深埋水下承台钢板桩围堰的施工方法转让专利
申请号 : CN202010004953.0
文献号 : CN111139849B
文献日 : 2021-04-20
发明人 : 王新泉 , 刁红国 , 韩尚宇
申请人 : 浙江大学城市学院
摘要 :
权利要求 :
1.深埋水下承台钢板桩围堰的施工方法,其特征在于:包括以下施工步骤:
1)施工准备:现场测绘确定钢板桩围堰(1)和水下承台(2)的平面位置,准备施工所需的材料和装置;
2)施工平台搭设:在导向钢板桩(3)背离水下承台(2)侧打设平台支撑柱(4),在导向钢板桩(3)面向水下承台(2)侧打设内置撑墩(5);在平台支撑柱(4)与地基土体(6)相接处设置柱底撑板(7)和柱底抱箍(8),并在柱底撑板(7)与柱底抱箍(8)之间设置箍侧斜撑(9);在平台支撑柱(4)的顶端设置施工平台板(10),并在施工平台板(10)上设置与其垂直焊接连接的平台撑板(11);分别在平台撑板(11)和内置撑墩(5)上面向导向钢板桩(3)方向设置侧向支撑体(13);
3)导向钢板桩导向插设:将导向钢板桩(3)吊装至设定桩位,先通过其两侧的侧向支撑体(13)限定导向钢板桩(3)的横向位置,再借助外部的打桩机将导向钢板桩(3)插设支设定深度;导向钢板桩(3)的插设数量为3~5根;
4)后置钢板桩限位插设:在导向钢板桩(3)的两外侧壁上各设置2~3道桩侧控位体(15);将导向横梁(16)插入横梁连接槽(17)内,并通过横梁校位栓(18)控制导向横梁(16)的横向位置;后置钢板桩(14)插设时,通过导向横梁(16)限定后置钢板桩(14)的横向位置;
5)钢板桩围堰稳定性增强:在钢板桩围堰(1)的内侧壁上自上向下依次设置上层内撑板(19)、下层内撑板(20)和底层内撑板(21),分别在上层内撑板(19)、下层内撑板(20)和底层内撑板(21)的上表面设置转动压板(22),并使转动压板(22)与上层内撑板(19)、下层内撑板(20)和底层内撑板(21)通过压板转动铰(23)连接;分别在上层内撑板(19)、下层内撑板(20)和底层内撑板(21)的上表面设置上层内支撑(24)、下层内支撑(25)和底层内支撑(26),并通过内撑挤压栓(27)限定上层内支撑(24)、下层内支撑(25)和底层内支撑(26)的位置;在钢板桩围堰(1)的外侧壁上设置拉索锚板(28),并使桩侧拉索(29)的顶端与拉索锚板(28)连接,桩侧拉索(29)的底端与压重墩体(30)连接;自压重墩体(30)向地基土体(6)内打设墩体锚筋(31);
6)钢板桩围堰缝隙堵漏:现场查明钢板桩围堰(1)中存在漏水的部位;在存在漏水部位的钢板桩围堰(1)的顶端设置桩顶挂帽(32);在桩顶挂帽(32)上设置两条相互平行的悬挑撑梁(33),并使悬挑撑梁(33)的下表面与囊袋撑梁(34)垂直焊接连接,在两条囊袋撑梁(34)之间设置囊袋加劲肋(35);在囊袋撑梁(34)的底端设置与地基土体(6)上表面相接的底部压板(36);校正囊袋撑梁(34)的横向位置后,通过压板锚筋(37)将底部压板(36)与地基土体(6)连接牢固;在囊袋加劲肋(35)的内侧粘贴封闭囊袋(38),并在封闭囊袋(38)与钢板桩围堰(1)相接处设置界面粘结层(39);通过填充体压管(40)向封闭囊袋(38)内压注囊袋填充体(41),使封闭囊袋(38)与钢板桩围堰(1)紧密贴合;
7)底层内支撑换撑:在影响水下承台(2)施工的钢板桩围堰(1)的内侧打设型钢支撑体(42),并在型钢支撑体(42)上设置与其垂直相接的支撑限位板(43);截除底层内支撑(26),并在底层内支撑(26)截断处设置支撑端体(44),在支撑限位板(43)的上表面设置堆载压重体(45)或蓄水箱(46);当采用堆载压重体(45)时,通过堆载限位筋(47)限定堆载压重体(45)的位置,堆载压重体(45)顶面设置限位筋紧固栓(48);当采用蓄水箱(46)时,向蓄水箱(46)内注水;
