本發(fā)明涉及圍堰施工,尤其涉及一種陡坡條件下超厚透水層鎖扣鋼管樁圍堰施工方法。
背景技術(shù):
1、隨著橋梁建造事業(yè)的不斷發(fā)展,出現(xiàn)越來(lái)越多的大跨徑橋梁,由于江(河)受通航限制,橋墩常常設(shè)置在兩岸,受水流多年作用,兩岸地勢(shì)存在較大坡度。施工單位往往利用枯水期修筑承臺(tái),但隨著汛期到來(lái),圍堰的高度也要滿足汛期高水位的標(biāo)準(zhǔn)。通常,圍堰結(jié)構(gòu)水平位移過(guò)大,支撐結(jié)構(gòu)的受力不均,局部桿件受力過(guò)大會(huì)影響圍堰結(jié)構(gòu)安全。首先,處于陡坡上的鎖扣鋼管樁圍堰,其岸側(cè)、江側(cè)存在很大的土壓力差,不采取措施將導(dǎo)致岸側(cè)圍堰產(chǎn)生較大水平位移;其次對(duì)于大型鋼圍堰干法施工時(shí)通常采用分區(qū)澆筑封底混凝土,分區(qū)后接縫處的混凝土需要鑿毛,如何減少鑿毛時(shí)間,或者無(wú)需鑿毛,節(jié)約施工時(shí)間,是需要解決的問(wèn)題;再次,對(duì)于干法施工,當(dāng)基坑開挖至標(biāo)高后,受大氣降水及割除鋼護(hù)筒后泥漿外溢都會(huì)導(dǎo)致場(chǎng)區(qū)出現(xiàn)淤泥和泥漿,淤泥和泥漿會(huì)嚴(yán)重影響后續(xù)混凝土澆筑的質(zhì)量,進(jìn)而對(duì)整體工程安全產(chǎn)生影響;
2、在陡坡及超厚透水層條件下,由于陡坡地質(zhì)復(fù)雜,土壤穩(wěn)定性差,易導(dǎo)致滑坡或坍塌,超厚透水層地下水位高,水量大,施工難度大,工期工序進(jìn)行效率低,因此,在陡坡及超厚透水層條件下,圍堰的穩(wěn)定性和安全性以及提高施工效率是重點(diǎn)要考慮的問(wèn)題。
3、因此,針對(duì)陡坡及超厚透水層條件下,提出一種針對(duì)大型鋼圍堰的施工方法以滿足圍堰的受力安全同時(shí)提高部分工序的施工效率以降低施工成本是尤為重要的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供一種陡坡條件下超厚透水層鎖扣鋼管樁圍堰施工方法,以解決上述問(wèn)題。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是:
3、一種陡坡條件下超厚透水層鎖扣鋼管樁圍堰施工方法,包括以下步驟:
4、s1:在岸側(cè)與江側(cè)之間的陡坡處插打鎖扣鋼管樁至合攏形成圍堰;
5、所述陡坡由上至下分別為較厚不透水層土和超厚透水層土;
6、s2:在所述鎖扣鋼管樁的背側(cè)以及岸側(cè)設(shè)置的抗拉樁的背側(cè)均安裝好分配梁,在兩側(cè)的所述分配梁之間連接上錨拉桿,在錨拉桿的兩端安裝千斤頂,并通過(guò)兩側(cè)的所述千斤頂朝向圍堰方向?qū)﹀^拉桿進(jìn)行張緊;
7、s3:在所述鎖扣鋼管樁處開挖基坑,在基坑內(nèi)埋設(shè)鋼護(hù)筒并按照設(shè)計(jì)標(biāo)高澆筑樁基,在部分所述鋼護(hù)筒側(cè)壁上安裝牛腿,在所述鎖扣鋼管樁內(nèi)側(cè)安裝圍檁以及內(nèi)支撐;
