專利名稱:單雙壁結(jié)合鋼圍堰施工方法及其單雙壁結(jié)合鋼圍堰的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及大橋施工方法,尤其是涉及一種在沒有圍堰封底厚度情況下 利用堆碼沙袋及圏封辦法進(jìn)行橋梁工程施工的單雙壁結(jié)合鋼圍堰施工方法 及其單雙壁結(jié)合鋼圍堰。
背景技術(shù):
隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,交通J^出設(shè)施的建設(shè)也得到迅猛發(fā)展,與此同 時在我國江河湖面上修建的橋梁也隨之增多。眾所周知,修建橋梁首先要在水 中修筑橋墩,而修筑橋墩則要在水中采用圍堰將其中的水排干才能施工。
圍堰作為橋梁基礎(chǔ)施工的臨時設(shè)施,其主要作用是作為水中基礎(chǔ)施工 隔水裝置或深基坑的開挖防護(hù)支擋,以便在無水、安全條件下進(jìn)行綁扎鋼 筋、模板安裝以及混凝土澆注施工,圍堰還可作為樁基礎(chǔ)施工的作業(yè)平臺。
在地質(zhì)條件并不復(fù)雜時,通常情況下,主要采用鋼板樁圍堰和雙壁鋼圍 堰進(jìn)行施工,但對于那些墩位河床的覆蓋層下為弱風(fēng)化板巖、承臺底標(biāo)高 與巖面標(biāo)高基本接近時,由于基本沒有覆蓋層,不利于鋼板樁的插打及固
定,采用鋼板樁圍堰進(jìn)行施工,鋼板樁圍堰不能封底,沒有辦法阻水;由 于圍堰施工在枯水期,水位較低,完全采用雙壁鋼圍堰又比較浪費(fèi)材料, 從經(jīng)濟(jì)方面考慮雙壁鋼圍堰并不是很適合。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一個目的在于提供一種在墩位河床的覆蓋層下為弱風(fēng)化板 巖、承臺底標(biāo)高與巖面標(biāo)高基本接近時工程進(jìn)度快、施工難度小、成本投 入較小的單雙壁結(jié)合鋼圍堰施工方法。
本發(fā)明的第二個目的在于提供一種頂節(jié)側(cè)板圍堰可回收利用、回收率較 高的單雙壁結(jié)合鋼圍堰。
本發(fā)明的第一個目的是這樣實(shí)現(xiàn)的 一種單雙壁結(jié)合鋼圍堰施工方法,特征是
A、在工廠將單雙壁結(jié)合鋼圍堰的各個部件分塊制作完成后,通過下河便 道運(yùn)至岸邊灘地處平整的拼裝場地進(jìn)行底節(jié)側(cè)板圍堰部分的拼裝,底節(jié)側(cè)板圍 堰的拼裝場地的位置應(yīng)考慮底節(jié)側(cè)板圍堰下河的要求,拼裝場地的位置要 便于下河,根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況,底節(jié)側(cè)板圍堰下河采用較高水位時浮運(yùn), 在拼裝底節(jié)側(cè)板圍堰時用堵水壩與河道隔離,底節(jié)側(cè)板圍堰拼裝好后,挖 開堵水壩,使河水進(jìn)入,底節(jié)側(cè)板圍堰便可浮起,利用拖輪拖出拼裝場地
浮運(yùn)至墩位;
B、 底節(jié)側(cè)板圍堰下河后,按干處常規(guī)作業(yè)的方法灌注刃腳內(nèi)混凝土, 增加底節(jié)側(cè)板圍堰的重量,使底節(jié)側(cè)板圍堰下沉,吃水深度加深;然后開始 拼裝頂節(jié)側(cè)板圍堰及頂節(jié)斜撐;單雙壁結(jié)合鋼圍堰接高完成后,焊接雙壁 圍堰頂面蓋板,并焊接兩個抽水用鋼管,用于調(diào)節(jié)單雙壁結(jié)合鋼圍堰下沉 及精確定位;
