板8以及活动夹持板9相互靠近的一侧表面分别固定有橡胶垫100。
58.外部防护钢板1覆盖的面积较大，因此外部防护钢板1的质量较大，工作人员在对其进行搬运移动时十分不便。在对外部防护钢板1进行移动操作时，每块外部防护钢板1搭配两个施工工装，两个钢板操作工具分别安装于外部防护钢板1的两侧。将外部防护钢板1插入到固定夹持板8以及活动夹持板9之间，进而通过转动夹持螺栓72，通过夹持螺栓72对活动夹持板9进行抵紧，进而将外部防护钢板1夹持固定在固定夹持板8和活动夹持板9之间。通过使用吊装设备对施工工装的操作柄7进行吊装，进而能够方便的将外部防护钢板1下沉到水下箱涵位置处，并且加方便工作人员在对海洋取水箱涵接缝修复装置进行安装时，对外部防护钢板1进行移动操作。
59.本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。