8、s4:將施工場(chǎng)地劃分若干區(qū)域,割除所述區(qū)域內(nèi)的鋼護(hù)筒,保留不同區(qū)域交界處的鋼護(hù)筒,且在不同區(qū)域交界附近所述區(qū)域內(nèi)的土層中插入若干鋼管,在鋼管以及未切割的所述鋼護(hù)筒遠(yuǎn)離對(duì)向其他區(qū)域方向的一側(cè)鋪設(shè)竹膠板,并在所述竹膠板遠(yuǎn)離所述鋼管的一側(cè)設(shè)置收口網(wǎng);
9、s5:將各個(gè)區(qū)域挖成具有坡度的表面,并挖至封底混凝土底標(biāo)高位置;所述坡度為從一個(gè)所述區(qū)域遠(yuǎn)離對(duì)向的所述區(qū)域的一側(cè)向該所述區(qū)域靠近對(duì)向的所述區(qū)域的一側(cè)方向高度逐漸降低;
10、s6:在具有坡度的所述區(qū)域的土體表面上鋪蓋土工布,并在所述區(qū)域的低處且所述土工布邊緣與所述收口網(wǎng)之間的土體上沿橫橋向開挖排水溝槽;
11、s7:在所述土工布上并沿所述區(qū)域的高處向低處澆筑第一層封底混凝土,第一層封底混凝土能夠?qū)⑼馏w與土體上所述土工布之間的泥漿以及淤泥擠出至所述排水溝槽并經(jīng)過(guò)所述竹膠板與所述區(qū)域基坑土體表面之間的間隙進(jìn)入相鄰的其他區(qū)域內(nèi);待第一層封底混凝土強(qiáng)度達(dá)標(biāo)后,拆除所述區(qū)域內(nèi)的鋼管、竹膠板以及收口網(wǎng);
12、s8:以s7的方法對(duì)其他區(qū)域進(jìn)行第一層封底混凝土澆筑,待全部區(qū)域第一層封底混凝土澆筑完畢且混凝土的硬度達(dá)到設(shè)定強(qiáng)度后,對(duì)其表面的泥漿以及淤泥進(jìn)行鑿除;
13、s9:在全部所述區(qū)域的第一層封底混凝土上進(jìn)行整體封底層混凝土的澆筑,澆筑找平混凝土層,在所述整體封底層混凝土上安裝好預(yù)埋件,在所述預(yù)埋件上豎向安裝支撐架對(duì)所述內(nèi)支撐進(jìn)行支撐;第一層封底混凝土與其上的整體封底層混凝土形成封底砼;
14、割除安裝有所述牛腿的所述鋼護(hù)筒,在整體封底層混凝土上進(jìn)行承臺(tái)澆筑。
15、進(jìn)一步地,所述內(nèi)支撐包括第一道斜撐、第一道對(duì)撐、第二道對(duì)撐和第二道斜撐;所述圍檁包括第一道圍檁和第二道圍檁;
16、s3中,在合攏的所述鎖扣鋼管樁的內(nèi)側(cè)安裝圍檁結(jié)構(gòu)以及內(nèi)支撐的具體方法為:基坑開挖至所述圍堰的第一設(shè)定位置處,在所述鎖扣鋼管樁的內(nèi)側(cè)上安裝第一道圍檁,將第一道對(duì)撐的兩端分別與沿岸側(cè)至江側(cè)方向相對(duì)設(shè)置的所述第一道圍檁連接,并通過(guò)連接件將所述第一道對(duì)撐與所述牛腿固定好,在多個(gè)所述第一道對(duì)撐之間安裝好平聯(lián);將第一道斜撐與相鄰側(cè)的所述鎖扣鋼管樁上的所述第一道圍檁連接;
17、繼續(xù)開挖基坑至第二設(shè)定位置處,在所述鎖扣鋼管樁內(nèi)側(cè)且第一道圍檁下側(cè)安裝第二道圍檁,將第二道對(duì)撐與第二道圍檁連接,并通過(guò)固定件將所述第二道對(duì)撐與牛腿固定好,在第一道對(duì)撐與第二道對(duì)撐之間做好豎向z字支撐,在多個(gè)所述第二道對(duì)撐之間安裝好平聯(lián);將第二道斜撐與相鄰的所述鎖扣鋼管樁上的所述第二道圍檁進(jìn)行連接。
18、進(jìn)一步地,所述第一設(shè)定位置為:在鎖扣鋼管樁上安裝第一道斜撐以及第一道對(duì)撐位置的下側(cè)0.5m處;
