專利名稱：單雙壁結合鋼圍堰施工方法及其單雙壁結合鋼圍堰的制作方法
技術領域：
本發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行橋梁工程施工的單雙壁結合鋼圍堰施工方法 及其單雙壁結合鋼圍堰。
背景技術：
隨著我國經濟的迅速發展，交通J^出設施的建設也得到迅猛發展，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。
圍堰作為橋梁基礎施工的臨時設施，其主要作用是作為水中基礎施工 隔水裝置或深基坑的開挖防護支擋，以便在無水、安全條件下進行綁扎鋼 筋、模板安裝以及混凝土澆注施工，圍堰還可作為樁基礎施工的作業平臺。
在地質條件并不復雜時，通常情況下，主要采用鋼板樁圍堰和雙壁鋼圍 堰進行施工，但對于那些墩位河床的覆蓋層下為弱風化板巖、承臺底標高 與巖面標高基本接近時，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材料， 從經濟方面考慮雙壁鋼圍堰并不是很適合。
發明內容
本發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化板 巖、承臺底標高與巖面標高基本接近時工程進度快、施工難度小、成本投 入較小的單雙壁結合鋼圍堰施工方法。
本發明的第二個目的在于提供一種頂節側板圍堰可回收利用、回收率較 高的單雙壁結合鋼圍堰。
本發明的第一個目的是這樣實現的 一種單雙壁結合鋼圍堰施工方法，特征是
A、在工廠將單雙壁結合鋼圍堰的各個部件分塊制作完成后，通過下河便 道運至岸邊灘地處平整的拼裝場地進行底節側板圍堰部分的拼裝,底節側板圍 堰的拼裝場地的位置應考慮底節側板圍堰下河的要求，拼裝場地的位置要 便于下河，根據現場實際情況，底節側板圍堰下河采用較高水位時浮運， 在拼裝底節側板圍堰時用堵水壩與河道隔離，底節側板圍堰拼裝好后，挖 開堵水壩，使河水進入，底節側板圍堰便可浮起，利用拖輪拖出拼裝場地
浮運至墩位；
B、 底節側板圍堰下河后，按干處常規作業的方法灌注刃腳內混凝土， 增加底節側板圍堰的重量，使底節側板圍堰下沉，吃水深度加深；然后開始 拼裝頂節側板圍堰及頂節斜撐；單雙壁結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，用于調節單雙壁結合鋼圍堰下沉 及精確定位；
C、 利用定位船將單雙壁結合鋼圍堰定位在定位船上焊接擋塊限制單 雙壁結合鋼圍堰平面位置，豎向可移動；在底節側板圍堰l的外壁板和內壁 板構成的雙壁內灌水下沉，先進行初步定位，再進行精確定位，待精確定 位后在灌水下沉至河床；
D、 對單雙壁結合鋼圍堰內進行清基先用空氣吸泥機進行清理，將巖 面上的泥砂清理干凈，完成后派潛水員下水檢查，確認基底清理干凈，以 便使封底混凝土與巖面結和良好，達到止水的目的；然后在單雙壁結合鋼 圍堰的頂部搭設鉆孔平臺，安裝鋼護筒；
E、 在距單雙壁結合鋼圍堰的內壁板的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，四周派潛水員下入水底堆碼； 然后在沙袋以外及刃腳下方，采用導管水下灌注封底混凝土，待混凝土達 到90°/ 設計強度后，在鉆孔平臺上安裝鉆機進行鉆孔灌注樁的施工；
F、 樁基施工完成后，在單雙壁結合鋼圍堰的頂部壓重，進行單雙壁結 合鋼圍堰內抽水，割除鋼護筒，鑿除樁頭浮漿，進行承臺的施工。
