[發明專利]一種深水基巖裸露河床區的鋼混組合圍堰施工方法

有效

• 申請號: 201811241960.1
• 申請日: 2018-10-24
• 公開（公告）號: CN109113086B
• 公開（公告）日: 2019-08-20
• 發明（設計）人: 劉永莉;巴軍濤;肖衡林;李麗華;馬強;王克兵;肖本林;陳智;丁浩;郭斌
• 申請（專利權）人: 湖北工業大學
• 主分類號: E02D19/04
• 分類號: E02D19/04
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 張火春

本發明公開了一種深水基巖裸露河床區的鋼混組合圍堰施工方法，鋼混組合圍堰包括咬合樁圍堰和設于咬合樁圍堰頂部的雙壁鋼圍堰，首先搭建水上施工平臺，進行主體結構樁基施工，然后根據圍堰形狀和大小在水底進行由咬合樁A和咬合樁B交錯排列組成的咬合樁圍堰施工，咬合樁B頂部設置連接用的加勁型鋼，制作雙壁鋼圍堰，在雙壁鋼圍堰下部的連接段頂部側壁上設有用于澆筑混凝土的澆筑孔；將雙壁鋼圍堰通過水上浮運至咬合樁圍堰上方，通過定位船準確定位對準，鋼壁板空倉內灌水下沉于咬合樁圍堰頂面；利用往連接段內澆注混凝土，將咬合樁圍堰和雙壁鋼圍堰連接在一起組成鋼混組合圍堰。本發明施工周期縮短，施工風險減低，環境污染可控，工程造價低。

技術領域

本發明屬于圍堰施工領域，涉及一種水中基礎圍堰施工方法，特別涉及一種深水基巖裸露河床區的鋼混組合圍堰施工方法。

背景技術

橋梁承臺施工需要利用圍堰來提供作業干環境，當深水(10m以上)多采用雙壁鋼圍堰進行水中基礎施工，該工法已成為現代大跨度橋梁大體積深水基礎施工的主要方法。雙壁鋼圍堰施工需根據不同地質、通航條件、水深、基礎體積及河水流速等特殊環境優化圍堰設計施工方案，既確保、準確下沉到位、封底嚴密、鉆孔平臺搭設及大體積混凝土施工等安全質量滿足要求，又需加快進度，節約施工成本。當遇到河床基巖裸露的深水基礎施工時，一般采用水下爆破技術對基礎進行爆破開挖，然后將雙壁鋼圍堰浮運下放到設計標高進行施工。但采用這種傳統施工方法往往存在以下問題：

1、傳統雙壁圍堰下放作業需要對基巖進行水下爆破，圍堰加工難度大、施工需要大量船機設備、且回收困難，成本大，工期長；

2、傳統雙壁鋼圍堰進行施工，需要大厚度封底混凝土以滿足抽水后的基底穩定性要求(一般水深增加2～3m，封底混凝土需要增加1m)，這樣便大大增加了基坑開挖的深度，進一步要求圍堰更深錨固長度，基坑開挖過程中的安全風險成倍增加；

3. 傳統雙壁鋼圍堰進行施工，巖石基礎爆破開挖施工難度很大，工程造價很高，要求的施工工期很長。

4、水下爆破在圍堰還沒有封閉時施工，與周圍水體聯通，環境污染嚴重，限制了該工法在水生態保護區應用。

因此有必要設計一種深水基巖裸露河床區專用圍堰及相應的施工方法，以解決上述問題。

發明內容

本發明的目的是針對傳統雙壁鋼圍堰水下爆破基巖開挖施工難度大，工期長，造價高等的技術缺陷，提供一種工藝簡單，成本低，更加環保的新型鋼混組合圍堰及施工方法。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

一種深水基巖裸露河床區的鋼混組合圍堰施工方法，鋼混組合圍堰包括咬合樁圍堰和設于咬合樁圍堰頂部的雙壁鋼圍堰，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一、搭建水上施工平臺，施工主體結構樁后，根據圍堰形狀和大小在水底進行咬合樁圍堰施工，咬合樁圍堰由咬合樁A和咬合樁B交錯排列組成，并在咬合樁B頂部設置連接用的加勁型鋼；

步驟二、按照圍堰大小、形狀以及施工區域水深，制作雙壁鋼圍堰，所述雙壁鋼圍堰的的圍堰壁上部為現有技術傳統結構的常規段，下部為連接段，連接段底部中空，在連接段頂部側壁上設有用于澆注混凝土的澆筑孔；

步驟三、將雙壁鋼圍堰通過水上浮運至咬合樁圍堰上方；

步驟四、通過定位船準確定位對準，并在雙壁鋼圍堰的圍堰鋼壁板空倉內灌水下沉，將水面上的雙壁鋼圍堰下沉置于咬合樁圍堰頂面；

步驟五、通過澆筑孔往連接段內澆注混凝土，混凝土從其中一個澆筑孔進，水從其他澆筑孔出來，將連接段內水置換出來，混凝土凝固后，即完成鋼混組合圍堰施工。

作為改進，步驟一中，搭建水上施工平臺為搭設水上鉆孔平臺，并通過鋼管樁支撐錨固在河床基巖上。