本發明涉及橋梁深水基礎鋼圍堰施工領域,特別是一種雙壁鋼圍堰分塊下放施工方法。
背景技術:
在進行鋼圍堰施工時,如果遇到卵石覆蓋層,由于卵石覆蓋層地質復雜,自穩性極差,因此圍堰下放前進行的基坑開挖防護困難,大開挖難以實現,鋼圍堰整體下放或者預拼裝部分節塊再下放的施工方案無法實現。因此現在需要一種能夠解決上述問題的方法。
技術實現要素:
本發明是為了解決現有技術所存在的上述不足,提出一種分解圍堰整體結構,合理利用鋼圍堰單元節塊分割靈活方便的特點進行吊裝下放,具有可快速拼裝、縮短工期等優點的雙壁鋼圍堰分塊下放施工方法。
本發明的技術解決方案是:一種雙壁鋼圍堰分塊下放施工方法,其特征在于:所述的方法按照以下步驟進行:首先進行筑島圍堰施工,然后掏槽開挖鋼圍堰基坑,進行基底整平后,向基坑中吊裝首塊鋼圍堰單元塊,并對首塊鋼圍堰單元塊臨時支撐、加固,然后掏槽開挖相鄰單元塊位置,再向基坑中吊裝相鄰的鋼圍堰單元塊,并將首塊和第二塊鋼圍堰單元塊焊接固定,每下放完成4~5塊單元塊,便對已焊接為一體的多個單元塊進行隔艙混凝土的澆筑,如此操作,直至完成首節鋼圍堰的拼裝,首節鋼圍堰焊拼成整體后,對其檢查,檢查合格后進行次節鋼圍堰的接高焊接工作,直至接高鋼圍堰至設計標高。
所述的掏槽開挖鋼圍堰基坑步驟中,開挖深度按照設計基底標高控制,開挖長度根據首塊鋼圍堰單元塊的長度確定。
所述的向基坑中吊裝第二塊鋼圍堰單元塊步驟中,調整對準兩個單元塊的邊緣線,并豎直調對各環形水平桁架和內外壁板,測量上口半徑或內壁尺寸偏差,下放過程中讓首塊單元塊上與第二塊單元塊上分別設置的公母頭鎖口相互配合,以保證順利下放。
所述的公母頭鎖口包括位于單元塊兩側的母鎖塊1,所述的母鎖塊1為折彎型,其內側與鋼圍堰單元塊的外側共同形成滑道2,而公母頭鎖口還包括位于單元塊兩側的公鎖塊3,且所述的公鎖塊3的斷面形狀與所述滑道2相配,上述的母鎖塊1和公鎖塊3均沿著單元塊的高度方向設置。
本發明同現有技術相比,具有如下優點:
(一)施工開挖面小。它在保證開挖基坑穩定的前提下進行掏槽開挖,大幅度減少開挖工程量,節約成本,縮短工期;(二)采用帶有特殊結構(公母頭鎖口)的鋼圍堰單元塊進行分塊拼裝,工序銜接緊密,定位準確。鋼圍堰分塊拼裝,兩側面板焊接公母頭鎖口進行塊與塊之間定位,拼裝達到自穩條件后立即進行隔艙混凝土澆筑,準確定位,穩固結構;(三)因地制宜,施工可調節性強。卵石覆蓋層自穩性差,易滑塌,根據此類較嚴重情況可采取“短開挖,鋼圍堰再切割”的方法繼續推進施工。(四)工作面多,可同時拼裝施工。根據現場情況可進行雙向同時施工,互相獨立,互不影響,加快施工進度,縮短工期。因此可以說這種方法具備多種優點,特別適合于在本領域中推廣應用,其市場前景十分廣闊。
附圖說明
圖1為掏槽開挖鋼圍堰基坑的示意圖。
圖2為吊裝首塊鋼圍堰單元塊的示意圖。
圖3為吊裝第二塊鋼圍堰單元塊的示意圖。
圖4為相鄰的兩個鋼圍堰單元塊相接處的俯視圖。
具體實施方式
下面將結合附圖說明本發明的具體實施方式。如圖1至圖4所示:一種雙壁鋼圍堰分塊下放施工方法,按照以下步驟進行:首先進行筑島圍堰施工,即平整場地后,進行測量放樣確定基坑開挖線,同時確定開挖口,人員、機械設備等均到位;
然后掏槽開挖鋼圍堰基坑,根據現場實際情況測量放樣確定開挖點開始掏槽開挖。開挖深度嚴格按照設計基底標高控制,開挖長度則首塊鋼圍堰單元塊的長度確定,滿足吊裝下放條件即可(如開挖過長易滑塌)。當施工水位較高時,可采用污水泵抽水配合施工,由于開挖面較小,抽排水效果較為明顯,可降低水中施工難度;開挖至設計基底標高后,采用挖掘機對已開挖面進行整平處理,由于覆蓋層為卵石,可利用其特點進行基底整平,以利于鋼圍堰水平著陸,同時保證基底的相對密實性,防止鋼圍堰因自重產生不均勻偏斜;