C、 利用定位船將單雙壁結(jié)合鋼圍堰定位在定位船上焊接擋塊限制單 雙壁結(jié)合鋼圍堰平面位置,豎向可移動;在底節(jié)側(cè)板圍堰l的外壁板和內(nèi)壁 板構(gòu)成的雙壁內(nèi)灌水下沉,先進(jìn)行初步定位,再進(jìn)行精確定位,待精確定 位后在灌水下沉至河床;
D、 對單雙壁結(jié)合鋼圍堰內(nèi)進(jìn)行清基先用空氣吸泥機(jī)進(jìn)行清理,將巖 面上的泥砂清理干凈,完成后派潛水員下水檢查,確認(rèn)基底清理干凈,以 便使封底混凝土與巖面結(jié)和良好,達(dá)到止水的目的;然后在單雙壁結(jié)合鋼 圍堰的頂部搭設(shè)鉆孔平臺,安裝鋼護(hù)筒;
E、 在距單雙壁結(jié)合鋼圍堰的內(nèi)壁板的0. 7m處開始向中心范圍堆碼高沙 袋,堆碼時注意沙袋不得侵入刃腳范圍內(nèi),四周派潛水員下入水底堆碼; 然后在沙袋以外及刃腳下方,采用導(dǎo)管水下灌注封底混凝土,待混凝土達(dá) 到90°/ 設(shè)計強(qiáng)度后,在鉆孔平臺上安裝鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔灌注樁的施工;
F、 樁基施工完成后,在單雙壁結(jié)合鋼圍堰的頂部壓重,進(jìn)行單雙壁結(jié) 合鋼圍堰內(nèi)抽水,割除鋼護(hù)筒,鑿除樁頭浮漿,進(jìn)行承臺的施工。
本發(fā)明的第二個目的是這樣實(shí)現(xiàn)的 一種用于單雙壁結(jié)合鋼圍堰施工方法 中的單雙壁結(jié)合鋼圍堰,特征是底節(jié)側(cè)板圍堰由環(huán)形的外壁板和內(nèi)壁板構(gòu)成, 在外壁板和內(nèi)壁板安裝有起加強(qiáng)筋作用的水平支撐環(huán)板和底節(jié)豎向支撐角鋼, 水平支撐環(huán)板之間用橫向斜撐角鋼連成整體,在環(huán)形的外壁板上固定有呈單 壁結(jié)構(gòu)的頂節(jié)側(cè)板圍堰,在頂節(jié)側(cè)板圍堰和外壁板之間固定有起加強(qiáng)筋作 用的頂節(jié)豎向支撐角鋼,在頂節(jié)側(cè)板圍堰的內(nèi)壁設(shè)有上面兩層水平橫肋和 下面兩層水平橫肋。
在頂節(jié)側(cè)板圍堰中,下面兩層水平橫肋四個角處設(shè)置兩層頂節(jié)斜撐, 頂節(jié)斜撐采用132。
底節(jié)側(cè)板圍堰的內(nèi)壁板之間設(shè)置有兩層底節(jié)內(nèi)支撐,每層底節(jié)內(nèi)支撐采 用單根132。
頂節(jié)側(cè)板圍堰采用6mm厚面板,相鄰兩層水平對黃肋的豎向間距d為 1000mm,下面兩層水平橫肋采用400 x 10/200 x 12組成的"T"字組合結(jié) 構(gòu),上面兩層水平橫肋采用350 x 10/200 x 12組成的"T"字組合結(jié)構(gòu)。
外壁板和內(nèi)壁板之間的間距為1000mm,且外壁板和內(nèi)壁板均采用6薩 厚面板;水平支撐環(huán)板為160xl0mm,橫向斜撐角鋼為Z 63 x 63 x 6角鋼,
水平支撐環(huán)板間的豎向間距為1000mm;底節(jié)豎向支撐角鋼為Z 63 x 40 x 6 角鋼,水平間距為450mm。
