[發(fā)明專利]斜拉橋混凝土壓重箱梁現(xiàn)澆支架水中鋼混組合樁施工方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510439514.1
• 申請日: 2015-07-23
• 公開（公告）號: CN105088957B
• 公開（公告）日: 2017-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周文;馮朝軍;王保;賀清華;繆晨輝;馬超;郭磊;王友順
• 申請（專利權(quán)）人: 中鐵港航局集團(tuán)有限公司;中鐵港航局集團(tuán)有限公司橋梁分公司
• 主分類號: E01D21/00
• 分類號: E01D21/00;E02D27/52
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司44205
• 代理人: 譚英強(qiáng),龐學(xué)哲

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明用于橋梁施工技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種斜拉橋混凝土壓重箱梁現(xiàn)澆支架水中鋼混組合樁施工方法。

背景技術(shù)

隨著我國公路、鐵路快速路網(wǎng)的大規(guī)模建設(shè)，大量跨江、河、海橋梁紛紛興建，而斜拉橋則是大跨度橋梁最常見的橋型之一，與此同時(shí)大跨斜拉橋設(shè)計(jì)為加大自身的跨度，主梁一般采用鋼主梁形式，而邊跨側(cè)通常需要設(shè)置混凝土壓重箱梁進(jìn)行配重。作為橋梁的壓重結(jié)構(gòu)，壓重箱梁本身必須有足夠的剛度、強(qiáng)度和重量，壓重箱梁面積大易出現(xiàn)裂紋，因此在施工過程中絕對不能出現(xiàn)較大的沉降，從而導(dǎo)致在現(xiàn)澆支架基礎(chǔ)的設(shè)置要求極高，尤其是位于水上的大跨度斜拉橋壓重箱梁，其支架基礎(chǔ)往往位于岸邊或水中，一般河床的淤泥較厚，地質(zhì)條件也較差，因此對壓重箱梁現(xiàn)澆支架基礎(chǔ)的研究十分重要。

現(xiàn)有技術(shù)中水中現(xiàn)澆支架基礎(chǔ)一般可采用鋼管樁、預(yù)應(yīng)力管樁和鉆孔樁形式。現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)：

1、鋼管樁基礎(chǔ)。水中基礎(chǔ)采用鋼管樁時(shí)，鋼管樁應(yīng)按摩擦樁設(shè)計(jì)，河床淤泥層的側(cè)摩系數(shù)較小，為了保證設(shè)計(jì)承載力，整根鋼管樁長度需要設(shè)計(jì)得較長，造成鋼管樁自身的噸位較大，插打時(shí)就需要在岸邊采用大型履帶吊機(jī)懸掛大噸位振動(dòng)錘站在輔助墩承臺頂面進(jìn)行遠(yuǎn)距離插打或采用大型浮吊懸掛大噸位振動(dòng)錘在水中插打或者直接由打樁船在水中插打，但鋼管樁插打的大型履帶吊機(jī)或浮吊以及大噸位振動(dòng)錘或打樁船進(jìn)場費(fèi)用和租賃費(fèi)用較貴，而水中基礎(chǔ)數(shù)量并不多，且對于單根鋼管樁來講，鋼材使用量大，其購置費(fèi)和人工費(fèi)也較大，不太經(jīng)濟(jì)。但其抗洪水能力強(qiáng)，渡洪安全風(fēng)險(xiǎn)小。拆除時(shí)，鋼管樁基礎(chǔ)需要在岸邊采用大型履帶吊機(jī)懸掛大噸位振動(dòng)錘站在輔助墩承臺頂面進(jìn)行遠(yuǎn)距離拔樁或采用水中浮吊懸掛大噸位振動(dòng)錘在水中拔樁，大型履帶吊機(jī)或浮吊和大噸位振動(dòng)錘進(jìn)場費(fèi)用和租賃費(fèi)用較貴，也不太經(jīng)濟(jì)。

