1、半潛駁氣囊方式出運大型沉箱施工工法一 概況在大型深水重力式碼頭的建設中，大型沉箱的重量往往達到1000多噸乃至數千噸，如此大的重量，采用傳統的起重船起吊加駁船運輸方式進行施工存在許多困難與弊端，已逐漸不能滿足施工要求。目前，進行大型沉箱出運施工主要由半潛駁（含工程浮塢，以下同）來完成，基本過程為：沉箱在預制場地預制好后，利用高壓氣囊將沉箱頂升后牽引，整體搬移到半潛駁上并支墊好，將半潛駁拖至安裝水域合適水深位置下潛，在下潛過程中往沉箱隔艙中加壓載水，保持沉箱本身浮游穩定，半潛駁下潛到一定深度后，沉箱利用本身浮力起浮，起浮后將其拖至安裝點，往沉箱隔艙中注水下沉安裝。沉箱出運施工主要包括沉箱上半潛駁

2、、半潛運載沉箱拖航、半潛駁下潛沉箱出塢三個主要施工過程。在大型沉箱出運施工中，投入的主要船機設備是半潛駁，這種工程施工用半潛駁是一種專為大型沉箱出運而設計建造的可下潛的工程駁船，甲板單位面積承載力比一般駁船大得多，可運載數千噸的砼沉箱航行于近海航區，其基本工作原理是：在漲潮時段合適潮位，半潛駁利用船艏的搭接結構與出運碼頭搭接，保持半潛駁甲板面與碼頭面處于同一水平面，船上配有牽引設備，沉箱利用高壓氣囊頂升脫離地面，氣囊在沉箱底面與地面之間滾動大大減少了摩擦力，從而可利用船上牽引設備牽引沉箱上船，至指定位置后用枕木進行支墊，抽出氣囊。半潛駁配有多臺大排量壓載泵，可根據需要進行了艙內壓載水的調整，從

3、而控制半潛駁的下潛或上浮，半潛駁上的監控設備可適時采集下潛或上浮的各項數據，根據需要可方便的進行船舶浮態調整，通過控制壓載水量與加壓載水速度來控制半潛駁的下潛深度與速度，從而保證出運與下潛施工中沉箱順利地上駁與出塢。工程用半潛駁載重噸位一般在30005000噸不等，載重噸位在4000噸左右的半潛駁，以“四航華南”為例，主體尺度及相關參數為；總長：58米； 型寬：34米； 型深：4.6米； 最大下潛深度：16米（甲板面至水面）；從正常吃水下潛到最大深度時間：2小時；壓載泵排量：4960m3/h設計載重量：4200噸； 利用半潛駁氣囊方式出運大型沉箱的施工工藝，已順利完成多過大型深水重力式碼頭的建

4、設，已完成的實例工程如下：工程名稱沉箱重量件數沉箱尺寸(m)L*B*H使用半潛駁名稱廣州南沙港3、4#泊位2212t4217.84*15*18.9四航南沙廣州南沙港9、10#泊位2237t4417.84*15*18.9四航南沙深圳大鏟島集裝箱碼頭2327 t4717.94*14.1*19.8四航南沙福建江陰電廠碼頭3161t1029.5*19.7*16四航華南廈門劉五店滾裝碼頭1075 t2217.76*10*12.5四航南沙廈門港嵩嶼港區1#泊位2015 t2516.6*15*20四航南沙汕尾發電廠重件碼頭2357 t2217.65*15*20.3四航華南二 特點利用半潛駁氣囊方式出運大型沉

5、箱有如下特點：1. 無需大型起重設備就可以進行大型沉箱的搬運上駁及安裝作業，大大節省了船機費用；2. 與軌道方式上駁比，半潛駁與碼頭的對接容易，對碼頭的要求不高，碼頭的適應性強，從而使臨時出運碼頭的建設容易，投入少；3. 普適性強，沉箱的重量從幾百噸到4000噸甚至更大，均可采用本工藝進行沉箱的上駁及安裝作業；4. 由于沉箱無需進行起吊，配筋量可大大減少，節省了鋼材，降低了沉箱的制作成本，從而降低了碼頭的造價。三適用范圍 本工法適用于港口重力式碼頭建設中重量超過現有浮吊設備起吊能力或不便于或不適于起吊的可自浮的大型沉箱的出運安裝作業施工，也可用于大型封閉可自浮的涵管出運安裝作業施工。四施工工藝