本發明的第二個目的是這樣實現的 一種用于單雙壁結合鋼圍堰施工方法 中的單雙壁結合鋼圍堰，特征是底節側板圍堰由環形的外壁板和內壁板構成， 在外壁板和內壁板安裝有起加強筋作用的水平支撐環板和底節豎向支撐角鋼， 水平支撐環板之間用橫向斜撐角鋼連成整體，在環形的外壁板上固定有呈單 壁結構的頂節側板圍堰，在頂節側板圍堰和外壁板之間固定有起加強筋作 用的頂節豎向支撐角鋼，在頂節側板圍堰的內壁設有上面兩層水平橫肋和 下面兩層水平橫肋。
在頂節側板圍堰中，下面兩層水平橫肋四個角處設置兩層頂節斜撐， 頂節斜撐采用132。
底節側板圍堰的內壁板之間設置有兩層底節內支撐，每層底節內支撐采 用單根132。
頂節側板圍堰采用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 構，上面兩層水平橫肋采用350 x 10/200 x 12組成的"T"字組合結構。
外壁板和內壁板之間的間距為1000mm，且外壁板和內壁板均采用6薩 厚面板；水平支撐環板為160xl0mm，橫向斜撐角鋼為Z 63 x 63 x 6角鋼，
水平支撐環板間的豎向間距為1000mm;底節豎向支撐角鋼為Z 63 x 40 x 6 角鋼，水平間距為450mm。
本發明由于在傳統雙壁鋼圍堰的基礎上增設了頂節側板圍堰，并通過 頂節豎向支撐角鋼和四層水平橫肋進行加固，從而有機地將單雙壁鋼圍堰 有機地結合在一起，因而在承臺底標高與巖面標高基本接近、沒有封底厚 度這種特定的工程地質及施工環境中，選擇單雙壁結合圍堰，并且采用圏 封阻水是很有利的，本發明具有如下優點1、工程進度快，施工難度小； 2、成本投入較小，頂節側板圍堰可倒用，回收率也較高，可達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 到達阻水的效果。
圖l為本發明的單雙壁結合鋼圍堰的結構示意圖； 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。
具體實施例方式
下面結合實施例對本發明作進一步詳細說明。 一種單雙壁結合鋼圍堰施工方法
A、 在工廠將單雙壁結合鋼圍堰的各個部件分塊制作完成后，通過下河便 道運至岸邊灘地處平整的拼裝場地進行底節側板圍堰1部分的拼裝，底節側板 圍堰l的拼裝場地的位置應考慮底節側板圍堰l下河的要求，拼裝場地的位 置要便于下河，根據現場實際情況，底節側板圍堰1下河采用較高水位時 浮運(場地底標高為25. 5m以下以^更在水位標高27. Om時可以將圍堰浮出 拼裝場地)，在拼裝底節側板圍堰l時用堵水壩與河道隔離，底節側板圍堰 l拼裝好后，挖開堵水壩，使河水進入，底節側板圍堰1便可浮起，利用 拖輪拖出拼裝場地浮運至墩位(注輔橋l、 2#墩墩位河床覆蓋層下為弱 風化板巖，其頂面標高在20. 31 ~ 21. 79m之間，而承臺底標高為+21. 72， 故圍堰基本沒有封底厚度)；
B、 底節側板圍堰l下河后，未加其他荷栽時，吃水深度為1.2m,露 出水面1.8m，按干處常關見作業的方法灌注刃腳13內C20混凝土，增加底 節側板圍堰的重量，使底節側板圍堰下沉，吃水深度加深，即灌注高度為 l.Om，灌注混凝土重量約為38t，此時底節側板圍堰加刃腳混凝土總重約 為59t,底節側板圍堰此時吃水深度約為2. Om;然后開始拼裝頂節側板圍 堰及頂節斜撐，拼裝時注意應對稱拼裝；單雙壁結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，底節側板圍 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，
用于調節單雙壁結合鋼圍堰下沉及精確定位；