本發(fā)明由于在傳統(tǒng)雙壁鋼圍堰的基礎(chǔ)上增設(shè)了頂節(jié)側(cè)板圍堰,并通過 頂節(jié)豎向支撐角鋼和四層水平橫肋進(jìn)行加固,從而有機(jī)地將單雙壁鋼圍堰 有機(jī)地結(jié)合在一起,因而在承臺底標(biāo)高與巖面標(biāo)高基本接近、沒有封底厚 度這種特定的工程地質(zhì)及施工環(huán)境中,選擇單雙壁結(jié)合圍堰,并且采用圏 封阻水是很有利的,本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)1、工程進(jìn)度快,施工難度??; 2、成本投入較小,頂節(jié)側(cè)板圍堰可倒用,回收率也較高,可達(dá)35%; 3、 克服了沒有封底厚度帶來的困難,在承臺與圍堰之間的圏封混凝土同樣能 到達(dá)阻水的效果。
圖l為本發(fā)明的單雙壁結(jié)合鋼圍堰的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為圖1中A-A向的剖^f見示意圖; 圖3為圖1中B-B向的剖視示意圖; 圖4為圖1的右一見示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。 一種單雙壁結(jié)合鋼圍堰施工方法
A、 在工廠將單雙壁結(jié)合鋼圍堰的各個部件分塊制作完成后,通過下河便 道運(yùn)至岸邊灘地處平整的拼裝場地進(jìn)行底節(jié)側(cè)板圍堰1部分的拼裝,底節(jié)側(cè)板 圍堰l的拼裝場地的位置應(yīng)考慮底節(jié)側(cè)板圍堰l下河的要求,拼裝場地的位 置要便于下河,根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況,底節(jié)側(cè)板圍堰1下河采用較高水位時 浮運(yùn)(場地底標(biāo)高為25. 5m以下以^更在水位標(biāo)高27. Om時可以將圍堰浮出 拼裝場地),在拼裝底節(jié)側(cè)板圍堰l時用堵水壩與河道隔離,底節(jié)側(cè)板圍堰 l拼裝好后,挖開堵水壩,使河水進(jìn)入,底節(jié)側(cè)板圍堰1便可浮起,利用 拖輪拖出拼裝場地浮運(yùn)至墩位(注輔橋l、 2#墩墩位河床覆蓋層下為弱 風(fēng)化板巖,其頂面標(biāo)高在20. 31 ~ 21. 79m之間,而承臺底標(biāo)高為+21. 72, 故圍堰基本沒有封底厚度);
B、 底節(jié)側(cè)板圍堰l下河后,未加其他荷栽時,吃水深度為1.2m,露 出水面1.8m,按干處常關(guān)見作業(yè)的方法灌注刃腳13內(nèi)C20混凝土,增加底 節(jié)側(cè)板圍堰的重量,使底節(jié)側(cè)板圍堰下沉,吃水深度加深,即灌注高度為 l.Om,灌注混凝土重量約為38t,此時底節(jié)側(cè)板圍堰加刃腳混凝土總重約 為59t,底節(jié)側(cè)板圍堰此時吃水深度約為2. Om;然后開始拼裝頂節(jié)側(cè)板圍 堰及頂節(jié)斜撐,拼裝時注意應(yīng)對稱拼裝;單雙壁結(jié)合鋼圍堰接高完成后, 圍堰加刃腳混凝土總重約為77t,圍堰此時吃水深度為2. 7m,底節(jié)側(cè)板圍 堰露出水面約為0. 3m,焊接雙壁圍堰頂面蓋板,并焊接2個抽水用鋼管,
用于調(diào)節(jié)單雙壁結(jié)合鋼圍堰下沉及精確定位;