基底整平完成后利用履帶吊吊裝首節、首塊鋼圍堰單元塊,即首節第一分塊,將兩端線對準分塊線,底腳外壁對準所作邊緣線標記,在圍堰外壁吊垂線固定,吊裝過程中注意水平均勻平穩下沉,同時安排機械設備(可選用挖掘機)對鋼圍堰的水平轉動進行調整、定位、臨時頂推,整個下放過程測量人員全程監控,下放定位完成后在首塊鋼圍堰單元塊兩側設置臨時支撐進行加固,防止傾斜;
首塊鋼圍堰單元塊下放完成并進行支撐加固后,開始對相鄰單元塊鋼圍堰位置進行開挖,根據開挖過程中地層情況嚴格控制開挖進尺,防止開挖控制不當造成滑塌現象的出現,影響施工進度,開挖過程中測量人員全程緊跟,開挖基底標高及走向嚴格按設計控制,定時進行復測及糾正,爭取開挖一次完成;
與首塊鋼圍堰單元塊相鄰位置的基坑開挖完成并整平后,吊裝相鄰的(第二塊)鋼圍堰單元塊,保證第二個鋼圍堰單元塊與第一個鋼圍堰單元塊相接,調整對準邊緣線并豎直調對各環形水平桁架和內外壁板,焊接固定,測量上口半徑或內壁尺寸偏差,下放過程平穩準確控制,讓首塊單元塊上與第二塊單元塊上分別設置的公母頭鎖口相互配合,
這里的公母頭鎖口包括位于單元塊兩側的母鎖塊1,所述的母鎖塊1為折彎型,其內側形成滑道2,而公母頭鎖口還包括位于單元塊兩側的公鎖塊3,且所述的公鎖塊3的斷面形狀與所述滑道2相配,上述的母鎖塊1和公鎖塊3均沿著單元塊的高度方向設置;在下放過程中,母鎖塊與公鎖塊之間起到導向的作用,以保證下放速度和定位質量;第二鋼圍堰單元塊下放到位后,將第一鋼圍堰單元塊和第二鋼圍堰單元塊焊接為一體,如上述操作反復進行,每下放完成4-5塊鋼圍堰單元塊,鋼圍堰便會達到一定的自穩條件,即可進行隔艙混凝土的澆筑,澆筑過程測量人員進行監控,偏位過大不滿足條件時即刻進行調整,并進行加固,確保鋼圍堰下放施工質量達到設計要求;
嚴格控制吊裝下放每個工序循環,施工有序進行,確保鋼圍堰單元塊順利合龍,最終完成首節鋼圍堰的拼裝、下放工作;
按編號依次逐塊吊、拼、焊、連,直至圍堰成型,此時應檢查圍堰平面尺寸、豎直度等,偏差值應在設計及規范允許范圍內;
首節鋼圍堰焊拼成整體后,應對圍堰進行直徑、傾斜度、結構等全面檢查。全面檢查合格后,對塊間拼接處的焊縫用煤油做滲漏檢查,對組拼好的圍堰進行水密試驗檢查。即在焊縫的一面涂刷白灰,另一面涂刷煤油進行檢查,隔艙可采用加水方法檢查隔艙之間是否漏水,以確保圍堰焊接密不透水;
根據現場施工進度情況,首節鋼圍堰拼裝達到穩定后即可進行次節鋼圍堰的接高焊接工作,
鋼圍堰接高需根據水位情況而定,旱地施工時可利用兩臺50t履帶吊進行對稱逐塊接高,而高水位時,則通過50t浮吊來實現接高。接高時先采用點焊固定,確認位置合格后再全面開始焊接。同一節24塊之間的桁架必須保持閉合,以保證整體受力安全。壁板采用搭接焊或貼板焊接,焊縫必須做煤油滲透試驗檢查。組拼焊接時,對于水平焊縫施焊,如拼裝前圍堰直徑差為負,則先焊接外壁板水平焊;如拼裝前圍堰直徑差為正,則先焊接內壁板水平焊。各節、塊圍堰先點焊組拼成整體,然后對圍堰的直徑、傾斜度及圍堰結構進行測量、檢查,合格后方能全面實施焊接,焊接時應嚴格按照設計及相關規范要求按照一定順序對稱進行。
圍堰焊接完畢后,應對焊縫認真檢查,對壁板和隔艙板進行煤油滲透檢查,不合格的應予以補焊。
第二節圍堰拼裝完成后,進行正常施工,施工完成后依次接高剩余節段,直至接高鋼圍堰至設計標高,鋼圍堰施工結束。