C、 利用定位船將單雙壁結合鋼圍堰定位在定位船上焊接擋塊限制單 雙壁結合鋼圍堰平面位置，豎向可移動；在底節側板圍堰1的外壁板2和內壁 板3構成的雙壁內灌水下沉，先進行初步定位，初定位時單雙壁結合鋼圍堰 堰的底標高控制在距河床O. 5m左右，再進行精確定位，待精確定位后在灌 水下沉至河床；
D、 對單雙壁結合鋼圍堰內進行清基先用空氣吸泥機進行清理，將巖 面上的泥砂清理干凈，完成后派潛水員下水檢查，確認基底清理干凈，以 便使封底混凝土與巖面結和良好，達到止水的目的；然后在單雙壁結合鋼 圍堰的頂部搭設鉆孔平臺，安裝直徑2.6m鋼護筒；
E、 在距單雙壁結合鋼圍堰的內壁板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，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，采用導管水下灌注lm高C20 封底混凝土，待混凝土達到90%設計強度后，在鉆孔平臺上安裝鉆機進行 鉆孑L灌注樁的施工；
F、 樁基施工完成后，在單雙壁結合鋼圍堰的頂部壓重，進行單雙壁結 合鋼圍堰內抽水，割除鋼護筒，鑿除樁頭浮漿，進行承臺的施工。
一種單雙壁結合鋼圍堰，底節側板圍堰1由環形的外壁板2和內壁板3 構成，在外壁板2和內壁板3之間安裝有起加強筋作用的水平支撐環板4和底 節豎向支撐角鋼5,水平支撐環板4之間用橫向斜撐角鋼6連成整體，在環 形的外壁板2上固定有呈單壁結構的頂節側板圍堰7，在頂節側板圍堰7 和外壁板2之間固定有起加強筋作用的頂節豎向支撐角鋼8 ，在頂節側板圍堰 7的內壁設有上面兩層水平橫肋IO和下面兩層水平橫肋11。
在頂節側板圍堰7中，下面兩層水平橫肋11的四個角處設置兩層頂 節斜撐9,頂節斜撐9采用132。
底節側板圍堰1的內壁板3之間設置有兩層底節內支撐12，每層底節 內支撐12采用單根132。
頂節側板圍堰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 組合結構，上面兩層水平碎黃肋10采用350 x 10/200 x 12組成的"T，，字組 合結構。
外壁板2和內壁板3之間的間距a為1000mm，且外壁板2和內壁板3均 采用6mm厚面板；水平支撐環板4為160x10 mm，橫向斜撐角鋼6為Z 63 x 63 x 6角鋼，水平支撐環板4間的豎向間距b為1000mm;底節豎向支 撐角鋼5為Z 63 x 40 x 6角鋼，水平間距c為450mm。
權利要求
1.一種單雙壁結合鋼圍堰施工方法，其特征在于A、在工廠將單雙壁結合鋼圍堰的各個部件分塊制作完成后，通過下河便道運至岸邊灘地處平整的拼裝場地進行底節側板圍堰(1)部分的拼裝，底節側板圍堰(1)的拼裝場地的位置應考慮底節側板圍堰(1)下河的要求，拼裝場地的位置要便于下河，根據現場實際情況，底節側板圍堰(1)下河采用較高水位時浮運，在拼裝底節側板圍堰(1)時用堵水壩與河道隔離，底節側板圍堰(1)拼裝好后，挖開堵水壩，使河水進入，底節側板圍堰(1)便可浮起，利用拖輪拖出拼裝場地浮運至墩位；B、底節側板圍堰(1)下河后，按干處常規作業的方法灌注刃腳(13)內混凝土，增加底節側板圍堰(1)的重量，使底節側板圍堰(1)下沉，吃水深度加深；然后開始拼裝頂節側板圍堰(7)及頂節斜撐(9)；單雙壁結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，用于調節單雙壁結合鋼圍堰下沉及精確定位；C、利用定位船將單雙壁結合鋼圍堰定位在定位船上焊接擋塊限制單雙壁結合鋼圍堰平面位置，豎向可移動；在底節側板圍堰1的外壁板(2)和內壁板(3)構成的雙壁內灌水下沉，先進行初步定位，再進行精確定位，待精確定位后在灌水下沉至河床；D、對單雙壁結合鋼圍堰內進行清基先用空氣吸泥機