6、1. 半潛駁進行大型沉箱出運沉箱上駁過程施工工藝流程如下：抽氣囊，解圍捆索并吊上碼頭備下件使用調整半潛駁浮態至拖航要求狀態沉箱上駁過程完成排壓載水，解溜尾索，移船使半潛駁脫離搭接狀態第一條氣囊上駁后半潛駁開始排前艙壓載水并適當調整后艙壓載水，始終保持船舶水平浮態繼續牽引沉箱緩慢移動，并控制牽引速度與排壓載水速度相適應沉箱到達裝載區后停止牽引，在沉箱底所有氣囊間隙盡可能多的支墊枕木氣囊放氣，使沉箱平穩坐于枕木上半潛駁加壓載水進行搭接，保持搭接后搭接結構對碼頭200t左右的壓力，調整船舶浮態至水平在半潛駁搭接結構與碼頭的縫隙上鋪過渡鋼板，掛牽引索上沉箱上的圍捆索給沉箱底氣囊充氣頂升沉箱，拆除支墊枕

7、木開動半潛駁上牽引絞車牽引沉箱緩慢移動，同時松溜尾索沉箱從預制點利用氣囊牽引至碼頭前沿3米左右支墊半潛駁拋錨定位，系好岸纜沉箱從預制場地利用陸地卷揚機以氣囊方式移至碼頭前沿3米左右并支墊 在半潛駁上鋪設氣囊，進行沉箱上駁前準備到達搭接水位時，移船進入搭接狀態建設出運通道及出運碼頭并埋設半潛駁帶纜用地環制定施工方案，確定工作水位半潛駁進行大型沉箱出運沉箱上駁過程施工工藝流程圖2. 半潛駁進行大型沉箱出運下潛作業沉箱出塢過程施工工藝流程如下：沉箱出塢后，半潛駁開始排壓載水上浮半潛駁起浮后調整船舶浮態至航行要求狀態并準備拖航至出運碼頭進行下一件的出運下潛過程完成工作船開動絞車牽引沉箱出塢，并適時調整

8、四角控制索，保證沉箱順利出塢往沉箱隔艙中注壓載水至沉箱能穩定自浮高度半潛駁繼續加壓載水下潛至沉箱穩定自浮深度后沉箱起浮，停止下潛調整沉箱各隔艙壓載水量使沉箱正浮在下潛至沉箱能自浮前2米左右深度停止下潛在沉箱頂安裝工作平臺及排水泵，系固可漂浮物件，掛牽引索上工作船，帶四角控制索至塢墻頂半潛駁準備下潛開始往半潛駁壓載艙加壓載水 根據監控設備來調整各壓載艙的進水量與速度，保持半潛駁平穩下潛，控制橫傾不超過2縱傾不超過3 半潛駁到達指定下潛區域定位在沉箱安裝點附近選定下潛區域 半潛駁進行大型沉箱出運沉箱下潛過程施工工藝流程圖五施工要點1 作業條件的選擇；為保證沉箱出運工作安全順利進行，必須在漲潮時段進

9、行沉箱上駁作業，且必須滿足相應的天氣、水文、水域、出運碼頭要求等條件；1.1天氣海況條件：沉箱出運作業要求在6級以下風力，無局部強對流天氣的非大雨天氣進行，沉箱上駁作業水域波高不大于0.5米，且天氣預報3天內不得有影響本地區的臺風天氣以及強勁季風天氣；1.2作業水域條件：沉箱上駁作業水域要求沿岸線方向以出運碼頭中線計左右邊各不小于50米，垂直岸線方向長度不小150米，水深要求不小于半潛駁重載吃水+0.5米；下潛作業要求水域開闊，便于沉箱出塢作業，下潛區深度要求達到可使沉箱穩定起浮所需深度；1.3出運碼頭條件：出運碼頭的布置要求水域開闊，便于半潛駁進出，碼頭前沿為便于與半潛駁搭接，需布置成階梯狀

10、，碼頭前沿的承載力要求達到100t/m，出運通道兩側各需布置一個地環，可承受拉力需達到20t，供半潛駁移船系纜用；出運碼頭一般布置如下圖：2沉箱上駁相關數據的計算2.1沉箱上駁作業水位的計算與選取沉箱上駁作業水位的準確計算與選取是直接關系到沉箱是否具備上駁條件的首要工作，由于我國沿海及內河入海附近很長一部分河段均受潮汐影響，而沉箱出運碼頭一般均布置于上述地區，因此沉箱的上駁不光要克服潮差來的影響，還應合理地利用潮差服務于施工，通過計算選擇合適的水位進行作業，從而保證沉箱上駁過程安全順利進行。水位計算及選擇的原則是保證半潛駁重載時能夠且有足夠時間脫離搭接狀態，并且保證從可進入搭接的水位到可脫離搭

