[发明专利]一种水下土工垫摊铺设备及其施工方法

说明书

本发明属于水下建筑施工技术领域，提供一种水下土工垫摊铺设备及其施工方法，针对土工垫在下沉过程中，容易受水流的冲击，特别是在滨海工程中，水深很深，水中暗流变化很大，很容易将下沉过程中的土工垫破坏，并改变土工垫的下沉方向，最终造成土工垫安装位置偏差较大、翻边以及褶皱等问题。将卷设有土工垫层的铺排滚轴上先沉降至水底，并紧贴泥面滚动铺设安装土工垫层，并做到随摊随抛压石块。对水深区域的适应能力强，且摊铺过程中，土工垫层受水流影响较小，摊铺不易发生破损、翻边以及褶皱等现象，保证安装的位置精度。

技术领域

本发明属于水下建筑施工技术领域，具体涉及一种水下土工垫摊铺设备及其施工方法。

背景技术

在港口与海岸工程如码头、堆场及道路、护岸、防波堤以及滩涂围堰工程所处地一般均为低洼沿海地区，且常是软土地基，故软基加固是港口与海岸工程中的常见问题。土工材料具备加筋、反滤、隔离、防护等功效，越来越多的应用于这些工程的软基处理中去。土工织物作为一种新型的建筑材料，因为其独特的优点，目前在滨海工程中应用广泛，比如海底边坡治理，滨海建筑物地基处理等工程都有应用。

土工垫层的摊铺是土工垫层施工的重要环节，水下土工垫层摊铺，传统的施工方法一般将土工垫滚卷安装在铺排船上，将土工垫起始边固定在水底泥面，然后铺排船后退进行土工垫铺设，并在铺设过程中往土工垫上绑扎袋装碎石，以便土工垫下沉水中。该方法中，土工垫在下沉过程中，容易受水流的冲击，特别是在滨海工程中，水深很深，水中暗流变化很大，很容易将下沉过程中的土工垫破坏，并改变土工垫的下沉方向，最终造成土工垫安装位置偏差较大、翻边以及褶皱等问题。因此，研究一种新的水下土工垫摊铺设备及其施工方法具有重要的意义。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺点，本发明的目的是提供一种水下土工垫摊铺设备，以保证水下土工垫层摊铺的平稳性、提高摊铺效率和摊铺质量。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种水下土工垫摊铺设备，包括：

铺排系统、抛石系统和固定装置；

所述铺排系统包括铺排船、铺排滚轴和驱动装置，所述驱动装置设于所述铺排船，所述驱动装置的驱动端与所述铺排滚轴相连接；

所述铺排滚轴上设有可卷在上述铺排滚轴上的土工垫层，所述土工垫层的一端与所述固定装置连接；

所述抛石系统包括抛石船、石块和抛石装置，所述石块与所述抛石装置设于所述抛石船，所述抛石船设于所述铺排船的一侧。

优选的，所述驱动装置包括卷扬机，在所述铺排船上还设有导向装置，所述导向装置上设有导向钢绳，所述导向钢绳的一端与所述卷扬机的驱动端连接，另一端与所述铺排船连接，所述铺排滚轴与所述导向钢绳滑动配合。

优选的，所述导向装置包括导向支架，所述导向支架上设有导向滚轮组件，所述导向钢绳穿过所述导向滚轮组件。

优选的，所述导向支架为倒L型结构，所述导向支架的底端固定于所述铺排船，所述导向滚轮组件设于所述导向支架的顶端，所述卷扬机设置于靠近所述导向支架的底端位置处；

所述导向滚轮组件包括滚轮支撑、滚轮件和滚轮轴，所述滚轮支撑设于所述导向支架，所述滚轮轴设于所述滚轮支撑，所述滚轮件设于所述滚轮轴并与其转动配合，所述导向钢绳穿过所述滚轮件。

优选的，所述导向支架的数量为两个并设于所述铺排船的同一侧，所述卷扬机的位置与所述导向支架的位置相对应，所述导向支架之间的间距大于所述铺排滚轴的长度，所述铺排滚轴的两端设有供所述导向钢绳穿过的连接轴件。

优选的，所述固定装置包括锚固叉件，所述锚固叉件的数量为两个或两个以上，所述锚固叉件的一端设有与所述土工垫层连接的连接绳。