8)水下承台混凝土浇筑:将承台模板(49)置于钢板桩围堰(1)内侧的设定位置,并在承台模板(49)与钢板桩围堰(1)之间设置模板控位栓(50);使钢筋笼连接筋(51)与承台钢筋笼(52)连接牢固后,进行水下承台(2)混凝土浇筑施工;
9)内支撑拆除:水下承台(2)混凝土形成强度后,在水下承台(2)的外侧壁上设置承台外支板(53),并通过支板环箍(54)限定承台外支板(53)的位置;在地基土体(6)的上表面设置支板底压板(55),并在支板底压板(55)与承台外支板(53)之间设置支板侧撑梁(56);在支板侧撑梁(56)面向钢板桩围堰(1)侧依次设置压板斜撑杆(57)和内壁压板(58),并使内壁压板(58)与钢板桩围堰(1)相接;依次拆除残留的底层内支撑(26)、下层内支撑(25)和上层内支撑(24)。
2.根据权利要求1所述的深埋水下承台钢板桩围堰的施工方法,其特征在于:步骤1)所述钢板桩围堰(1)包括导向钢板桩(3)和后置钢板桩(14),且导向钢板桩(3)与后置钢板桩(14)的材料和断面形状相同。
3.根据权利要求1所述的深埋水下承台钢板桩围堰的施工方法,其特征在于:步骤2)所述柱底抱箍(8)包括两块横断面相同的抱箍箍板(59),在两块抱箍箍板(59)相接处设置抱箍耳板(60),并通过抱箍紧固栓(61)使柱底抱箍(8)与平台支撑柱(4)连接牢固;所述柱底撑板(7)平面呈扇形,与抱箍箍板(59)垂直焊接连接;所述侧向支撑体(13)包括支撑调节栓(62)和支撑侧板(63);所述支撑调节栓(62)包括螺杆和螺栓,且螺栓两侧螺杆的紧固方向相反。
4.根据权利要求1所述的深埋水下承台钢板桩围堰的施工方法,其特征在于:步骤4)所述桩侧控位体(15)采用钢板轧制而成,其上设置横梁连接槽(17),桩侧控位体(15)与导向钢板桩(3)焊接连接或通过螺栓连接。
5.根据权利要求1所述的深埋水下承台钢板桩围堰的施工方法,其特征在于:步骤5)所述桩侧拉索(29)采用钢绞线,桩侧拉索(29)顶端穿过拉索锚板(28)后,通过锚具和夹片进行紧固;所述压重墩体(30)采用钢筋混凝土材料预制而成,横断面呈梯形,并与地基土体(6)上表面的抗滑斜坡(64)相接;所述抗滑斜坡(64)向背离钢板桩围堰(1)方向倾斜,倾斜坡度为10~30°;所述墩体锚筋(31)采用土钉或钢管或型钢。
6.根据权利要求1所述的深埋水下承台钢板桩围堰的施工方法,其特征在于:步骤6)所述悬挑撑梁(33)采用型钢轧制而成,与桩顶挂帽(32)垂直焊接连接;所述封闭囊袋(38)采用土工膜缝合而成,横断面呈矩形,封闭囊袋(38)设于钢板桩围堰(1)的内侧或外侧;所述界面粘结层(39)采用防水双面胶带,沿封闭囊袋(38)四周呈环形布设;所述囊袋填充体(41)采用水或轻质混凝土。
7.根据权利要求1所述的深埋水下承台钢板桩围堰的施工方法,其特征在于:步骤7)所述型钢支撑体(42)采用型钢轧制而成,型钢支撑体(42)设于钢板桩围堰(1)的内侧,型钢支撑体(42)与地基土体(6)相接部位设置支撑限位板(43),型钢支撑体(42)打设至钢板桩围堰(1)底面标高以下0.5~3m深度处;所述支撑端体(44)采用型钢,其底端锚入地基土体(6)内;所述堆载压重体(45)采用混凝土预制而成,其上设置与堆载限位筋(47)连接的孔洞;所述堆载限位筋(47)与支撑限位板(43)垂直焊接连接。
8.根据权利要求1所述的深埋水下承台钢板桩围堰的施工方法,其特征在于:步骤8)所述承台模板(49)采用钢筋混凝土材料预制而成,在其面向水下承台(2)的侧壁上设置板侧榫板(12)和钢筋笼连接筋(51);所述板侧榫板(12)采用钢板或混凝土板;所述钢筋笼连接筋(51)采用钢筋或钢板材料,并与承台钢筋笼(52)的顶层钢筋和底层钢筋标高相同;所述模板控位栓(50)由螺杆与螺栓组成,且螺栓两侧螺杆的紧固方向相反。