11、接的水位所經歷的時間足夠沉箱上駁過程的完成，計算方法如下：基本數據：H：碼頭面標高；（測量可得）T：半潛駁重載吃水；（查船舶靜水力曲線圖可得）t： 半潛駁空載吃水；（查船舶靜水力曲線圖可得）D：半潛駁型深；進入搭接的水位應選擇在半潛駁空載吃水與滿載吃水之間的中間水位，目的是保證既有充足的上駁時間，又使沉箱上駁過程中半潛駁有足夠的壓載水可排以抵消沉箱重量對半潛駁的負載。計算圖示如：根據圖示，搭接時，甲板面與碼頭面處于同一標高，則進入搭接水位與脫離搭接水位計算如下：h進 = H- D -（T+ t）/2 h離 = H-（D - T）+ 0.2m ；（0.2m為富余量）潮水漲至h進時，半潛駁需進入搭

12、接，盡快進行沉箱上駁作業；潮水在退至h離之前半潛駁必需脫離搭接狀態，否則將被擱在搭接碼頭上無法脫離而發生安全事故。潮水曲線圖如下： 圖中，t0到t1的時間不得少于3小時，t1到t2的時間不得少于1小時；進行潮水時間限定目的是保證沉箱上駁和半潛駁脫離搭接有足夠的作業時間，沉箱上駁與半潛駁脫離搭接必需在t0到t2的時間內完成。2.2牽引力的計算 以氣囊方式頂升沉箱后進行牽引，摩擦系數一般按0.05來選取，則牽引力為：F = 0.05Q；（Q為沉箱重量）3 沉箱上駁所需設備的選擇及前期的準備3.1地環的埋設。出運碼頭上必需埋設供半潛駁帶移船纜的地環，埋設位置可參見出運碼頭布置圖；地環與半潛駁移船纜一

13、般使用卸扣連接，為方便操作，可選用重量輕、體積小合金卸扣，卸扣承載力一般25t即可，數量4只，其中2只備用；3.2牽引設備。牽引絞車布置在半潛駁上，一般設置2臺，每臺拉力15t，繩速10m/min，使用D2830mm的纖維芯鋼絲繩，每臺絞車鋼絲繩長度為500米；每臺牽引絞車通過滑輪組來牽引沉箱，滑輪組一般采用4組滑輪組成，穿78匹，理論總拉力可達到210t240t；牽引索是連接牽引絞車動滑輪組與沉箱圍捆鋼索的連接索，兩端分別用卸扣與動滑輪組和沉箱圍捆索連接，方便拆裝，牽引索長度一般取812m，牽引3200t以下沉箱取規格6*37D65mm纖維芯鋼絲繩即可，數量4條，其中2條備用，連接卸扣使用8

14、5t合金卸扣，數量6只，其中2只備用。3.3氣囊的準備。氣囊一般選用直徑1m的高壓氣囊，最大承載壓力為0.39MPa，長度根據沉箱寬度來確定，一船總長比沉箱寬度長1m左右即可。所需氣囊數量可根據下面計算選取：單個氣囊承壓面寬度：B =（D-H）/2氣囊承壓面積：S = nBL = nL（D-H）/2由公式：Q = P S = P nL（D-H）/2得：n = 2Q / P nL（D-H）取整 +1即為所需頂升起沉箱的氣囊數量；式中 D：氣囊直徑；一般使用直徑1m的高壓氣囊； H：氣囊頂升工作高度；一般為3040cm；L：氣囊有效承壓長度；一般為沉箱寬度；n：氣囊個數；Q：沉箱重量；P：氣囊允許

15、的安全工作壓力；實際工作壓力一般取不超過0.25MPa；實際氣囊數量的選取，必需在n+1的基礎上最少還需4條周轉氣囊，周轉氣囊數量越多，沉箱上駁效率將越高。3.4過渡鋼板的準備。由半潛駁與碼頭搭接時，一般均有2030cm左右的接縫，為保證沉箱底氣囊順利通過，在接縫上需鋪一塊過渡鋼板，鋼板總長為20m，為方便操作，可由多塊拼成，寬度1m，厚度16mm。3.5枕木的準備。枕木規格為：L*B*D = 1.5m*0.2m*0.3m；數量根據沉箱尺寸來確定，以填滿沉箱底氣囊間間隙為準，并保有一定富余。枕木兩端需制作拉環，可用D1416mm的螺紋鋼彎成“U”打入枕木15cm深，“U”型口需能使手掌穿過。3

