[發明專利]適用箱體型端板的絞吸式端板輔助下沉系統

在審

• 申請號: 202210379322.6
• 申請日: 2022-04-12
• 公開（公告）號: CN114737591A
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 周東榮;朱小東;胡建;王健;蔣哲;俞士明;姚慧欣;魏良孟;王鈺;譚輝
• 申請（專利權）人: 交通運輸部上海打撈局
• 主分類號: E02D23/08
• 分類號: E02D23/08;E02D15/08;E02F3/88;E02F3/92;E02F3/90;E02F7/10
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本發明公開了一種適用箱體型端板的絞吸式端板輔助下沉系統，屬于水下施工技術領域，包括水力噴沖系統、絞吸系統和監控系統，水力噴沖系統設置在沉箱箱體端板的底部，絞吸系統設置在沉箱箱體的端板和框架上，監控系統設置在水面的甲板上，監控系統通過線纜與水力噴沖系統和絞吸系統連接。本發明的絞吸式端板輔助下沉系統采用水力噴沖破土和絞吸排泥結合方式噴沖破土，多套渣槳泵作為抽吸，噴嘴總流量和抽吸流量基本平衡匹配，組合使用后起到疏松、擾動、搬移、稀釋、液化泥土的多重效果，有效地將箱體內腔混合泥水抽吸和全部移除。

技術領域

本發明涉及水下施工技術領域，具體地說，本發明涉及一種適用箱體型端板的絞吸式端板輔助下沉系統。

背景技術

隨著我國海洋經濟的快速發展和交通強國戰略的提出，海洋環境清理及開發利用和有價值沉船整體打撈、過江隧道沉箱體沉放的高要求，作業難度越來越大，如何適應水下施工的特殊要求，解決或減少對環境的影響成為水下施工領域的重要課題。傳統水下作業對海底環境清理不徹底、殘留物多，因此，引入水下沉箱體絞吸式輔助下沉系統對箱體下沉作業同時能有效控制箱體的變形和保持最終土體也能支持穩定，即為后續施工提供有力的保證。

當前對于大型單體鋼結構沉箱體水下自重下沉作業通常使用以下方式，第一類為預挖式，將箱體下沉區域及周圍預挖出較大的基坑，如抓斗挖泥船、絞吸船等；第二類為重力+噴沖式；第三類為重力+絞吸式；第四類為重力真空吸附式；但對于相對兩個獨立的相距較遠的沉箱體連接形成一個連體的組合沉箱，并要求各沉箱相對位置精度非常高、沉放過程位置變化控制在一定的形變范圍，同時要求兩沉箱體之間泥土需要保持穩定而不被破壞獨立選擇其任一類都難以實現。箱體下沉到水下泥面基線下一定深度需要克服一下難點。

對于水下預挖坑基方式后沉降坐底可利用抓斗船、絞吸船等進行預挖坑或溝，考慮到水流和坍塌的影響，為保證有效坐底面積和強度，坑基必須挖出比較寬大和一定的斜坡度，費時費力，施工復雜，成本高昂；對箱體之間的土體結構破壞較大，尤其在沉船整體打撈要求沉船支撐穩定的情況下不能使用，如在此基礎上進行穿梁和梁體進行施工并需要泥土支撐更不可取。

對于水下沉箱體噴沖下沉，即在箱體投影水平面下部覆蓋若干高壓水噴嘴進行噴沖后靠箱體下沉，全覆蓋需要較大的流量功率的多臺水下設備和管路匹配，布置復雜，成本高，電纜電線多而可靠性差，并且還對箱體外側的泥土造成破壞，對于沉船打撈要求土體穩定意義上實際上也是不可行的。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種適用于沉船打撈的沉箱箱體下沉系統。

為了解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：適用箱體型端板的絞吸式端板輔助下沉系統，包括沉箱箱體，所述沉箱箱體由兩側的端板和中間的框架組成，還包括水力噴沖系統、絞吸系統和監控系統，所述水力噴沖系統設置在沉箱箱體端板上，絞吸系統設置在沉箱箱體的端板和框架上，監控系統設置在水面的甲板上，監控系統通過線纜與水力噴沖系統和絞吸系統連接。

優選的，所述水力噴沖系統包括潛水泵和噴嘴，噴嘴設置在沉箱箱體端板底部，潛水泵設置在沉箱箱體的上部，潛水泵通過管路與噴嘴連接，潛水泵通過線纜與監控系統連接。

優選的，所述絞吸系統包括絞吸泵、攪拌泵和排泥管，所述絞吸泵連接排泥管，絞吸泵的兩邊各設置一個攪拌泵，兩個攪拌泵和一個絞吸泵組成一個渣漿泵，絞吸泵和攪拌泵通過線纜與監控系統連接。

優選的，所述監控系統包括控制箱和控制臺，所述控制箱集中采集接收指令信息，使用網絡傳輸方式連接在控制臺，控制臺的觸摸屏分類模塊上可顯示每臺水泵電流、電壓、頻率等參數，通過觸摸屏可啟動、停止、報警設定、轉速設定。

優選的，所述絞吸泵為電動潛水離心泵或液壓絞吸泵。

優選的，所述排泥管為增強PU管或橡膠管。

采用本發明的技術方案，能得到以下的有益效果：