[發(fā)明專利]橋梁墩柱散體材料包裹增大截面防沖刷防護(hù)結(jié)構(gòu)及施工方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010971462.3
• 申請(qǐng)日: 2020-09-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112031043B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-01-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王新泉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江世潤(rùn)建創(chuàng)科技發(fā)展有限公司
• 主分類號(hào): E02D31/06
• 分類號(hào): E02D31/06;E02D27/52;E02D27/14;E01D19/02
• 代理公司: 杭州九洲專利事務(wù)所有限公司 33101
• 代理人: 張羽振

1.一種橋梁墩柱散體材料包裹增大截面防沖刷防護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于：包括圓環(huán)狀槽口（5）、鋼套箍（6）、放射狀翼板（7）或半圓弧整體式翼板（8）、豎向限位柱（12）、豎向齒板（17）和帶齒板的U型卡緊緊固裝置（18）；墩身（1）基礎(chǔ)增大截面防沖刷采用圍合鋼絲網(wǎng)圍合灌注碎石防護(hù)結(jié)構(gòu)或四周環(huán)形均勻分布豎向限位柱滑降鋼絲網(wǎng)石籠護(hù)圈防護(hù)結(jié)構(gòu)；所述的圓環(huán)狀槽口（5）沿墩身（1）的承臺(tái)基礎(chǔ)（13）側(cè)面環(huán)向均勻切割并沿豎向等距布置；所述的鋼套箍（6）安置在圓環(huán)狀槽口（5）上并通過(guò)豎向齒板（17）和帶齒板的U型卡緊緊固裝置（18）進(jìn)行固定；所述的鋼套箍（6）呈分離式設(shè)計(jì)，其頂部等距設(shè)有貫通鋼套箍的銷釘孔（15），其側(cè)面設(shè)有鋼套箍的環(huán)形卡槽（16），其在兩端拼接處側(cè)面焊接有豎向齒板（17），豎向齒板（17）側(cè)面設(shè)有豎向齒板的螺絲孔（42）；所述的放射狀翼板（7）或半圓弧整體式翼板（8）頂部設(shè)有翼板的銷釘孔（44），放射狀翼板（7）或半圓弧整體式翼板（8）與鋼套箍（6）拼裝固定；所述的豎向限位柱（12）沿放射狀翼板（7）或半圓弧整體式翼板（8）外側(cè)四周一定距離環(huán)向均勻布設(shè)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橋梁墩柱散體材料包裹增大截面防沖刷防護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述的放射狀翼板（7）或半圓弧整體式翼板（8）安裝在鋼套箍的環(huán)形卡槽（16）中并通過(guò)豎向緊固銷釘（14）進(jìn)行固定。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橋梁墩柱散體材料包裹增大截面防沖刷防護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于：兩片分離式的鋼套箍（6）在豎向齒板（17）處通過(guò)帶齒板的U型卡緊緊固裝置（18）卡緊固定，緊固螺絲桿（20）穿過(guò)豎向齒板的螺絲孔（42）和U型卡緊緊固裝置的螺絲孔（19）并通過(guò)緊固螺絲帽（21）進(jìn)行鎖死。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橋梁墩柱散體材料包裹增大截面防沖刷防護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述的放射狀翼板（7）或半圓弧整體式翼板（8）在豎向齒板（17）對(duì)接處設(shè)有翼板的對(duì)接槽口（45），放射狀翼板（7）或半圓弧整體式翼板（8）側(cè)面設(shè)有懸掛鋼絲網(wǎng)的掛件（31），圍合鋼絲網(wǎng)（9）掛在懸掛鋼絲網(wǎng)的掛件（31）上。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橋梁墩柱散體材料包裹增大截面防沖刷防護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述的碎石（10）或砌筑塊石（43）填充在第一級(jí)基礎(chǔ)增大截面填充包裹區(qū)域（25）、第二級(jí)基礎(chǔ)增大截面填充包裹區(qū)域（26）和第三級(jí)基礎(chǔ)增大截面填充包裹區(qū)域（27）的放射狀翼板（7）或半圓弧整體式翼板（8）上，碎石（10）通過(guò)圍合鋼絲網(wǎng)（9）進(jìn)行圍合，砌筑塊石（43）通過(guò)鋼絲網(wǎng)石籠（11）護(hù)圈。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橋梁墩柱散體材料包裹增大截面防沖刷防護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述的豎向限位柱（12）頂部設(shè)有滑輪固定軸（24），鋼絲網(wǎng)升降板的限位桿（28）設(shè)在豎向限位柱（12）頂部附近，升降滑輪（23）安裝在滑輪固定軸（24）上，豎向限位柱（12）上設(shè)有鋼絲網(wǎng)升降板（22），鋼絲網(wǎng)升降板（22）上部對(duì)稱設(shè)有鋼絲網(wǎng)升降板的耳板（32），鋼絲網(wǎng)升降板（22）下部焊接有鋼絲網(wǎng)石籠（11），鋼絲網(wǎng)升降板的耳板（32）與懸吊鋼絲繩（29）連接，懸吊鋼絲繩的吊環(huán)（41）一端與懸吊鋼絲繩（29）連接，另一端與升降用的拉繩（30）連接，升降用的拉繩（30）穿過(guò)升降滑輪（23）。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橋梁墩柱散體材料包裹增大截面防沖刷防護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述的豎向限位柱（12）分別焊接在第一級(jí)基礎(chǔ)增大截面填充包裹區(qū)域（25）和第二級(jí)基礎(chǔ)增大截面填充包裹區(qū)域（26）的放射狀翼板（7）上，處在第三級(jí)基礎(chǔ)增大截面填充包裹區(qū)域（27）的豎向限位柱（12）固定在河床基巖上。