16、.6枕木系固鋼絲繩準備。D18mm鋼絲繩100m，兩條，兩頭插扣。3.7供氣系統的準備。供氣系統采用集中供氣，供氣系統由2套6m3/min空壓機組及各自配套的高壓氣管、氣閥組成，加氣時從供氣閥用高壓軟管與氣囊連接，打開軟管上的氣閥即可向氣囊充氣，軟管長度必須覆蓋到半潛駁上沉箱就位后最后一根氣囊，并留有余量。4沉箱上駁的操作過程4.1上駁前的準備工作4.1.1沉箱上駁前必須先利用陸上卷揚機牽引至出運碼頭前沿3m左右的位置，并保證沉箱重心在出運通道中心線上，用枕木作臨時支墊，氣囊仍保留在沉箱底并放氣至枕木受部分力。4.1.2半潛駁拋錨定位，系好岸纜，并移船至碼頭前沿，船艏正對出運碼頭，并使船頭盡量

17、靠近碼頭前沿，便于開展上駁前的準備工作。4.1.3檢查上駁設備的狀況，如牽引卷揚機是否工作正常、卸扣有無變形、滑輪組活動情況、空壓機及備用空壓機是否正常、氣閥是否漏氣、鋼絲繩磨損情況、氣囊是否破損漏氣、船舶壓排水系統工作是否正常等等。如有異常，需及時處理或更換，確保各設備及用具處于良好工作狀態。4.1.4半潛駁上氣囊需滾過的通道必需清理干凈，不得有突出物或其它雜物影響氣囊的通過。4.1.5在半潛駁上鋪上氣囊，氣囊的擺放要均勻，每條氣囊的間距控制在0.50.6m，先鋪氣囊的目的是節省沉箱上駁過程中搬運氣囊上駁的時間，若周轉氣囊的數量足夠多，則可將氣囊一直鋪到裝載區沉箱就位處，可大大提高沉箱上駁的

18、效率。4.1.6將船上牽引滑輪組用牽引索與沉箱圍捆索用卸扣連接。4.1.7潮水上漲至至搭接水位時，移船進入搭接狀態，并保持船舶縱向中心線與出運通道中心線對正，加壓載水使半潛駁與碼頭進行搭接，半潛駁搭接結構底面與碼頭接觸后，繼續加部分壓載水，保持半潛駁對碼頭有200300t的壓力，以保持半潛駁的穩定，同時調整船舶浮態至正浮狀態。4.1.8由于半潛駁搭接結構與碼頭的對接不可能絕對平，而且一般均有20cm左右的接縫，為保證氣囊的順利通過，應在接縫處鋪上過渡鋼板，尺寸一般為20m*1m*16mm，且鋼板邊緣需打磨平整，以保證氣囊通過時不被割傷。4.2上駁過程 沉箱上駁過程是沉箱出運過程的關鍵步驟，需充

19、分掌握潮水的變化，選準作業時間，盡快完成，一般要求3個小時內完成整個上駁過程。4.2.1在上駁前的各項準備工作完成后，就可以進行沉箱的上駁作業。沉箱上駁作業必需設一名總指揮，負責上駁過程的總體控制及協調。總指揮需熟悉沉箱上駁作業的各項操作，并熟悉半潛駁相關知識，沉箱上駁的指令由總指揮統一下達，指令的下達通過對講機的形式進行，各相關人員都需配備對講機并且大家均處于同一頻道，作業前進行通話調試，確保作業過程中通訊暢通。4.2.2上駁指令下達后，開始給沉箱底氣囊充氣，將沉箱頂升起，充氣時各氣囊充氣要均勻，分多次將氣壓充至要求值，各氣囊氣壓基本保持一致，頂升高度約為35cm，抽出支墊枕木放置一邊，不得

20、阻礙出運通道。4.2.3開動牽引絞車，同時松溜尾絞車，牽引沉箱緩慢前行。溜尾絞車的主要作用是控制沉箱運動速度，防止沉箱運動速度過快而發生危險，同時在緊急狀況下，沉箱上駁作業無法進行下去時能將沉箱反拉上去，兩臺牽引絞車通過滑輪組后拉力需達到沉箱重量的5%左右。4.2.4沉箱在移動過程中，需逐步往進入沉箱底的氣囊充氣，給后方移出沉箱底的氣囊放氣，同時要不斷調整各氣囊氣壓，使之基本保持一致。4.2.5第一條氣囊上駁后，半潛駁需馬上開始排壓載水，以盡量減少搭接結構對碼頭的壓力。壓載水首先從最前面的艙開始排，隨著沉箱向中部的移動，依次向后排各艙壓載水，同時保持船舶浮態正浮。4.2.6沉箱的運動路線必須是