19、所述第二設(shè)定位置為:在鎖扣鋼管樁上安裝第二道斜撐以及第二道對(duì)撐位置的下側(cè)0.5m處。
20、進(jìn)一步地,s4中,所述竹膠板豎向鋪設(shè)在所述鋼管遠(yuǎn)離對(duì)向其他所述區(qū)域的一側(cè),且所述竹膠板安裝時(shí)底部與基坑土體表面留有間隙,在一個(gè)區(qū)域的第一層封底混凝土澆筑時(shí),并在該區(qū)域的泥漿和淤泥經(jīng)所述間隙排至另一區(qū)域后,將所述間隙使用另外的竹膠板補(bǔ)齊;
21、所述收口網(wǎng)豎向鋪設(shè)于所述竹膠板遠(yuǎn)離所述鋼管的一側(cè),并使其貼合于所述竹膠板板面。
22、進(jìn)一步地,s6中,鋪設(shè)所述土工布時(shí),保證所述土工布靠近所述收口網(wǎng)一側(cè)的邊緣至所述收口網(wǎng)的水平距離為1~2m。
23、進(jìn)一步地,s4中,若干所述區(qū)域至少為兩個(gè)區(qū)域。
24、進(jìn)一步地,所述分配梁包括由上至下依次設(shè)置的兩個(gè)橫向的工字鋼結(jié)構(gòu),且兩側(cè)的所述工字鋼的翼板板面分別與圍堰的鎖扣鋼管樁側(cè)面以及抗拉樁側(cè)面抵接。
25、進(jìn)一步地,所述千斤頂為穿心式千斤頂,若干所述穿心式千斤頂分別通過(guò)轉(zhuǎn)接件連接在多個(gè)所述錨拉桿的兩端。
26、進(jìn)一步地,在s7中,待第一層封底混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度75%時(shí),拆除所述區(qū)域內(nèi)的鋼管、竹膠板以及收口網(wǎng)。
27、進(jìn)一步地,所述第一道對(duì)撐和所述第一道斜撐通過(guò)焊接或螺接方式連接于所述第一道圍檁的內(nèi)部,第二道對(duì)撐和第二道斜撐通過(guò)焊接或螺接方式連接于第二道圍檁的內(nèi)部。
28、本發(fā)明的有益效果是:
29、本發(fā)明中公開的一種陡坡條件下超厚透水層鎖扣鋼管樁圍堰施工方法,利用岸側(cè)的抗拉樁及拉桿與岸側(cè)鎖扣鋼管樁圍堰頂進(jìn)行有效連接,進(jìn)而形成錨拉結(jié)構(gòu),能夠有效控制由土壓力差引起的圍堰頂水平位移,防止圍堰位移過(guò)大,確保了結(jié)構(gòu)安全,而且設(shè)置的錨拉結(jié)構(gòu)具有可調(diào)性,能夠根據(jù)受力狀況進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整,靈活性強(qiáng);本方法利用枯水期,有效避免了地下水經(jīng)超厚透水層擊穿透水層,將濕法施工變?yōu)楦煞ㄊ┕ぃ档土朔獾谆炷翆雍穸?,大幅?jié)省了施工成本;將收口網(wǎng)設(shè)置在分區(qū)接縫竹膠板位置處,竹膠板拆除后無(wú)需對(duì)混凝土進(jìn)行鑿毛施工,能夠提高施工效率,節(jié)約工期;對(duì)于自然降雨引起的淤泥,鋼護(hù)筒割除后的泥漿外溢,采用在斜坡上鋪設(shè)土工布,并挖設(shè)排水溝槽,同時(shí)采用自坡頂向坡底澆筑混凝土的方法可有效將泥漿及淤泥擠壓、排除至低處,保證施工質(zhì)量;采用本施工方法能夠有效降低圍堰水平位移,避免了干法分區(qū)接縫處鑿毛施工工序,有效清理了現(xiàn)場(chǎng)的淤泥及泥漿,節(jié)約工期,其市場(chǎng)前景十分廣闊。