8.一種如權(quán)利要求1所述的橋梁墩柱散體材料包裹增大截面防沖刷防護(hù)結(jié)構(gòu)的施工方法，其特征在于，包括以下步驟：

1）施工準(zhǔn)備：加工制作鋼套箍（6）、放射狀翼板（7）或半圓弧整體式翼板（8）、圍合鋼絲網(wǎng)（9）、豎向限位柱（12）、豎向齒板（17）和帶齒板的U型卡緊緊固裝置（18）；

2）定位測(cè)量放樣：在承臺(tái)基礎(chǔ)（13）周邊需要加固的區(qū)域定位測(cè)量放樣出圍堰的位置、豎向限位柱（12）的位置、第一級(jí)基礎(chǔ)增大截面填充包裹區(qū)域（25）的位置、第二級(jí)基礎(chǔ)增大截面填充包裹區(qū)域（26）的位置和第三級(jí)基礎(chǔ)增大截面填充包裹區(qū)域（27）的位置；

3）圍堰施工：在第一級(jí)基礎(chǔ)增大截面填充包裹區(qū)域（25）、第二級(jí)基礎(chǔ)增大截面填充包裹區(qū)域（26）和第三級(jí)基礎(chǔ)增大截面填充包裹區(qū)域（27）的外側(cè)邊界處進(jìn)行圍堰施工；

4）承臺(tái)基礎(chǔ)周邊開(kāi)挖：在承臺(tái)基礎(chǔ)（13）周邊需要加固的區(qū)域放樣的位置進(jìn)行基坑開(kāi)挖施工，從而使得原有的階梯式的承臺(tái)基礎(chǔ)（13）裸露出來(lái)；

5）測(cè)量放樣圓環(huán)狀槽口的位置：在裸露出來(lái)的承臺(tái)基礎(chǔ)（13）側(cè)面增大區(qū)域處測(cè)量放樣圓環(huán)狀槽口（5）的位置；

6）圓環(huán)狀槽口施工：在圓環(huán)狀槽口（5）測(cè)量放樣位置用混凝土切割機(jī)進(jìn)行環(huán)向均勻切割，從而生成圓環(huán)狀槽口（5），若干個(gè)圓環(huán)狀槽口（5）沿著承臺(tái)基礎(chǔ)（13）側(cè)面增大區(qū)域豎向等距布設(shè)；