21、沉箱的重心基本沿著半潛駁甲板縱向中心線前進，在移動的過程中，若發現偏移，則需及時糾偏，糾偏可通過兩臺牽引絞車和氣囊的擺放來實現。為便于觀察，一般在沉箱前進方向的側面上用紅色記號標出沉箱重心在左右方向上的位置，沉箱正常移動，紅色記號應沿著甲板上標明的甲板縱向中心線移動，若向左偏，則可將氣囊在擺放時適當向右偏，牽引時先開動左邊牽引絞車，糾正后再同時開動左右兩臺絞車，若向右偏則反之，最后沉箱到位時，左右偏移量需控制在0.5米以內。4.2.7隨著沉箱向半潛駁上的移動，半潛駁搭接結構的受力在不斷增加，至沉箱剛剛完全上駁時達到最大，為保證碼頭載荷不至超過設計承載力，同時保證搭接結構不至受力過大而破壞，在沉

22、箱上駁的過程中，半潛駁需不斷往外排壓載水，并調整船舶浮態，使之始終保持正浮。若沉箱牽引速度過快，壓載水排放速度跟不上，則需暫停牽引，等待壓載水排到一定量后再繼續牽引。壓載水的排放量一般可按沉箱每移動一個氣囊位上駁排水約為Q/n（Q為沉箱重量；n為實際頂升沉箱的氣囊個數）噸計；壓載水也不得排得過快，需始終保持半潛駁處于搭接狀態，且有200300t對碼頭的壓力，以保持半潛駁相對碼頭的穩定。4.2.8半潛駁甲板上標有沉箱裝載區，沉箱牽引到位后，需馬上抓緊時間進行沉箱支墊工作，將枕木墊入沉箱底，塞滿氣囊間的空隙。沉箱支墊示意圖如下：4.2.9完成支墊后，將各氣囊同時放氣，使沉箱平穩地坐于枕木上，若個別

23、氣囊放氣速度過快，可稍關一下放氣閥，使各氣囊放氣速度基本一致。4.2.10沉箱完全坐于枕木上后，解除溜尾索與牽引索，拆過渡鋼板，繼續排壓載水，隨著壓載水的排放和潮水的上漲，半潛駁會起浮，這時需盡快移船使船舶脫離搭接。注意，在潮水退至可起浮水位之前，半潛駁必需離開搭接狀態，否則半潛駁將被擱在搭接碼頭上而釀成事故。4.2.11在半潛駁離開搭接狀態后，進行抽氣囊作業。將氣囊從沉箱底抽出，抽氣囊時注意不要直接拉氣囊頭的閥管，可用麻繩套住氣囊體后直接拉麻繩，氣囊抽出后可用半潛駁上的吊機一條一條吊上岸備下次使用。4.2.12氣囊抽出后進行解除沉箱圍捆鋼絲繩的工作，圍捆鋼絲解下后需整理好，用吊機吊上岸備下次

24、使用。4.2.13半潛駁最后需進行浮態的調整，通過控制各艙壓載水量使半潛駁無橫傾，為便于拖航，艏艉應有0.5m左右吃水差，拖航方向吃水少于另一端。5半潛駁的拖航5.1拖輪的配備。5.1.1拖輪配備的原則。半潛駁一般是非自航的，自身不帶動力，需靠拖輪的拖帶來實現運輸。半潛駁的拖航是沉箱出運在海上的運輸過程，配備合適的拖輪將有利于運輸過程安全順利地實現，拖輪配備的原則是拖輪的拖力能使船組在正常情況下能達到預定航速，并且拖輪能滿足相關海事規范、法規的要求，安全性、可靠性要高，最好是雙機雙槳拖輪。5.1.2拖輪拖力的選取。拖輪的配備一般根據船組所需達到的航速條件來計算船組在該航速下的阻力，從而確定拖輪

25、在該航速下所需達到的拖力，再根據拖力來確定所需拖輪的主機功率。一般要求船組靜水航速能達到35節，太快則會使所需拖輪功率過高造成功率浪費，太慢則會使所需拖輪拖力不足難以處理緊急情況。拖力可根據下式計算選取：半潛駁在航速V下總阻力為：RT = 0.7（ Rf + RB ）+Ra KNRT：半潛駁拖航總阻力，KNRf：摩擦阻力，KN；Rf=1.67A1V1.8310-3；RB：剩余阻力，KN；RB=0.147A2V1.74+.15V；Ra：風阻力，KN； Ra=0.5Vw2CsAi10-3 ；A1：船舶水下濕表面積，m2；A2：浸水部分的中橫剖面面積，m2；V：拖航速度，m/s；：半潛駁方形系數；

26、：空氣密度，按=1.22Kg/m3計算；Vw：風速，m/s；Ai：受風面積，按頂風計算，m2；Cs：受風面積的形狀系數。 根據所計算出的阻力，查拖輪拖力曲線，在該航速下，拖輪拖力必需大于RT ，船組才能達到預定航速。 根據經驗及統計值，拖輪每100馬力可產生1.11.3噸拖力，可根據此來估算所需拖輪功率。5.2拖航方式半潛駁重載拖航屬于工程施工中的大型拖帶，一般由一艘主拖輪在前方拖帶，一艘小拖輪在后方護航，在緊急情況下可進行幫拖，配合拖輪功率可選取600HP900HP。拖航方式有兩種，第一種是主拖輪由拖纜機出拖纜，半潛駁出龍須纜與三角板，拖纜通過三角板與龍須纜連接進行拖航；第二種是半潛駁直接出