C、 利用定位船將單雙壁結(jié)合鋼圍堰定位在定位船上焊接擋塊限制單 雙壁結(jié)合鋼圍堰平面位置,豎向可移動;在底節(jié)側(cè)板圍堰1的外壁板2和內(nèi)壁 板3構(gòu)成的雙壁內(nèi)灌水下沉,先進(jìn)行初步定位,初定位時單雙壁結(jié)合鋼圍堰 堰的底標(biāo)高控制在距河床O. 5m左右,再進(jìn)行精確定位,待精確定位后在灌 水下沉至河床;
D、 對單雙壁結(jié)合鋼圍堰內(nèi)進(jìn)行清基先用空氣吸泥機(jī)進(jìn)行清理,將巖 面上的泥砂清理干凈,完成后派潛水員下水檢查,確認(rèn)基底清理干凈,以 便使封底混凝土與巖面結(jié)和良好,達(dá)到止水的目的;然后在單雙壁結(jié)合鋼 圍堰的頂部搭設(shè)鉆孔平臺,安裝直徑2.6m鋼護(hù)筒;
E、 在距單雙壁結(jié)合鋼圍堰的內(nèi)壁板3的0. 7m處開始向中心范圍堆碼 lm高沙袋,堆碼時注意沙袋不得侵入刃腳13范圍內(nèi),四周派潛水員下入 水底堆碼;然后在沙袋以外及刃腳13下方,采用導(dǎo)管水下灌注lm高C20 封底混凝土,待混凝土達(dá)到90%設(shè)計強(qiáng)度后,在鉆孔平臺上安裝鉆機(jī)進(jìn)行 鉆孑L灌注樁的施工;
F、 樁基施工完成后,在單雙壁結(jié)合鋼圍堰的頂部壓重,進(jìn)行單雙壁結(jié) 合鋼圍堰內(nèi)抽水,割除鋼護(hù)筒,鑿除樁頭浮漿,進(jìn)行承臺的施工。
一種單雙壁結(jié)合鋼圍堰,底節(jié)側(cè)板圍堰1由環(huán)形的外壁板2和內(nèi)壁板3 構(gòu)成,在外壁板2和內(nèi)壁板3之間安裝有起加強(qiáng)筋作用的水平支撐環(huán)板4和底 節(jié)豎向支撐角鋼5,水平支撐環(huán)板4之間用橫向斜撐角鋼6連成整體,在環(huán) 形的外壁板2上固定有呈單壁結(jié)構(gòu)的頂節(jié)側(cè)板圍堰7,在頂節(jié)側(cè)板圍堰7 和外壁板2之間固定有起加強(qiáng)筋作用的頂節(jié)豎向支撐角鋼8 ,在頂節(jié)側(cè)板圍堰 7的內(nèi)壁設(shè)有上面兩層水平橫肋IO和下面兩層水平橫肋11。
在頂節(jié)側(cè)板圍堰7中,下面兩層水平橫肋11的四個角處設(shè)置兩層頂 節(jié)斜撐9,頂節(jié)斜撐9采用132。
底節(jié)側(cè)板圍堰1的內(nèi)壁板3之間設(shè)置有兩層底節(jié)內(nèi)支撐12,每層底節(jié) 內(nèi)支撐12采用單根132。
頂節(jié)側(cè)板圍堰7采用6mm厚面板,相鄰兩層水平橫肋的豎向間距d 為1000mm,下面兩層水平碎黃肋11采用400 x 10/200 x 12組成的"T"字 組合結(jié)構(gòu),上面兩層水平碎黃肋10采用350 x 10/200 x 12組成的"T,,字組 合結(jié)構(gòu)。
外壁板2和內(nèi)壁板3之間的間距a為1000mm,且外壁板2和內(nèi)壁板3均 采用6mm厚面板;水平支撐環(huán)板4為160x10 mm,橫向斜撐角鋼6為Z 63 x 63 x 6角鋼,水平支撐環(huán)板4間的豎向間距b為1000mm;底節(jié)豎向支 撐角鋼5為Z 63 x 40 x 6角鋼,水平間距c為450mm。
權(quán)利要求