说明书 :
深埋水下承台钢板桩围堰的施工方法
技术领域
背景技术
控制的重点和难点。
外侧钢板桩进行顶部限位;同时,在内侧钢板桩和外侧钢板桩之间设置内撑控位杆和内侧
壁压杆,在内侧钢板桩与限位顶板之间、外侧钢板桩与限位顶板之间分别设置外侧壁压杆,
可同步对内侧钢板桩和外侧钢板桩提供内部支撑和外部支撑。该施工方法解决了钢板桩围
堰整体性提升的问题,但未能解决钢板桩导向打设、渗漏快速处治、钢板桩弱扰动拔除、内
撑高效换撑等方面的问题。
桩围堰的施工方法。
发明内容
台钢板桩围堰的施工方法。
箍,并在柱底撑板与柱底抱箍之间设置箍侧斜撑;在平台支撑柱的顶端设置施工平台板,并
在施工平台板上设置与其垂直焊接连接的平台撑板;分别在平台撑板和内置撑墩上面向导
向钢板桩方向设置侧向支撑体;
向钢板桩的插设数量为3~5根;
插设时,通过导向横梁限定后置钢板桩的横向位置;
转动压板,并使转动压板与上层内撑板、下层内撑板和底层内撑板通过压板转动铰连接;分
别在上层内撑板、下层内撑板和底层内撑板的上表面设置上层内支撑、下层内支撑和底层
内支撑,并通过内撑挤压栓限定上层内支撑、下层内支撑和底层内支撑的位置;在钢板桩围
堰的外侧壁上设置拉索锚板,并使桩侧拉索的顶端与拉索锚板连接,桩侧拉索的底端与压
重墩体连接;自压重墩体向地基土体内打设墩体锚筋;
悬挑撑梁的下表面与囊袋撑梁垂直焊接连接,在两条囊袋撑梁之间设置囊袋加劲肋;在囊
袋撑梁的底端设置与地基土体上表面相接的底部压板;校正囊袋撑梁的横向位置后,通过
压板锚筋将底部压板与地基土体连接牢固;在囊袋加劲肋的内侧粘贴封闭囊袋,并在封闭
囊袋与钢板桩围堰相接处设置界面粘结层;通过填充体压管向封闭囊袋内压注囊袋填充
体,使封闭囊袋与钢板桩围堰紧密贴合;
断处设置支撑端体,在支撑限位板的上表面设置堆载压重体或蓄水箱;当采用堆载压重体
时,通过堆载限位筋限定堆载压重体的位置,堆载压重体顶面设置限位筋紧固栓;当采用蓄
水箱时,向蓄水箱内注水;
水下承台混凝土浇筑施工;
支板底压板与承台外支板之间设置支板侧撑梁;在支板侧撑梁面向钢板桩围堰侧依次设置
压板斜撑杆和内壁压板,并使内壁压板与钢板桩围堰相接;依次拆除残留的底层内支撑、下
层内支撑和上层内支撑。
撑板平面呈扇形,与抱箍箍板垂直焊接连接;所述侧向支撑体包括支撑调节栓和支撑侧板;
所述支撑调节栓包括螺杆和螺栓,且螺栓两侧螺杆的紧固方向相反。
基土体上表面的抗滑斜坡相接;所述抗滑斜坡向背离钢板桩围堰方向倾斜,倾斜坡度为10
~30°;所述墩体锚筋采用土钉或钢管或型钢。
所述界面粘结层采用防水双面胶带,沿封闭囊袋四周呈环形布设;所述囊袋填充体采用水
或轻质混凝土。
堰底面标高以下0.5~3m深度处;所述支撑端体采用型钢,其底端锚入地基土体内;所述堆
载压重体采用混凝土预制而成,其上设置与堆载限位筋连接的孔洞;所述堆载限位筋与支
撑限位板垂直焊接连接。
笼连接筋采用钢筋或钢板材料,并与承台钢筋笼的顶层钢筋和底层钢筋标高相同;所述模
板控位栓由螺杆与螺栓组成,且螺栓两侧螺杆的紧固方向相反。
支撑体,可实现导向钢板桩打设过程中的导向控制,改善了导向钢板桩的打设质量。
度;同时,本发明在钢板桩围堰的外侧设置了桩侧拉索,并通过压重墩体和墩体锚筋对桩侧
拉索施加侧向拉力,提高了钢板桩围堰的稳定性。
施工效率和可靠度。
堰的受力性能。
堰的稳定性。
附图说明
12‑板侧榫板;13‑侧向支撑体;14‑后置钢板桩;15‑桩侧控位体;16‑导向横梁;17‑横梁连接
槽;18‑横梁校位栓;19‑上层内撑板;20‑下层内撑板;21‑底层内撑板;22‑转动压板;23‑压
板转动铰;24‑上层内支撑;25‑下层内支撑;26‑底层内支撑;27‑内撑挤压栓;28‑拉索锚板;
29‑桩侧拉索;30‑压重墩体;31‑墩体锚筋;32‑桩顶挂帽;33‑悬挑撑梁;34‑囊袋撑梁;35‑囊
