本發(fā)明涉圍堰施工，特別是一種大尺寸圍堰圈梁結(jié)構(gòu)及其安裝施工方法。

背景技術(shù)：

1、隨著社會(huì)的發(fā)展，路橋工程項(xiàng)目作為基礎(chǔ)的基建工程，是城市交通網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分。公路橋梁和高架橋往往采用橋梁墩柱作為支撐，因此，橋梁墩柱的施工是路橋工程項(xiàng)目的關(guān)鍵之一。在涉水的橋梁工程中，常常需要進(jìn)行圍堰施工，在涉水區(qū)域圍建出一定的區(qū)域進(jìn)行墩基的建設(shè)。傳統(tǒng)的圍堰施工方法有不少，實(shí)際的施工過程中，除了采用常規(guī)的圍堰結(jié)構(gòu)以及圍堰施工工藝外，還需要綜合考慮施工區(qū)域的水文地質(zhì)條件情況，針對(duì)性對(duì)圍堰結(jié)構(gòu)和圍堰施工工藝方法做出一些改進(jìn)和優(yōu)化，以保證圍堰施工的順利進(jìn)行。在鋼板樁圍堰施工中，由于圍堰時(shí)外側(cè)的水土壓力主要由鋼板樁和圈梁結(jié)構(gòu)共同承受，在一些大尺寸深水鋼板樁圍堰施工中，現(xiàn)有的圍堰圈梁結(jié)構(gòu)難以滿足圍堰施工的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度以及施工要求，在確定鋼板樁結(jié)構(gòu)類型后，只有從圍堰圈梁結(jié)構(gòu)上進(jìn)行改進(jìn)及優(yōu)化，以更好地滿足大尺寸深水鋼板樁圍堰施工作業(yè)要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明針對(duì)上述問題，提供一種大尺寸圍堰圈梁結(jié)構(gòu)，包括由上往下依次設(shè)置在圍堰鋼板樁內(nèi)側(cè)的第一圈梁結(jié)構(gòu)、第二圈梁結(jié)構(gòu)、第三圈梁結(jié)構(gòu)和第四圈梁結(jié)構(gòu)，所述第一圈梁結(jié)構(gòu)、第二圈梁結(jié)構(gòu)、第三圈梁結(jié)構(gòu)和第四圈梁結(jié)構(gòu)設(shè)置在不同的深度位置上并與所述圍堰鋼板樁連接固定以形成內(nèi)支承；所述第一圈梁結(jié)構(gòu)、第二圈梁結(jié)構(gòu)、第三圈梁結(jié)構(gòu)和第四圈梁結(jié)構(gòu)分別由內(nèi)圈梁、短斜撐、長斜撐和內(nèi)直撐組成，所述內(nèi)圈梁依次首尾連接形成矩形圈梁，所述矩形圈梁的四個(gè)轉(zhuǎn)角處分別設(shè)置所述短斜撐，所述短斜撐的后側(cè)方設(shè)置所述長斜撐，所述短斜撐和長斜撐的兩端分別連接所述矩形圈梁相鄰的長邊和短邊，所述內(nèi)直撐橫設(shè)在所述矩形圈梁的中間連接所述矩形圈梁的長邊。

2、作為本發(fā)明進(jìn)一步地說明，所述第一圈梁結(jié)構(gòu)的內(nèi)圈梁采用雙拼i45a工字鋼，短斜撐采用斜管，長斜撐采用斜管，內(nèi)直撐采用鋼管。

3、更進(jìn)一步地，所述第二圈梁結(jié)構(gòu)的內(nèi)圈梁采用2hn600×200型鋼，短斜撐采用2hn600×200型鋼，長斜撐采用斜管，內(nèi)直撐采用鋼管。

4、更進(jìn)一步地，所述第三圈梁結(jié)構(gòu)的內(nèi)圈梁采用3hn600×200型鋼，短斜撐采用3hn600×200型鋼，長斜撐采用斜管，內(nèi)直撐采用鋼管，所述第四圈梁結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和型材與所述第三圈梁結(jié)構(gòu)相同。

5、更進(jìn)一步地，所述短斜撐還包括設(shè)置在端部兩側(cè)的連接型鋼，所述連接型鋼采用雙拼i45a工字鋼，用于增加所述短斜撐與所述內(nèi)圈梁之間的連接支撐效果。

6、更進(jìn)一步地，所述內(nèi)直撐還包括設(shè)置在端部兩側(cè)的連接支撐，所述連接支撐采用斜管，用于增加所述內(nèi)直撐與所述內(nèi)圈梁之間的連接支撐效果。

