大型橋梁基礎分離式鋼圍堰異步下沉施工方法
2023-10-29 03:38:42
專利名稱：大型橋梁基礎分離式鋼圍堰異步下沉施工方法
技術領域：
本發明屬橋梁基礎圍堰技術領域，特別涉及的是一種大型橋梁基礎分離式鋼圍堰
異步下沉施工方法。
背景技術：
國內外大型橋梁橋墩的深水基礎， 一般設計成獨立式基礎，採用下沉單個鋼圍堰 施工橋墩基礎。但隨著橋梁跨徑的不斷增大，橋寬逐漸加寬，如果同一個橋墩的基礎採用單 個的基礎，則無法滿足上部結構設計需要，這就勢必將橋墩設計成分離式基礎。據文獻，採 用分離式基礎的已有橋梁，其基礎施工用的鋼圍堰尺寸一般較小，並採用整體下沉施工方 法或同步下沉施工方法來實施鋼圍堰下沉。鋼圍堰整體下沉施工方法，是把兩個分離的鋼 圍堰通過系梁連接成一個整體，呈啞鈴形，著河床後整體下沉。該鋼圍堰下沉施工方法存 在的問題是1、長寬比例大，下沉過程中系梁部分壁體所受應力很大，容易造成局部焊縫撕 裂；且中間系梁段內空氣射水吸泥機的鋼管不好布置，吸泥效率低。2、鋼圍堰入土深度較 淺，平均為4. 0m左右，在鋼圍堰下沉時從一開始就必須嚴格控制其平面位置和垂直度，防 止局部下沉過快出現過大偏差，否則在有限的入土深度內很難糾正。3、要避免局部吸泥過 深導致鋼圍堰內外泥砂竄通，這不僅增加了吸泥工程量，還可能造成封底混凝土的流失。鋼 圍堰同步下沉施工方法，是將兩個分離式鋼圍堰同步下沉。其存在的問題是1、同步下沉的 兩分離式鋼圍堰，在吸泥下沉過程中容易形成鋼圍堰上下遊土壓力偏差過大，對鋼圍堰的 下沉精度控制的難度提高。2、兩鋼圍堰下沉期間區域水流形成紊流，使鋼圍堰最後的著床 精度較差，增大了鋼圍堰下沉的施工難度。
發明內容
本發明的目的是為克服上述存在的問題，提供一種大型橋梁基礎分離式鋼圍堰異 步下沉施工方法。 本發明的大型橋梁基礎分離式鋼圍堰異步下沉施工方法，先下沉下遊鋼圍堰後再 下沉上遊鋼圍堰，在上、下遊鋼圍堰的內、外側設置內側定位導向裝置和外側定位導向裝 置。這樣既可迴避兩個鋼圍堰間紊流的幹擾，又可實現大型橋梁基礎分離式鋼圍堰順禾U、精 確、安全地下沉。 在上述的上、下遊鋼圍堰附近範圍搭設鑽孔平臺，在鑽孔平臺上完成鋼護筒和其 內的基樁的施工。 在上述的鋼護筒上設置連接型鋼和鋼圍堰內側定位導向裝置。在鋼圍堰內的鋼護 筒上設置鋼圍堰內側定位導向裝置從鋼圍堰內側對鋼圍堰進行平面位移約束以實現定位 導向。 在上述的兩鋼圍堰附近範圍搭設鑽孔平臺，用型鋼將鑽孔平臺外側的斜向鋼管樁 連接成操作平臺，在斜向鋼管樁上設置外圍導向型鋼，完成外側定位導向裝置的製作，用工 字鋼和導向工字鋼在鋼護筒上焊接成鋼圍堰內側定位導向裝置，完成內側定位導向裝置的
3製作，兩工字鋼間的夾角a為30° 90° 。 上述的斜向鋼管樁均勻分布在上、下遊鋼圍堰外側的鑽孔平臺的外周邊上。 上述的大型橋梁基礎分離式鋼圍堰異步下沉施工方法的施工步驟為 A、在兩鋼圍堰附近範圍搭設鑽孔平臺，用型鋼將鑽孔平臺外側的斜向鋼管樁連接
成操作平臺，在斜向鋼管樁上設置外圍導向型鋼完成外側定位導向裝置的製作， B、在鑽孔平臺上完成鋼護筒和其內的基樁的施工，在鋼護筒上設置連接型鋼和鋼
圍堰內側定位導向裝置， C、在鑽孔平臺和操作平臺上完成下遊鋼圍堰的組拼，然後用吊點下放下遊鋼圍堰 並著床， D、在下遊鋼圍堰的夾壁內澆築夾壁砼和水，進行配重，
E、在下遊鋼圍堰內均勻吸泥，完成下遊鋼圍堰下沉， F、在鑽孔平臺和操作平臺上完成上遊鋼圍堰的組拼，然後用吊點下放上遊鋼圍堰 並著床， G、在上遊鋼圍堰的夾壁內澆築夾壁混凝土和水，進行配重，