袋加劲肋;36‑底部压板;37‑压板锚筋;38‑封闭囊袋;39‑界面粘结层;40‑填充体压管;41‑
囊袋填充体;42‑型钢支撑体;43‑支撑限位板;44‑支撑端体;45‑堆载压重体;46‑蓄水箱;
47‑堆载限位筋;48‑限位筋紧固栓;49‑承台模板;50‑模板控位栓;51‑钢筋笼连接筋;52‑承
台钢筋笼;53‑承台外支板;54‑支板环箍;55‑支板底压板;56‑支板侧撑梁;57‑压板斜撑杆;
58‑内壁压板;59‑抱箍箍板;60‑抱箍耳板;61‑抱箍紧固栓;62‑支撑调节栓;63‑支撑侧板;
64‑抗滑斜坡。
具体实施方式
可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围
内。
在柱底撑板7与柱底抱箍8之间设置箍侧斜撑9;在平台支撑柱4的顶端设置施工平台板10,
并在施工平台板10上设置与其垂直焊接连接的平台撑板11;分别在平台撑板11和内置撑墩
5上面向导向钢板桩3方向设置侧向支撑体13;
度;导向钢板桩3的插设数量为3~5根;
后置钢板桩14插设时,通过导向横梁16限定后置钢板桩14的横向位置;
21的上表面设置转动压板22,并使转动压板22与上层内撑板19、下层内撑板20和底层内撑
板21通过压板转动铰23连接;分别在上层内撑板19、下层内撑板20和底层内撑板21的上表
面设置上层内支撑24、下层内支撑25和底层内支撑26,并通过内撑挤压栓27限定上层内支
撑24、下层内支撑25和底层内支撑26的位置;在钢板桩围堰1的外侧壁上设置拉索锚板28,
并使桩侧拉索29的顶端与拉索锚板28连接、底端与压重墩体30连接;自压重墩体30向地基
土体6内打设墩体锚筋31;
33,并使悬挑撑梁33的下表面与囊袋撑梁34垂直焊接连接,在两条囊袋撑梁34之间设置囊
袋加劲肋35;在囊袋撑梁34的底端设置与地基土体6上表面相接的底部压板36;校正囊袋撑
梁34的横向位置后,通过压板锚筋37将底部压板36与地基土体6连接牢固;在囊袋加劲肋35
的内侧粘贴封闭囊袋38,并在封闭囊袋38与钢板桩围堰1相接处设置界面粘结层39;通过填
充体压管40向封闭囊袋38内压注囊袋填充体41,使封闭囊袋38与钢板桩围堰1紧密贴合;
内支撑26截断处设置支撑端体44,在支撑限位板43的上表面设置堆载压重体45或蓄水箱
46;当采用堆载压重体45时,通过堆载限位筋47限定堆载压重体45的位置,堆载压重体45顶
面设置限位筋紧固栓48;当采用蓄水箱46时,向蓄水箱46内注水;
牢固后,进行水下承台2混凝土浇筑施工;
压板55,并在支板底压板55与承台外支板53之间设置支板侧撑梁56;在支板侧撑梁56面向
钢板桩围堰1侧依次设置压板斜撑杆57和内壁压板58,并使内壁压板58与钢板桩围堰1相
接;依次拆除残留的底层内支撑26、下层内支撑25和上层内支撑24。
钢板桩3的两侧均设置桩侧控位体15和导向横梁16;在钢板桩围堰1的外侧设置桩侧拉索
29;在存在漏水部位设置与钢板桩围堰1侧壁密闭连接的封闭囊袋38,并可通过囊袋撑梁34
和囊袋加劲肋35对封闭囊袋38提供横向支撑力;在影响水下承台2施工的钢板桩围堰1的内
侧打设型钢支撑体42,并在支撑限位板43的上表面设置堆载压重体45或蓄水箱46,并可通
过内壁压板58、压板斜撑杆57和支板侧撑梁56对钢板桩围堰1提供侧向支撑。
耳板60均采用厚度为10mm的钢板轧制而成,抱箍箍板59的宽度为10cm,抱箍耳板60的长度
为10cm;抱箍紧固栓61采用直径30mm的高强度螺杆与螺栓组成。
10mm的钢板轧制而成。
板43。支撑限位板43采用厚度为10mm的钢板轧制而成。
径为22mm的螺纹钢筋,与承台钢筋笼52的顶层钢筋和底层钢筋标高相同;承台钢筋笼52由
直径为25mm和10mm的螺纹钢筋绑扎而成。