7、另一方面，本發(fā)明還提供一種大尺寸圍堰圈梁結(jié)構(gòu)安裝施工方法，其包括以下步驟：

8、s1，利用圍堰結(jié)構(gòu)的鋼護(hù)筒安裝鋼護(hù)筒牛腿，在所述鋼護(hù)筒牛腿安裝下放系統(tǒng)；

9、s2，在操作平臺(tái)上組裝好第四圈梁結(jié)構(gòu)，利用所述下放系統(tǒng)將組裝好的第四圈梁結(jié)構(gòu)下放置承臺(tái)標(biāo)高+4.5m以下位置；

10、s3，在操作平臺(tái)上組裝好第三圈梁結(jié)構(gòu)，利用所述下放系統(tǒng)將組裝好的第三圈梁結(jié)構(gòu)下放置承臺(tái)標(biāo)高+6m左右的位置；

11、s4，在操作平臺(tái)上組裝好第二圈梁結(jié)構(gòu)和第一圈梁結(jié)構(gòu)，將所述第一圈梁結(jié)構(gòu)與所述第二圈梁結(jié)構(gòu)連接成整體，利用所述下放系統(tǒng)將連接好的第一圈梁結(jié)構(gòu)和第二圈梁結(jié)構(gòu)下放置設(shè)計(jì)標(biāo)高位置；

12、s5，安裝第一道圈梁牛腿，完成第一圈梁結(jié)構(gòu)塞縫；安裝第二道圈梁牛腿，完成第二圈梁結(jié)構(gòu)塞縫；

13、s6，利用所述下放系統(tǒng)繼續(xù)將所述第四圈梁結(jié)構(gòu)水下下放置標(biāo)高+3.2m左右的位置，將所述第三圈梁結(jié)構(gòu)水下下放置其設(shè)計(jì)標(biāo)高位置，安裝第三道圈梁牛腿并完成第三圈梁結(jié)構(gòu)塞縫；

14、s7，利用所述下放系統(tǒng)繼續(xù)將所述第四圈梁結(jié)構(gòu)水下下放置其設(shè)計(jì)標(biāo)高位置，水下安裝第四道圈梁牛腿，水下對(duì)第四道圈梁進(jìn)行塞縫。

15、更進(jìn)一步地，所述步驟s5-s7中包含抽水、回水和抽砂等操作。

16、更進(jìn)一步地，所述步驟s6中，所述第三圈梁結(jié)構(gòu)下放至其設(shè)計(jì)標(biāo)高之后，在所述第二圈梁結(jié)構(gòu)增加臨時(shí)斜撐，待回水至所述第二圈梁結(jié)構(gòu)時(shí)拆除所述臨時(shí)斜撐。

17、更進(jìn)一步地，所述第四道圈梁采用混凝土袋進(jìn)行塞縫。

18、本發(fā)明的有益效果：

19、本發(fā)明的圈梁結(jié)構(gòu)適用于較大深度下大尺寸鋼板樁的圍堰施工，一方面通過多層圈梁結(jié)構(gòu)可以給大尺寸鋼板樁提供足夠的固定支撐作用力，以滿足圍堰強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性要求；另一方面，采用先支法進(jìn)行施工，提前下放圈梁結(jié)構(gòu)到設(shè)計(jì)標(biāo)高位置，并將在河床以上的兩道圈梁連接組合成整體框架下放，實(shí)現(xiàn)深水圍堰的圈梁穩(wěn)固安裝連接，提高安裝施工效率，同時(shí)，可以利用下放的圈梁結(jié)構(gòu)作為鋼板樁插打的導(dǎo)向支架，保證鋼板樁插打的順利進(jìn)行。