2、預(yù)應(yīng)力管樁基礎(chǔ)。水中基礎(chǔ)采用預(yù)應(yīng)力管樁時(shí)，預(yù)應(yīng)力管樁水中插打一般需采用大型打樁船進(jìn)場插打，而此處的現(xiàn)澆支架的水中基礎(chǔ)不多，打樁船進(jìn)場費(fèi)用和租賃費(fèi)用較貴，因此打樁船進(jìn)場插打不經(jīng)濟(jì)。預(yù)應(yīng)力管樁插打完成后，需要在將預(yù)應(yīng)力管樁頂面切平，設(shè)置頂面接茬錨固鋼筋，澆筑橫向連接長條承臺，長條承臺頂面設(shè)大鋼板預(yù)埋件焊接接高鋼管柱，長條承臺施工費(fèi)工費(fèi)時(shí)，所花成本也較高，且預(yù)應(yīng)力管樁在水中時(shí)，其抗洪水能力不強(qiáng)，安全風(fēng)險(xiǎn)高。預(yù)應(yīng)力管樁基礎(chǔ)在水中沒有辦法拆除。

3、鉆孔樁基礎(chǔ)。水中基礎(chǔ)采用采用鉆孔樁時(shí)，需要搭設(shè)水上簡易鉆孔平臺進(jìn)行鉆孔，鋼材使用量大。此外，鉆孔樁本身較重，加上需要承受上部傳來的荷載和自身的重量，鉆孔樁需要較長的樁長，相比較鋼管樁、預(yù)應(yīng)力管樁而言，施工費(fèi)用較高。鉆孔樁頂面需要開鑿樁頭，再澆筑橫向連接長條承臺，長條承臺頂面設(shè)大鋼板預(yù)埋件焊接接高鋼管柱，長條承臺施工費(fèi)工費(fèi)時(shí)，所花成本也較高。但其抗洪水能力很強(qiáng)，渡洪安全風(fēng)險(xiǎn)極小。鉆孔樁基礎(chǔ)在水中部分也無法拆除。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本發(fā)明提供一種斜拉橋混凝土壓重箱梁現(xiàn)澆支架水中鋼混組合樁施工方法，成功解決了壓重箱梁水中支架基礎(chǔ)施工費(fèi)用高、拆除難、渡洪安全風(fēng)險(xiǎn)高的問題。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：斜拉橋混凝土壓重箱梁現(xiàn)澆支架水中鋼混組合樁施工方法，包括以下步驟：

S10.在斜拉橋的輔助墩遠(yuǎn)離岸邊的一側(cè)插打若干鋼護(hù)筒；

S20.利用已插打的鋼護(hù)筒作為基礎(chǔ)樁搭設(shè)簡易鉆孔平臺，在鋼護(hù)筒周圍安裝第一次連接系，第一次連接系上鋪設(shè)鋼面板，將鉆機(jī)放置于鋼面板上；

S30.使用沖擊鉆機(jī)在鋼護(hù)筒內(nèi)向下進(jìn)行鉆孔施工，待鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)標(biāo)高且成孔驗(yàn)收合格后，在成孔內(nèi)進(jìn)行鋼筋籠安裝、導(dǎo)管下放、清孔作業(yè)；

S40.往鋼護(hù)筒里面向成孔內(nèi)灌注水下混凝土至設(shè)計(jì)標(biāo)高以形成砼樁，所述砼樁包括位于鋼護(hù)筒底端內(nèi)部的鋼砼過渡連接部和伸出鋼護(hù)筒底端的鉆孔灌注部，鋼護(hù)筒內(nèi)在鋼砼過渡連接部的上方形成空置的管腔，砼樁通過鋼砼過渡連接部與鋼護(hù)筒固定連接形成鋼混組合樁結(jié)構(gòu)體系；

S50.依次進(jìn)行剩余鋼護(hù)筒的鋼混組合樁結(jié)構(gòu)體系施工，全部施工完成后，拆除簡易鉆孔平臺，在鋼護(hù)筒頂部安裝支架鋼管；

S60.支架鋼管安裝完成后，安裝支架鋼管之間的第二次連接系，支架鋼管頂部安裝橋橫向分配梁、橋縱向貝雷梁組，鋪設(shè)方木和木模板，進(jìn)行荷載預(yù)壓以及斜拉橋混凝土壓重箱梁施工，混凝土壓重箱梁施工完成后拆除所述木模板及方木、橋縱向貝雷梁組、橋橫向分配梁、支架鋼管和鋼護(hù)筒。

進(jìn)一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進(jìn)，步驟S10中，小型履帶吊機(jī)站在輔助墩承臺頂面往中跨方向懸掛小振動(dòng)錘插打鋼護(hù)筒。