27、八字拖纜掛拖輪拖鉤進行拖航。兩種拖航方式見下圖：第一種拖航方式適合長距離海上拖帶，可根據需要利用拖纜機放長或收短拖纜，一般在出港與到港以及經過狹窄復雜水道時收短拖纜，在寬闊水域則放長拖纜。使用該方式接拖、解拖較麻煩，需用到三角板及大型卸扣，解拖時需要收回三角板后才能解拖，短距離拖帶該方式不適合。第二種拖航方式適合短距離拖帶及內河航道拖帶，使用該方式優點是接拖及解拖容易，轉向靈活，但拖纜長度固定，一般為80米左右，不能調節，距離長、海況差時，該方式不適合。5.3拖航應注意事項5.3.1拖輪應處于適航狀態（包括各項機械、電器、助航儀器、航海資料與設備、電臺與應急通信設備、救生、消防、堵漏設備與器材

28、、錨泊設備、舵機其屬具與配件應按照我國船檢局有關規定及正常的需要配足，并定期進行檢查，更新）。5.3.2拖帶設備，包括拖纜機、拖鉤、拖樁、主拖纜、副拖纜、備用鋼絲繩、尼龍拖纜等繩索、卸扣、三角板、鋼絲夾頭、琵琶頭襯圈、龍須鏈（纜）等，必須符合檢驗要求與足夠的數量，并且具有合格證書及標明安全負荷的鋼印或標志。5.3.3拖輪尾部應配有良好的保護拖纜的防磨裝置，并經常進行檢查和更換。5.3.4半潛駁的拖力眼板、龍須纜（鏈）的安全負荷，應與拖輪系柱拖力相適應。5.3.5半潛駁需有應急的錨設備，并在起拖前經過試驗可用。5.3.6半潛駁需調整合理的首尾吃水差，約0.5米左右，便于拖航。5.3.7備足航次需

29、用的燃油、潤滑油、淡水、主副食、物料、備件、醫藥品、風浪中防止滑動的加固器具、途中斷纜的應急設備等。5.3.8航次需用的海圖、書、表等資料，應改正至最新一期的航海通告。5.3.9擬定安全的拖航方案及途中遇險搶救的應急措施。5.3.10開航前要制定安全穩妥的拖航計劃，并報主管單位批準，由拖輪船長主持召船舶開航前會議，宣布航次任務與注意事項，分部門制定措施，并負起全面責任，一般拖航最好安排在白天啟航，白天到港。要對人員進行安全技術交底，不違章作業。5.3.11拖輪船長負責根據拖航船隊的航海性能和當地的操作條件，結合當時的風、浪、流、潮汐、水深等因素，運用優良的操縱技術來指揮船隊。5.3.12收集分

30、析與航行有關的氣象和預報，把握拖航有利天氣，一般規定風速級，波高1.5m天氣才允許開航。5.3.13拖航中，拖輪和半潛駁均需安排人員日夜值班，隨時保持正常聯系，發現異常現象，應立即查明原因，采取有效措施；5.3.14船舶在拖航期間，拖輪應指定人員日夜守望被拖半潛駁及拖纜的情況，在拖纜的摩擦點經常潤滑，檢查防磨裝置，拖纜的受力處應注意經常調整；5.3.15航行中要準確執行航行避碰規則，按正確的航線航行，不違章駕駛。5.3.16若遇到惡劣海況要及時進入避風地點，不冒險航行。5.3.17若遇到危險要及時與就近海事局聯系，以及時取得幫助。5.3.18出港與到港時，由配合拖輪協助調整半潛駁航向。5.3.

31、19航行中配合拖輪需在船組附近伴航，時刻準備處理緊急情況；5.3.20到港后，由配合拖輪負責協助半潛駁進行入下潛區拋錨定位。6半潛駁下潛作業6.1下潛區域的選擇6.1.1下潛區域必需選擇在水域較寬闊、方便半潛駁進出及拋錨作業的合適水深的水域，若由于水域水深不夠則需設置下潛坑，下潛坑的布置需沿著水流方向，長、寬與半潛駁的長寬相比均應有20m的余量。6.1.2下潛區域水深必需滿足半潛駁下潛后有足夠的水深使沉箱穩定起浮出塢，沉箱可利用高平潮時段出塢，夠水深的潮值持續時間不得小于3小時，同時下潛區域的水深亦不能太深，在半潛駁下潛坐底后，高潮時水位不得淹沒半潛駁塢頂甲板。下潛區域底標高可按下式計算：以當

