[發明專利]一種組合圍堰結構及其施工方法

在審

• 申請號: 202011492630.7
• 申請日: 2020-12-17
• 公開（公告）號: CN112523236A
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發明（設計）人: 高明慧;王森;孫長志;高學文;裴野;趙江;滕云龍;李成;丁哲臻;宋哲;曹紹渤
• 申請（專利權）人: 中鐵建大橋工程局集團第一工程有限公司
• 主分類號: E02D19/04
• 分類號: E02D19/04;E02D5/38;E01D21/00
• 代理公司: 大連非凡專利事務所 21220
• 代理人: 王廉

1.一種組合圍堰結構，其特征在于：所述的圍堰結構包括一圈封閉環形的混凝土咬合樁（1），所述混凝土咬合樁（1）埋設在砂巖層（2）和卵石土層（3）中，在混凝土咬合樁（1）合圍的范圍內，陣列式的分布有多根橋梁混凝土樁（4），且這些橋梁混凝土樁（4）也埋設在砂巖層（2）和卵石土層（3）中，所述混凝土咬合樁（1）合圍的范圍內還設置有封底混凝土（5），所述封底混凝土（5）的上方設置有承臺（6）和橋墩（7），所述混凝土咬合樁（1）的頂部設置有冠梁（8），冠梁（8）上通過預埋鋼構件（9）與雙壁鋼圍堰（10）連接。

2.根據權利要求1所述的組合圍堰結構，其特征在于：所述混凝土咬合樁（1）由間隔分部的素混凝土樁（11）和鋼筋混凝土樁（12）組成，且相鄰的素混凝土樁（11）和鋼筋混凝土樁（12）相互咬合。

3.根據權利要求1所述的組合圍堰結構，其特征在于：所述的雙壁鋼圍堰（10）包括內壁板（13）和外壁板（14），在內壁板（13）和外壁板（14）之間還設置有多對縱向均勻分布的水平環板（15），在水平環板（15）上還設置有水平桁架（16），所述水平桁架（16）上還設置有多組在圓周方向上均勻分布腹桿機構，所述的腹桿機構由直腹桿（17）和斜腹桿（18）組成，并且在內壁板（13）和外壁板（14）之間還設置有多個在圓周方向上均勻分布的隔倉板（19），所述隔倉板（19）將雙壁鋼圍堰（10）的內腔分隔為多個獨立且大小均等的空腔，所述雙壁鋼圍堰（10）的底端還設置有豎向加強肋和斜桿（20）。

4.根據權利要求1所述的組合圍堰結構，其特征在于：所述預埋鋼構件（9）包括成對設置的豎向角鋼（21），在成對的豎向角鋼（21）之間連接有水平角鋼（22），同時豎向角鋼（22）還與預埋在冠梁（8）內的綁扎鋼筋（23）相連，在所述冠梁（8）的表面還設置有綴板（24），所述綴板（24）焊接在豎向角鋼（21）與水平角鋼（22）的連接處。

5.一種如權利要求1、2、3或4所述的組合圍堰結構的施工方法，其特征在于：所述方法按照以下步驟依次進行：

枯水季節時，在墩臺施工處的水域填土筑島，夯實后形成一個筑島圍堰；

進行筑島圍堰內抽水，并做各種鉆孔樁施工準備；

進行橋梁樁基的施工，在鉆機就位后埋設護筒，泥漿護壁完成后鉆挖成孔，清孔后吊裝鋼筋籠，澆筑混凝土以形成橋梁混凝土樁（4）；

在進行橋梁樁基施工過程的同時，進行混凝土咬合樁（1）的施工，利用旋挖機下放護筒后，用旋挖鉆澆筑素混凝土樁（11），等素混凝土樁（11）達到一定強度后采用沖擊鉆澆筑鋼筋混凝土樁（12），兩種樁相互咬合后形成混凝土咬合樁（1）；

混凝土咬合樁（1）施工完成后，開挖基槽、處理咬合樁樁頭后綁扎冠梁（8）的綁扎鋼筋（23），安裝預埋鋼構件（9）并澆筑冠梁混凝土，完成冠梁（8）的施工；

安裝雙壁鋼圍堰（10），雙壁鋼圍堰（10）在預制廠分塊制作完成后運至現場，在施工場地內進行測點放樣后，預埋鋼構件（9）上設置焊接導向，用履帶吊起吊第一塊鋼圍堰塊件下放至測點，并與預埋鋼構件（9）進行點焊，吊裝第二塊鋼圍堰塊件與第一塊相接，對準邊緣線并校對內壁板（13）、外壁板（14）和水平桁架（16），進行焊接固定，剩余塊件依次逐塊起吊、拼裝、焊接，直至雙壁鋼圍堰（10）成型；并在雙壁鋼圍堰（10）焊拼完成后，進行泌水實驗，以確保圍堰焊接密不透水；

基層開挖，采用長臂挖機和履帶挖機配合施工，開挖至設計標高后進行圍堰內基底整平，并澆筑封底混凝土（5），封底混凝土（5）采用汽車泵進行澆注；

待封底混凝土（5）到達一定強度后，立承臺模板，綁扎承臺鋼筋，澆筑承臺混凝土，完成養護；

立墩身模板，綁扎墩身鋼筋，澆筑墩身混凝土，完成養護；

對圍堰進行拆除，先通過吊車將單塊鋼圍堰預吊固定，防止鋼圍堰拆除過程中出現傾倒，沿鋼圍堰拼裝時豎向焊縫位置進行切割、解體，然后割除單塊鋼圍堰底部與冠梁預埋鋼構件連接部分，最后起吊單塊鋼圍堰裝車運走，依次逐塊進行拆除，混凝土咬合樁（1）保留在土層中；

完成施工。