H、在上遊鋼圍堰內均勻吸泥，完成上遊鋼圍堰下沉。 本發明的大型橋梁基礎分離式鋼圍堰異步下沉施工方法施工簡便、可靠，大幅度 提高了分離式鋼圍堰的下沉就位精度，使大型橋梁基礎施工採用分離式鋼圍堰下沉成為可 行。
圖1是本發明的大型橋梁基礎分離式鋼圍堰異步下沉施工方法的上、下遊的兩鋼 圍堰的位置關係示意圖。 圖2是本發明的大型橋梁基礎分離式鋼圍堰異步下沉施工方法的鑽孔平臺的俯 視圖。 圖3是本發明的大型橋梁基礎分離式鋼圍堰異步下沉施工方法的單個鋼圍堰的 俯視圖。 圖4是本發明的大型橋梁基礎分離式鋼圍堰異步下沉施工方法的鋼圍堰內側定 位導向裝置的俯視圖。 圖5是本發明的大型橋梁基礎分離式鋼圍堰異步下沉施工方法的單個鋼圍堰的 主視圖。 圖6是本發明的大型橋梁基礎分離式鋼圍堰異步下沉施工方法的鋼圍堰內側定 位導向裝置的大樣圖。
具體實施例方式
實施例1 : 荊嶽長江大橋28號主墩特大型分離式雙壁鋼圍堰的下沉。荊嶽長江大橋為主跨 816m鋼箱梁雙塔斜拉橋，北索塔(主28號墩)位於長江河床邊灘上，設計為分離式圓形鋼 圍堰樁基承臺基礎。承臺直徑達到30m，鋼圍堰外徑為33m。 如圖1 6所示，本發明的大型橋梁基礎分離式鋼圍堰異步下沉施工方法，先下沉下遊鋼圍堰1後再下沉上遊鋼圍堰2，在上、下遊鋼圍堰1、2的內、外側設置內側定位導向裝 置7和外側定位導向裝置17。這樣既可迴避兩個鋼圍堰1、2間紊流的幹擾，又可實現大型 橋梁基礎分離式鋼圍堰1、2順利、精確、安全地下沉。 在上述的上、下遊鋼圍堰1、2附近範圍搭設鑽孔平臺4，在鑽孔平臺4上完成鋼護 筒6和其內的基樁5的施工。 在上述的鋼護筒6上設置連接型鋼8和鋼圍堰內側定位導向裝置7。在鋼圍堰1、 2內的鋼護筒6上設置鋼圍堰內側定位導向裝置7，從鋼圍堰1、2內側對鋼圍堰1、2進行平 面位移約束以實現定位導向。 在兩鋼圍堰1、2附近範圍搭設鑽孔平臺4，用型鋼10將鑽孔平臺4外側的斜向鋼
管樁9連接成操作平臺11，在斜向鋼管樁9上設置外圍導向型鋼3，完成外側定位導向裝置
17的製作，用工字鋼12、13和導向工字鋼14在鋼護筒6上焊接成鋼圍堰內側定位導向裝置
7，完成內側定位導向裝置7的製作，兩工字鋼12、13間的夾角a為44.56° 。 上述的斜向鋼管樁9均勻分布在上、下遊鋼圍堰1、2外側的鑽孔平臺4的外周邊上。 上述的大型橋梁基礎分離式鋼圍堰異步下沉施工方法的施工步驟為
A、在兩鋼圍堰1、2附近範圍搭設鑽孔平臺4，用型鋼10將鑽孔平臺4外側的斜向 鋼管樁9連接成操作平臺ll，在斜向鋼管樁9上設置外圍導向型鋼3完成外側定位導向裝 置17的製作， B、在鑽孔平臺4上完成鋼護筒6和其內的基樁5的施工，在鋼護筒6上設置連接 型鋼8和鋼圍堰內側定位導向裝置7， C、在鑽孔平臺4和操作平臺11上完成下遊鋼圍堰2的組拼，然後用吊點16下放 下遊鋼圍堰2並著床， D、在下遊鋼圍堰2的夾壁15內澆築夾壁砼和水，進行配重，
E、在下遊鋼圍堰2內均勻吸泥，完成下遊鋼圍堰2下沉， F、在鑽孔平臺4和操作平臺ll上完成上遊鋼圍堰l的組拼，然後用吊點16下放 上遊鋼圍堰l並著床， G、在上遊鋼圍堰1的夾壁15內澆築夾壁混凝土和水，進行配重，
H、在上遊鋼圍堰1內均勻吸泥，完成上遊鋼圍堰1下沉。
實施例2: 如圖1 6所示，本發明的大型橋梁基礎分離式鋼圍堰異步下沉施工方法，除內側 定位導向裝置7的工字鋼12、13之間的夾角a為30°夕卜，其餘均與實施例1相同。
實施例3 : 如圖1 6所示，本發明的大型橋梁基礎分離式鋼圍堰異步下沉施工方法，除內側 定位導向裝置7的工字鋼12、13之間的夾角a為90°夕卜，其餘均與實施例1相同。