進行清理，將巖面上的泥砂清理干凈，完成后派潛水員下水檢查，確認基底清理干凈，以便使封底混凝土與巖面結和良好，達到止水的目的；然后在單雙壁結合鋼圍堰的頂部搭設鉆孔平臺，安裝鋼護筒；E、在距單雙壁結合鋼圍堰的內壁板(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，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，采用導管水下灌注封底混凝土，待混凝土達到90％設計強度后，在鉆孔平臺上安裝鉆機進行鉆孔灌注樁的施工；F、樁基施工完成后，在單雙壁結合鋼圍堰的頂部壓重，進行單雙壁結合鋼圍堰內抽水，割除鋼護筒，鑿除樁頭浮漿，進行承臺的施工。
2、 用于如權利要求1所述的單雙壁結合鋼圍堰施工方法的單雙壁結合鋼圍 堰，其特征在于底節側板圍堰1由環形的外壁板(2)和內壁板(3)構成， 在外壁板(2)和內壁板(3)之間安裝有起加強筋作用的水平支撐環板(4) 和底節豎向支撐角鋼(5)，水平支撐環板(4)之間用橫向斜撐角鋼(6)連 成整體，在環形的外壁板(2)上固定有呈單壁結構的頂節側板圍堰(7), 在頂節側板圍堰(7)和外壁板(2)之間固定有起加強筋作用的頂節豎向支 撐角鋼(8)，在頂節側板圍堰(7)的內壁設有上面兩層水平橫肋(10) 和下面兩層水平橫肋(11 )。
3、 如權利要求2所述的單雙壁結合鋼圍堰，其特征在于在頂節側板圍堰 (7)中，下面兩層水平橫肋(11)的四個角處設置兩層頂節斜撐(9),頂節斜撐(9)采用132。
4、 如權利要求3所述的單雙壁結合鋼圍堰，其特征在于頂節側板圍堰(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，，字組合結構，上面兩 層水平橫肋(10)采用350 x 10/200 x 12組成的"T"字組合結構。
5、 如權利要求2或4所述的單雙壁結合鋼圍堰，其特征在于底節側板圍堰 (1 )的內壁板(3 )之間設置有兩層底節內支撐(12 )，每層底節內支撐(12 )采用單根132。
6、 如權利要求5所述的單雙壁結合鋼圍堰，其特征在于外壁板(2)和內 壁板(3)之間的間距a為1000mm，且外壁板(2 )和內壁板(3 )均采用6mm 厚面板；水平支撐環板(4)為160x10 mm， 4黃向斜撐角鋼(6)為Z63 x63x6角鋼，水平支撐環板(4)間的豎向間距b為1000mm;底節豎向 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
本發明公開了一種單雙壁結合鋼圍堰施工方法及其單雙壁結合鋼圍堰，它先是在拼裝場地進行底節側板圍堰部分的拼裝，然后浮運至墩位，接著灌注刃腳內混凝土，拼裝頂節側板圍堰及頂節斜撐，再依次進行定位、清基、搭設鉆孔平臺、安裝鋼護筒、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、割除鋼護筒、鑿除樁頭浮漿，進行承臺的施工。單雙壁結合鋼圍堰的底節側板圍堰由環形的外壁板和內壁板構成，在環形的外壁板上固定有頂節側板圍堰。本發明具有工程進度快、施工難度小、成本投入較小、頂節側板圍堰可倒用、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阻水效果的優點。
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 優先權日2008年9月24日
發明者葉紹其, 孫國光, 彭建萍, 王曉敏, 趙則鋒, 陳愛軍, 韓井東, 黃元群 申請人:中鐵大橋局集團第五工程有限公司