32、地平均最低潮時的潮值水位為0標高，以每天均有作業潮水為標準，取持續時間大于3小時的高潮水位為h（h值可查潮汐表取得）則 h - H h0 + D + 0.8m即必需 H h - ( h0 + D + 0.8m)H： 下潛區域底標高；h0： 沉箱穩定起浮時的吃水，通過沉箱浮游穩性計算求得；D： 半潛駁型深；0.8m：支墊枕木高度0.3m，加上0.5m富余水深；沉箱的浮游穩性可按下式計算：規范規定：沉箱浮游定傾高度 a = I / V + Zc- Zg 0.2m （1）沉箱水線面慣性矩 I = LB3/12 - nlb3/12沉箱排水體積 V = (G + W) /沉箱浮心高度 Zc = (G+W

33、) / 2LB (忽略前趾影響)沉箱壓載后綜合重心高度 Zg = (GZg0+WZg1) / (G+W)L：沉箱閉合斷面長度；B：沉箱閉合斷面寬度；n：沉箱加壓載水隔艙數；l：沉箱隔艙長度；b：沉箱隔艙寬度；G：沉箱重量；W：沉箱所需壓載水重量，未知需求出；：水密度；Zg0：沉箱本身重心高度；Zg1：壓載水重心高度；將各值代入（1）式中，可求出所需壓載水量W，同時可求出沉箱穩定起浮時吃水h0；6.2下潛前的準備6.2.1半潛駁進入下潛區前需對整個下潛區進行詳細的測量，可使用交通船安裝測深儀進行來回掃海，以確保下潛施工區域的水深滿足施工要求，若有淺點或孤石，必需在半潛駁進入之前清除；6.2.2半

34、潛駁利用GPS引導進入下潛區，利用輔助拖輪進行拋錨定位，確保半潛駁位于下潛區域；6.2.3工作駁船在沉箱出塢方向100m左右位置進行拋錨定位，船位垂直于半潛駁縱向，駁船上配備2臺5t卷揚機，28mm鋼絲繩容繩量不小于200m，并配備1臺10t吊機、1臺120KW發電機組供沉箱出塢用。6.2.4機動工作船就位，可先靠在半潛駁旁，下潛過程中再調整靠泊位置。機動工作船配備120KW發電機組1臺，為下潛過程中潛水泵及夜間施工照明提供電力，同時，施工用工作平臺、潛水泵、材料、工具均可放置在該船。6.2.5安放好半潛駁至沉箱頂的棧橋，利用半潛駁上吊機將存放于機動工作船上的工作平臺、潛水泵、照明設施、電箱等

35、安裝至沉箱頂；工作平臺的作用是方便人員在沉箱頂的作業，潛水泵的作用是進行沉箱隔艙排水及調整沉箱起浮后的平衡，一般配置46臺，排量約為80m3/h；6.2.6接通機動工作船至沉箱頂的電纜，并將電輸送到沉箱頂的電箱；6.2.7系固甲板面的可漂浮物，枕木用14mm鋼絲繩串起后系固在甲板面的纜樁上或其它固定地方；6.2.8沉箱隔艙加壓載水一般通過沉箱上預埋放水閥來實現，閥門通徑可取D100mm，下潛前必需檢查閥門工作是否正常，若有問題必需及時處理，未處理好不得下潛；6.2.9沉箱頂四角預埋有拉環，下潛前用60mm尼龍纜分別帶上半潛駁四角塔樓的纜樁上，尼龍纜長度100m左右，以作沉箱出塢時溜尾及控制方向

36、用；6.2.10將工作駁船上2臺5t卷揚機的鋼絲繩分別帶上沉箱，用10t卸扣與沉箱上預埋的拉環連接，在沉箱起浮后牽引沉箱出塢。6.3下潛施工過程6.3.1下潛作業的時間選擇在漲潮時段進行，開始時間選擇在沉箱可穩定起浮出塢的水位到來前5小時左右；6.3.2下潛前所有準備工作完成后，根據潮汐表確定開始下潛的時間，并由統一指揮人員下達開始下潛作業的指令；6.3.3在下潛的指令下達后，半潛駁開始開啟注水閥，往壓載艙內加壓載水，隨著壓載水的增加，半潛駁將逐漸下潛；6.3.4半潛駁各壓載艙加壓載水不是同時進行的，必需分先后順序，遵循的原則是：（1）盡量減少自由液面對船舶穩性的影響；（2）加壓載水時考慮半潛

