[發明專利]一種適用于深水水域的立式圍堰施工工法

有效

• 申請號: 201910527449.6
• 申請日: 2019-06-18
• 公開（公告）號: CN110258600B
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發明（設計）人: 王建忠;呂圣雄;李盛飛;呂錦秋;林錦明;呂圣華;張柯生;陳燦鋒;陳冬生;林沛華
• 申請（專利權）人: 廣東省第二建筑工程有限公司
• 主分類號: E02D19/04
• 分類號: E02D19/04;E02D5/18;E02D19/18;E02D7/18
• 代理公司: 汕頭市潮睿專利事務有限公司 44230
• 代理人: 林天普;朱明華

1.一種適用于深水水域的立式圍堰施工工法，其特征在于包括下述步驟：

（1）搭建便橋

在圍堰施工位置與水域壩體之間搭設便橋，作為施工作業面和通道；

（2）構筑圍堰體鋼板樁模板

根據圍堰位置及尺寸，插打鋼板樁，形成內層鋼板樁模板和外層鋼板樁模板，外層鋼板樁模板環繞在內層鋼板樁模板外側，內層鋼板樁模板和外層鋼板樁模板共同構成堰體鋼板樁模板，內層鋼板樁模板與外層鋼板樁模板之間圍成圍堰體澆筑空間；

（3）高壓旋噴樁施工

在圍堰體澆筑空間正下方的土體中形成沿圍堰周向排列的多個高壓旋噴樁，形成高壓旋噴樁止水帷幕；

（4）素混凝土墻施工

在內層鋼板樁模板與外層鋼板樁模板之間的圍堰體澆筑空間中澆筑素混凝土，素混凝土凝固后形成素混凝土墻，素混凝土墻底部與高壓旋噴樁止水帷幕頂部連接；

（5）拆除圍堰體鋼板樁模板

素混凝土墻完成澆筑并凝固后，將內層鋼板樁模板和外層鋼板樁模板拆除。

2.根據權利要求1所述的立式圍堰施工工法，其特征是：所述立式圍堰施工工法還包括步驟（6），在素混凝土墻頂部構筑圍堰冠梁。

3.根據權利要求1或2所述的立式圍堰施工工法，其特征是：步驟（2）中，在插打鋼板樁前，先設置定位樁及定位橫梁；定位樁包括內層定位樁和外層定位樁，內層定位樁由沿圍堰周向排列的多根鋼管樁組成，外層定位樁由沿圍堰周向排列的多根鋼管樁組成；定位橫梁包括內環形橫梁和外環形橫梁，內環形橫梁設置在內層定位樁的外側，外環形橫梁設置在外層定位樁的內側；在打樁時定位樁與定位橫梁形成導向裝置，用于插打鋼板樁時對鋼板樁進行定位和導向，內層鋼板樁模板中各鋼板樁緊貼內環形橫梁外側，外層鋼板樁模板中各鋼板樁緊貼外環形橫梁內側，使鋼板樁的位置與垂直度符合要求。

4.根據權利要求1或2所述的立式圍堰施工工法，其特征是：步驟（2）中，鋼板樁的長度大于圍堰所在水域的水體深度，鋼板樁下端插入水域土層后，鋼板樁上端仍露出水面。

5.根據權利要求1或2所述的立式圍堰施工工法，其特征是：步驟（2）中，鋼板樁為拉森鋼板樁，內層鋼板樁模板中相鄰的鋼板樁相互扣合，外層鋼板樁模板中相鄰的鋼板樁相互扣合。

6.根據權利要求1或2所述的立式圍堰施工工法，其特征在于步驟（3）中，形成高壓旋噴樁的方法是：先用旋噴鉆機鉆旋噴孔，旋噴孔鉆至預定深度；然后利用旋噴鉆機將旋噴注漿管及噴頭鉆置于樁底設計高程，將預先配制好的水泥漿通過高壓泥漿泵形成液流并從注漿管邊的噴嘴中噴射出來，噴射出來的液流破壞土體；噴射過程中，旋噴注漿管邊旋轉邊提升，使土體與水泥漿充分攪拌混合，膠結硬化后即在地基中形成高壓旋噴樁。

7.根據權利要求1或2所述的立式圍堰施工工法，其特征是：步驟（3）中，各高壓旋噴樁沿圍堰周向緊密排列，共同構成高壓旋噴樁止水帷幕，同時作為素混凝土墻的基礎。

8.根據權利要求6所述的立式圍堰施工工法，其特征是：步驟（3）中，旋噴孔采用旋噴鉆機泥漿或水泥漿護壁鉆進，孔深鉆至淤泥層，進入粘土層或粗砂層0.5m；

步驟（3）中使用的水泥漿采用32.5的普通硅酸鹽水泥與水混合、拌制而成；

步驟（3）中，拌制好的水泥漿在壓漿前倒入集料斗中，并不停地攪拌以防止水泥漿離析或凝固；施工時高壓泥漿泵出口壓力保持在20-25MPa。

9.根據權利要求1或2所述的立式圍堰施工工法，其特征是：步驟（4）中采用導管法施工方式澆筑素混凝土墻，其方法為：1）將導管安置在澆筑部位，導管頂部安裝有貯料斗，并用起重設備吊住，使貯料斗和導管可升降；2）開始澆筑時導管底部接近高壓旋噴樁止水帷幕頂部，導管下端出口設有以鉛絲吊住的球塞，使導管和貯料斗內可灌滿混凝土；3）剪斷鉛絲，使貯料斗和導管中的混凝土在自重作用下迅速排出球塞進入水中；4）澆筑過程中，導管內應充滿混凝土，并保持導管底口始終埋在已澆的混凝土內；5）一邊均衡地澆筑混凝土，一邊緩緩提升導管，直至澆筑結束。

10. 根據權利要求2所述的立式圍堰施工工法，其特征在于步驟（6）中，構筑圍堰冠梁的方法包括下述步驟：

（6-1）清理素混凝土墻頂部的浮漿層

人工用風鎬鑿除素混凝土墻頂部的浮漿和松散混凝土層，鑿除至冠梁梁底標高，且保證素混凝土墻頂部松散混凝土層全部鑿除；

（6-2）模板安裝

在素混凝土墻頂部安裝圍堰冠梁模板，圍堰冠梁模板圍成冠梁空間；

（6-3）鋼筋綁扎

在冠梁空間中綁扎鋼筋；

（6-4）澆筑冠梁混凝土

在冠梁空間中澆筑混凝土并振搗，形成冠梁混凝土體；

（6-5）拆除圍堰冠梁模板

冠梁混凝土體凝固后，將圍堰冠梁模板拆除，凝固后的冠梁混凝土體形成圍堰冠梁。