1.一種單雙壁結(jié)合鋼圍堰施工方法,其特征在于A、在工廠將單雙壁結(jié)合鋼圍堰的各個部件分塊制作完成后,通過下河便道運(yùn)至岸邊灘地處平整的拼裝場地進(jìn)行底節(jié)側(cè)板圍堰(1)部分的拼裝,底節(jié)側(cè)板圍堰(1)的拼裝場地的位置應(yīng)考慮底節(jié)側(cè)板圍堰(1)下河的要求,拼裝場地的位置要便于下河,根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況,底節(jié)側(cè)板圍堰(1)下河采用較高水位時浮運(yùn),在拼裝底節(jié)側(cè)板圍堰(1)時用堵水壩與河道隔離,底節(jié)側(cè)板圍堰(1)拼裝好后,挖開堵水壩,使河水進(jìn)入,底節(jié)側(cè)板圍堰(1)便可浮起,利用拖輪拖出拼裝場地浮運(yùn)至墩位;B、底節(jié)側(cè)板圍堰(1)下河后,按干處常規(guī)作業(yè)的方法灌注刃腳(13)內(nèi)混凝土,增加底節(jié)側(cè)板圍堰(1)的重量,使底節(jié)側(cè)板圍堰(1)下沉,吃水深度加深;然后開始拼裝頂節(jié)側(cè)板圍堰(7)及頂節(jié)斜撐(9);單雙壁結(jié)合鋼圍堰接高完成后,焊接雙壁圍堰頂面蓋板,并焊接兩個抽水用鋼管,用于調(diào)節(jié)單雙壁結(jié)合鋼圍堰下沉及精確定位;C、利用定位船將單雙壁結(jié)合鋼圍堰定位在定位船上焊接擋塊限制單雙壁結(jié)合鋼圍堰平面位置,豎向可移動;在底節(jié)側(cè)板圍堰1的外壁板(2)和內(nèi)壁板(3)構(gòu)成的雙壁內(nèi)灌水下沉,先進(jìn)行初步定位,再進(jìn)行精確定位,待精確定位后在灌水下沉至河床;D、對單雙壁結(jié)合鋼圍堰內(nèi)進(jìn)行清基先用空氣吸泥機(jī)進(jìn)行清理,將巖面上的泥砂清理干凈,完成后派潛水員下水檢查,確認(rèn)基底清理干凈,以便使封底混凝土與巖面結(jié)和良好,達(dá)到止水的目的;然后在單雙壁結(jié)合鋼圍堰的頂部搭設(shè)鉆孔平臺,安裝鋼護(hù)筒;E、在距單雙壁結(jié)合鋼圍堰的內(nèi)壁板(3)的0.7m處開始向中心范圍堆碼高沙袋,堆碼時注意沙袋不得侵入刃腳(13)范圍內(nèi),四周派潛水員下入水底堆碼;然后在沙袋以外及刃腳(13)下方,采用導(dǎo)管水下灌注封底混凝土,待混凝土達(dá)到90%設(shè)計強(qiáng)度后,在鉆孔平臺上安裝鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔灌注樁的施工;F、樁基施工完成后,在單雙壁結(jié)合鋼圍堰的頂部壓重,進(jìn)行單雙壁結(jié)合鋼圍堰內(nèi)抽水,割除鋼護(hù)筒,鑿除樁頭浮漿,進(jìn)行承臺的施工。
2、 用于如權(quán)利要求1所述的單雙壁結(jié)合鋼圍堰施工方法的單雙壁結(jié)合鋼圍 堰,其特征在于底節(jié)側(cè)板圍堰1由環(huán)形的外壁板(2)和內(nèi)壁板(3)構(gòu)成, 在外壁板(2)和內(nèi)壁板(3)之間安裝有起加強(qiáng)筋作用的水平支撐環(huán)板(4) 和底節(jié)豎向支撐角鋼(5),水平支撐環(huán)板(4)之間用橫向斜撐角鋼(6)連 成整體,在環(huán)形的外壁板(2)上固定有呈單壁結(jié)構(gòu)的頂節(jié)側(cè)板圍堰(7), 在頂節(jié)側(cè)板圍堰(7)和外壁板(2)之間固定有起加強(qiáng)筋作用的頂節(jié)豎向支 撐角鋼(8),在頂節(jié)側(cè)板圍堰(7)的內(nèi)壁設(shè)有上面兩層水平橫肋(10) 和下面兩層水平橫肋(11 )。