37、駁縱、橫向的載荷盡可能均勻；一般為先加裝載區周圍的壓載艙，加滿后再加裝載區的壓載艙，最后加四角壓載艙（含塔樓），在整個加壓載水的過程中，由于四角壓載艙壓載水的變化對船舶浮態變化靈敏，可通過對該四個艙加壓載水來調整下潛過程中的船舶浮態，使船舶在整個下潛過程中始終將縱傾控制在1以內，橫傾控制在2以內；6.3.5指揮人員要密切注意半潛駁下潛情況，在半潛駁下潛至沉箱吃水距沉箱可自浮水位還有約2m時，暫停下潛，需開始往沉箱隔艙中加壓載水；6.3.6人員通過半潛駁與沉箱連接的棧橋上到沉箱頂，開啟沉箱側壁上的水閥，往沉箱隔艙中加壓載水。由于沉箱的重心與形心不在同一垂線上，因此為保證沉箱起浮后處于正浮，必需計

38、算出各隔艙中的壓載水量，一般前后艙壓載水量不同。當壓載水達到計算值后，關閉注水閥。沉箱隔艙內需事先劃上水位標記線，以方便觀察、控制隔內的壓載水量；6.3.7半潛駁繼續下潛，直至臨近沉箱可穩定起浮的水位后暫停下潛；6.3.8檢查沉箱各隔艙的水位是否有變化，若有異常必需馬上處理。四角塔樓控制溜尾尼龍纜的人員以及牽引絞車控制人員需到位待命；6.3.9半潛駁繼續下潛至沉箱穩定起浮水位，正常情況下沉箱將穩定起浮，若沉箱有傾斜，馬上通過事先安放好的潛水泵適當調整部分隔艙中的壓載水，將沉箱調至正浮；6.3.10在確定沉箱已穩定正浮后，緩慢開動工作駁船上牽引卷揚機牽引沉箱出塢，根據沉箱移動的速度，控制好四角溜

39、尾尼龍纜的松緊，使沉箱沿著半潛駁縱向緩慢離開半潛駁，并確保沉箱不碰到半潛駁塢墻；6.3.11沉箱離開半潛駁2m以上后，解掉尾部溜尾尼龍纜，進一步觀察沉箱漂浮狀態，若未達到穩定，則可繼續加部分壓載水直至沉箱穩定漂浮。6.3.12沉箱出塢后，半潛駁開始排壓載水起浮，起浮后，將船舶浮態調整至拖航狀態，準備下一件的運輸。六船機設備配置沉箱出運過程船機設備配置如下；序號設備名稱單位數量備注1半潛駁艘1 運載沉箱2主拖輪艘1 拖航3輔助拖輪艘1 進出港配合、護航4工作駁船艘1 沉箱出塢工作母船5機動工作船艘1 供電、運載用具6交通船條2 交通7超高壓氣囊條16 沉箱上駁8卷揚機臺4牽引沉箱出塢及溜尾9潛水

40、泵臺6沉箱隔艙抽排水10發電機組臺2提供電力11照明燈具盞若干夜間施工照明12GPS定位系統套1半潛駁定位13空壓機組臺2氣囊供氣14對講機臺8七勞動力組織1上駁過程的勞動力組織如下：序號人員數量職責分工1半潛駁船員10半潛駁及船上牽引絞車、吊機的操作2總指揮1負責指揮整個沉箱上駁過程3副總指揮1協助總指揮4起重工2負責起重作業5卷揚機操作手2操作溜尾絞車6雜工16搬運氣囊、支墊枕木、解圍捆鋼絲繩7電工1電器設備運作保障8安全員1安全監督2半潛駁下潛過程的勞動力組織如下：序號人員數量職責分工1半潛駁船員10半潛駁及船上吊機的操作2總指揮1負責指揮整個半潛駁下潛過程3副總指揮1協助總指揮4起重工

41、2負責起重作業5卷揚機操作手2操作牽引絞車6雜工12溜尾繩控制、開關水閥、用具搬運等7電工1電器設備運作保障8安全員1安全監督八執行的規范標準及要求整個沉箱出運過程均為船舶施工作業過程，在整個過程中必需嚴格執行相應的海事法規及規范、規則，嚴格按船檢部門的要求來操作船舶，同時還要遵循如下要求：1. 半潛駁只允許在核定載荷范圍內進行沉箱出運作業，不得超載運輸；2. 半潛駁每次只運輸一件沉箱；3. 沉箱上半潛駁后的就位，必需將就位精度控制在橫向偏移中線不超過0.5m，縱向偏移不超過1m；4. 半潛駁的拖航作業只允許在規定范圍內的天氣、海況條件下進行，不得超越天氣、海況條件拖航；5. 拖航過程中，必需嚴格遵守船舶海上避碰規則，嚴格執行規范規定的航行信號；6. 海上拖帶