權利要求
一種大型橋梁基礎分離式鋼圍堰異步下沉施工方法，其特徵在於先下沉下遊鋼圍堰(1)後再下沉上遊鋼圍堰(2)，在上、下遊鋼圍堰(1、2)的內、外側設置內側定位導向裝置(7)和外側定位導向裝置(17)。
2. 根據權利要求1所述的大型橋梁基礎分離式鋼圍堰異步下沉施工方法，其特徵在於 在上、下遊鋼圍堰(1、2)附近範圍搭設鑽孔平臺(4)，在鑽孔平臺(4)上完成鋼護筒(6)和 其內的基樁(5)的施工。
3. 根據權利要求2所述的大型橋梁基礎分離式鋼圍堰異步下沉施工方法，其特徵在於 在鋼護筒(6)上設置連接型鋼(8)和鋼圍堰內側定位導向裝置(7)。
4. 根據權利要求1或3所述的大型橋梁基礎分離式鋼圍堰異步下沉施工方法，其特徵 在於在兩鋼圍堰(1、2)附近範圍搭設鑽孔平臺(4)，用型鋼(10)將鑽孔平臺(4)外側的斜 向鋼管樁(9)連接成操作平臺(ll)，在斜向鋼管樁(9)上設置外圍導向型鋼(3)，完成外側 定位導向裝置(17)的製作，用工字鋼(12、13)和導向工字鋼(14)在鋼護筒(6)上焊接成 鋼圍堰內側定位導向裝置(7)，完成內側定位導向裝置(7)的製作，兩工字鋼(12、13)間的 夾角a為30° 90° 。
5. 根據權利要求4所述的大型橋梁基礎分離式鋼圍堰異步下沉施工方法，其特徵在於 斜向鋼管樁(9)均勻分布在上、下遊鋼圍堰(1、2)外側的鑽孔平臺(4)的外周邊上。
6. 根據權利要求4所述的大型橋梁基礎分離式鋼圍堰異步下沉施工方法，其特徵在於 兩工字鋼(12、13)間的夾角a為44.56° 。
7. 根據權利要求1所述的大型橋梁基礎分離式鋼圍堰異步下沉施工方法，其特徵在於 其施工步驟為A、 在兩鋼圍堰(1、2)附近範圍搭設鑽孔平臺(4)，用型鋼(10)將鑽孔平臺(4)外側的 斜向鋼管樁(9)連接成操作平臺(ll)，在斜向鋼管樁(9)上設置外圍導向型鋼(3)完成外 側定位導向裝置(17)的製作，B、 在鑽孔平臺(4)上完成鋼護筒(6)和其內的基樁(5)的施工，在鋼護筒(6)上設置 連接型鋼(8)和鋼圍堰內側定位導向裝置(7)，C、 在鑽孔平臺(4)和操作平臺(11)上完成下遊鋼圍堰(2)的組拼，然後用吊點(16) 下放下遊鋼圍堰(2)並著床，D、 在下遊鋼圍堰(2)的夾壁(15)內澆築夾壁砼和水，進行配重，E、 在下遊鋼圍堰(2)內均勻吸泥，完成下遊鋼圍堰(2)下沉，F、 在鑽孔平臺(4)和操作平臺(11)上完成上遊鋼圍堰(1)的組拼，然後用吊點(16) 下放上遊鋼圍堰(1)並著床，G、 在上遊鋼圍堰(1)的夾壁(15)內澆築夾壁混凝土和水，進行配重，H、 在上遊鋼圍堰(1)內均勻吸泥，完成上遊鋼圍堰(1)下沉。
全文摘要
本發明屬橋梁基礎圍堰技術領域，特別涉及的是一種大型橋梁基礎分離式鋼圍堰異步下沉施工方法。本發明的大型橋梁基礎分離式鋼圍堰異步下沉施工方法，先下沉下遊鋼圍堰後再下沉上遊鋼圍堰，在上、下遊鋼圍堰的內、外側設置內側定位導向裝置和外側定位導向裝置。本發明的大型橋梁基礎分離式鋼圍堰異步下沉施工方法施工簡便、可靠，大幅度提高了分離式鋼圍堰的下沉就位精度，使大型橋梁基礎施工採用分離式鋼圍堰下沉成為可行。
文檔編號E02D19/04GK101748744SQ20081014792
公開日2010年6月23日 申請日期2008年12月19日 優先權日2008年12月19日
發明者於志兵, 馮川, 馮強林, 姚德波, 張佐安, 徐國挺, 曹瑞, 楊定軍, 甘洪, 羅華平, 羅洋, 聶東, 裴賓嘉 申請人:四川公路橋梁建設集團有限公司;四川盛大交通科研設計有限公司