技術(shù)特征：

1.一種大尺寸圍堰圈梁結(jié)構(gòu)，其特征在于：包括由上往下依次設(shè)置在圍堰鋼板樁內(nèi)側(cè)的第一圈梁結(jié)構(gòu)、第二圈梁結(jié)構(gòu)、第三圈梁結(jié)構(gòu)和第四圈梁結(jié)構(gòu)，所述第一圈梁結(jié)構(gòu)、第二圈梁結(jié)構(gòu)、第三圈梁結(jié)構(gòu)和第四圈梁結(jié)構(gòu)設(shè)置在不同的深度位置上并與所述圍堰鋼板樁連接固定以形成內(nèi)支承；所述第一圈梁結(jié)構(gòu)、第二圈梁結(jié)構(gòu)、第三圈梁結(jié)構(gòu)和第四圈梁結(jié)構(gòu)分別由內(nèi)圈梁、短斜撐、長斜撐和內(nèi)直撐組成，所述內(nèi)圈梁依次首尾連接形成矩形圈梁，所述矩形圈梁的四個(gè)轉(zhuǎn)角處分別設(shè)置所述短斜撐，所述短斜撐的后側(cè)方設(shè)置所述長斜撐，所述短斜撐和長斜撐的兩端分別連接所述矩形圈梁相鄰的長邊和短邊，所述內(nèi)直撐橫設(shè)在所述矩形圈梁的中間連接所述矩形圈梁的長邊。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大尺寸圍堰圈梁結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述第一圈梁結(jié)構(gòu)的內(nèi)圈梁采用雙拼i45a工字鋼，短斜撐采用φ630×8mm斜管，長斜撐采用φ630×8mm斜管，內(nèi)直撐采用φ820×10mm鋼管。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大尺寸圍堰圈梁結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述第二圈梁結(jié)構(gòu)的內(nèi)圈梁采用2hn600×200型鋼，短斜撐采用2hn600×200型鋼，長斜撐采用φ820×10mm斜管，內(nèi)直撐采用φ1020×10mm鋼管。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大尺寸圍堰圈梁結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述第三圈梁結(jié)構(gòu)的內(nèi)圈梁采用3hn600×200型鋼，短斜撐采用3hn600×200型鋼，長斜撐采用φ820×10mm斜管，內(nèi)直撐采用φ1020×10mm鋼管，所述第四圈梁結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和型材與所述第三圈梁結(jié)構(gòu)相同。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大尺寸圍堰圈梁結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述短斜撐還包括設(shè)置在端部兩側(cè)的連接型鋼，所述連接型鋼采用雙拼i45a工字鋼，用于增加所述短斜撐與所述內(nèi)圈梁之間的連接支撐效果。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大尺寸圍堰圈梁結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述內(nèi)直撐還包括設(shè)置在端部兩側(cè)的連接支撐，所述連接支撐采用φ630×8mm斜管，用于增加所述內(nèi)直撐與所述內(nèi)圈梁之間的連接支撐效果。

7.一種大尺寸圍堰圈梁結(jié)構(gòu)安裝施工方法，其特征在于，包括以下步驟：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的大尺寸圍堰圈梁結(jié)構(gòu)安裝施工方法，其特征在于：所述步驟s5-s7中包含抽水、回水和抽砂等操作。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的大尺寸圍堰圈梁結(jié)構(gòu)安裝施工方法，其特征在于：所述步驟s6中，所述第三圈梁結(jié)構(gòu)下放至其設(shè)計(jì)標(biāo)高之后，在所述第二圈梁結(jié)構(gòu)增加臨時(shí)斜撐，待回水至所述第二圈梁結(jié)構(gòu)時(shí)拆除所述臨時(shí)斜撐。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的大尺寸圍堰圈梁結(jié)構(gòu)安裝施工方法，其特征在于：所述第四道圈梁采用混凝土袋進(jìn)行塞縫。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開一種大尺寸圍堰圈梁結(jié)構(gòu)及其安裝施工方法，大尺寸圍堰圈梁結(jié)構(gòu)包括由上往下依次設(shè)置在圍堰鋼板樁內(nèi)側(cè)的第一圈梁結(jié)構(gòu)、第二圈梁結(jié)構(gòu)、第三圈梁結(jié)構(gòu)和第四圈梁結(jié)構(gòu)；圈梁結(jié)構(gòu)分別由內(nèi)圈梁、短斜撐、長斜撐和內(nèi)直撐組成，內(nèi)圈梁依次首尾連接形成矩形圈梁，矩形圈梁的四個(gè)轉(zhuǎn)角處設(shè)置短斜撐，短斜撐的后側(cè)方設(shè)置長斜撐，短斜撐和長斜撐的兩端分別連接矩形圈梁相鄰的長邊和短邊，內(nèi)直撐橫設(shè)在矩形圈梁的中間連接矩形圈梁的長邊。本發(fā)明的圈梁結(jié)構(gòu)適用于較大深度下大尺寸鋼板樁的圍堰施工，通過多層圈梁結(jié)構(gòu)可以給大尺寸鋼板樁提供足夠的固定支撐作用力，以滿足圍堰強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性要求；利用下放的圈梁結(jié)構(gòu)導(dǎo)向保證鋼板樁插打施工質(zhì)量。

技術(shù)研發(fā)人員：陳慶華,龔兵傳,段志博,莊曉,丁麗,范傳豪,敬家熾,黃嘉豪,姚盛凱,曾劍波
受保護(hù)的技術(shù)使用者：保利長大工程有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19