7）安裝鋼套箍：在承臺(tái)基礎(chǔ)（13）的圓環(huán)狀槽口（5）處，將兩個(gè)分離式設(shè)計(jì)的鋼套箍（6）進(jìn)行拼裝，然后在豎向齒板（17）處用帶齒板的U型卡緊緊固裝置（18）卡緊固定，緊固螺絲桿（20）穿過(guò)豎向齒板的螺絲孔（42）和U型卡緊緊固裝置的螺絲孔（19），然后用緊固螺絲帽（21）進(jìn)行鎖死；

8）安裝底托板：將放射狀翼板（7）或半圓弧整體式翼板（8）的翼板的對(duì)接槽口（45）對(duì)準(zhǔn)豎向齒板（17）對(duì)接處，將若干片放射狀翼板（7）或半圓弧整體式翼板（8）沿環(huán)向安裝在鋼套箍的環(huán)形卡槽（16）內(nèi)，然后將豎向緊固銷釘（14）穿過(guò)鋼套箍的銷釘孔（15）和翼板的銷釘孔（44）實(shí)現(xiàn)緊固，從而形成底托板；

9）分層填充灌注碎石：對(duì)于采用鋼絲網(wǎng)圍合灌注碎石防護(hù)時(shí)，在放射狀翼板（7）或半圓弧整體式翼板（8）形成的底托板上分層填充灌注碎石（10）；

10）懸掛圍合鋼絲網(wǎng)：圍合鋼絲網(wǎng)（9）掛在放射狀翼板（7）或半圓弧整體式翼板（8）側(cè)面的懸掛鋼絲網(wǎng)的掛件（31）上，從而形成一個(gè)圍合的框架；

11）安裝豎向限位柱：在承臺(tái)基礎(chǔ)（13）周邊需要加固的區(qū)域進(jìn)行豎向限位柱（12）的安裝，在第一級(jí)基礎(chǔ)增大截面填充包裹區(qū)域（25）、第二級(jí)基礎(chǔ)增大截面填充包裹區(qū)域（26）將豎向限位柱（12）焊接在底層底托板上，在第三級(jí)基礎(chǔ)增大截面填充包裹區(qū)域（27）將豎向限位柱（12）打入河床基巖中；

12）安裝升降滑輪：在豎向限位柱（12）頂部的滑輪固定軸（24）上安裝升降滑輪（23）；

13）安裝滑降鋼絲網(wǎng)：將鋼絲網(wǎng)石籠（11）框架焊接在鋼絲網(wǎng)升降板（22）下部，將懸吊鋼絲繩（29）一端與鋼絲網(wǎng)升降板的耳板（32）連接，另一端與懸吊鋼絲繩的吊環(huán)（41）連接，將升降用的拉繩（30）與懸吊鋼絲繩的吊環(huán)（41）連接，然后穿過(guò)升降滑輪（23）；

14）施工：對(duì)于采用鋼絲網(wǎng)石籠護(hù)圈防護(hù)時(shí)，用升降用的拉繩（30）升降鋼絲網(wǎng)升降板（22），同時(shí)在放射狀翼板（7）或半圓弧整體式翼板（8）形成的底托板上分層填充砌筑塊石（43）形成鋼絲網(wǎng)石籠護(hù)圈；

15）固定鋼絲網(wǎng)升降板：將鋼絲網(wǎng)升降板（22）固定在鋼絲網(wǎng)升降板的限位桿（28）上；

16）回填河床土：拆除圍堰，在第一級(jí)基礎(chǔ)增大截面填充包裹區(qū)域（25）、第二級(jí)基礎(chǔ)增大截面填充包裹區(qū)域（26）和第三級(jí)基礎(chǔ)增大截面填充包裹區(qū)域（27）進(jìn)行河床土回填。