3、 如權(quán)利要求2所述的單雙壁結(jié)合鋼圍堰,其特征在于在頂節(jié)側(cè)板圍堰 (7)中,下面兩層水平橫肋(11)的四個角處設(shè)置兩層頂節(jié)斜撐(9),頂節(jié)斜撐(9)采用132。
4、 如權(quán)利要求3所述的單雙壁結(jié)合鋼圍堰,其特征在于頂節(jié)側(cè)板圍堰(7) 采用6mm厚面板,相鄰兩層水平4黃肋的豎向間距d為1000mm,下面兩層 水平橫肋(ll)釆用400 x 10/200 x 12組成的"T,,字組合結(jié)構(gòu),上面兩 層水平橫肋(10)采用350 x 10/200 x 12組成的"T"字組合結(jié)構(gòu)。
5、 如權(quán)利要求2或4所述的單雙壁結(jié)合鋼圍堰,其特征在于底節(jié)側(cè)板圍堰 (1 )的內(nèi)壁板(3 )之間設(shè)置有兩層底節(jié)內(nèi)支撐(12 ),每層底節(jié)內(nèi)支撐(12 )采用單根132。
6、 如權(quán)利要求5所述的單雙壁結(jié)合鋼圍堰,其特征在于外壁板(2)和內(nèi) 壁板(3)之間的間距a為1000mm,且外壁板(2 )和內(nèi)壁板(3 )均采用6mm 厚面板;水平支撐環(huán)板(4)為160x10 mm, 4黃向斜撐角鋼(6)為Z63 x63x6角鋼,水平支撐環(huán)板(4)間的豎向間距b為1000mm;底節(jié)豎向 支撐角鋼(5)為Z 63 x 40 x 6角鋼,水平間距c為45 0mm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種單雙壁結(jié)合鋼圍堰施工方法及其單雙壁結(jié)合鋼圍堰,它先是在拼裝場地進(jìn)行底節(jié)側(cè)板圍堰部分的拼裝,然后浮運(yùn)至墩位,接著灌注刃腳內(nèi)混凝土,拼裝頂節(jié)側(cè)板圍堰及頂節(jié)斜撐,再依次進(jìn)行定位、清基、搭設(shè)鉆孔平臺、安裝鋼護(hù)筒、堆碼沙袋,然后再灌注封底混凝土和鉆孔灌注樁;樁基施工完成后,最后抽水、割除鋼護(hù)筒、鑿除樁頭浮漿,進(jìn)行承臺的施工。單雙壁結(jié)合鋼圍堰的底節(jié)側(cè)板圍堰由環(huán)形的外壁板和內(nèi)壁板構(gòu)成,在環(huán)形的外壁板上固定有頂節(jié)側(cè)板圍堰。本發(fā)明具有工程進(jìn)度快、施工難度小、成本投入較小、頂節(jié)側(cè)板圍堰可倒用、回收率較高、克服了沒有封底厚度帶來的困難、在承臺與圍堰之間的圈封混凝土同樣能到達(dá)阻水效果的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號E02D19/04GK101368389SQ20081010722
公開日2009年2月18日 申請日期2008年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月24日
發(fā)明者葉紹其, 孫國光, 彭建萍, 王曉敏, 趙則鋒, 陳愛軍, 韓井東, 黃元群 申請人:中鐵大橋局集團(tuán)第五工程有限公司