福州港松下港区18#、19#泊位共有沉箱29个,需要现场建设预制场并出运,其中高18.5m的沉箱19个,高14.5m的沉箱10个。斜坡道端部最大水深能满足高为14.5m沉箱的自身稳定吃水要求,而不能满足高为18.5m沉箱的稳定吃水,拟采用四根气囊助浮减少其吃水,并保证沉箱稳定,而后在方驳带动下离开斜坡道端部至深水处,向沉箱内压水至沉箱自身稳定,拆除扶助气囊,拖运到安装地点。施工流程如下:
侧面助扶气囊安装充气——采用底部气囊移动沉箱至斜坡道端部——沉箱后隔舱压水调整不平衡力矩——定位方驳带缆——候潮待沉箱起浮——移至深水区沉箱内压水——气囊放气拆除——拖运到安装地点
本方案取本工程中最大沉箱做典型施工,沉箱具体尺寸长×宽×高:17.87m×16.75m×18.5m,重2780t。工程地点水文特征:平均高潮位+6.42米,平均低潮位+1.59m,平均潮差5m,设计高潮位+7.2m。
预制场选取在施工区域附近,场地尺寸长×宽:150m×80m,场平标高取+9m,下水坡面尺寸长×宽:166m×30m,前坡坡度1:26,长度20m,后坡坡度1:13,长度146m,沉箱在预制完成后,待低潮位用气囊沿斜面滚动,要求沉箱最低端到达-3m水深处,再待高潮位起浮、出运。沉箱自身在保证稳定条件下起浮,吃水需要10.09m,现场最高潮位不能保证沉箱自身起浮,拟利用高潮位采用气囊助浮的办法,减小沉箱稳定吃水,达到出运目的。
助浮气囊采用4条Φ3.3m×13m气囊,捆绑在沉箱四周,每边绑一条气囊,每条助浮气囊产生浮力约100t,实际计算考虑气囊淹没一半的条件下出运,留出一定的备用浮力。