專利名稱：大型橋梁基礎(chǔ)分離式鋼圍堰異步下沉施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬橋梁基礎(chǔ)圍堰技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及的是一種大型橋梁基礎(chǔ)分離式鋼圍堰
異步下沉施工方法。
背景技術(shù)：
國內(nèi)外大型橋梁橋墩的深水基礎(chǔ)， 一般設(shè)計成獨(dú)立式基礎(chǔ)，采用下沉單個鋼圍堰 施工橋墩基礎(chǔ)。但隨著橋梁跨徑的不斷增大，橋?qū)捴饾u加寬，如果同一個橋墩的基礎(chǔ)采用單 個的基礎(chǔ)，則無法滿足上部結(jié)構(gòu)設(shè)計需要，這就勢必將橋墩設(shè)計成分離式基礎(chǔ)。據(jù)文獻(xiàn)，采 用分離式基礎(chǔ)的已有橋梁，其基礎(chǔ)施工用的鋼圍堰尺寸一般較小，并采用整體下沉施工方 法或同步下沉施工方法來實(shí)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，著河床后整體下沉。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(yīng)力很大，容易造成局部焊縫撕 裂；且中間系梁段內(nèi)空氣射水吸泥機(jī)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?xí)r從一開始就必須嚴(yán)格控制其平面位置和垂直度，防 止局部下沉過快出現(xiàn)過大偏差，否則在有限的入土深度內(nèi)很難糾正。3、要避免局部吸泥過 深導(dǎo)致鋼圍堰內(nèi)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游土壓力偏差過大，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(qū)域水流形成紊流，使鋼圍堰最后的著床 精度較差，增大了鋼圍堰下沉的施工難度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)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(chǔ)分離式鋼圍堰異 步下沉施工方法。 本發(fā)明的大型橋梁基礎(chǔ)分離式鋼圍堰異步下沉施工方法，先下沉下游鋼圍堰后再 下沉上游鋼圍堰，在上、下游鋼圍堰的內(nèi)、外側(cè)設(shè)置內(nèi)側(cè)定位導(dǎo)向裝置和外側(cè)定位導(dǎo)向裝 置。這樣既可回避兩個鋼圍堰間紊流的干擾，又可實(shí)現(xiàn)大型橋梁基礎(chǔ)分離式鋼圍堰順禾U、精 確、安全地下沉。 在上述的上、下游鋼圍堰附近范圍搭設(shè)鉆孔平臺，在鉆孔平臺上完成鋼護(hù)筒和其 內(nèi)的基樁的施工。 在上述的鋼護(hù)筒上設(shè)置連接型鋼和鋼圍堰內(nèi)側(cè)定位導(dǎo)向裝置。在鋼圍堰內(nèi)的鋼護(hù) 筒上設(shè)置鋼圍堰內(nèi)側(cè)定位導(dǎo)向裝置從鋼圍堰內(nèi)側(cè)對鋼圍堰進(jìn)行平面位移約束以實(shí)現(xiàn)定位 導(dǎo)向。 在上述的兩鋼圍堰附近范圍搭設(shè)鉆孔平臺，用型鋼將鉆孔平臺外側(cè)的斜向鋼管樁 連接成操作平臺，在斜向鋼管樁上設(shè)置外圍導(dǎo)向型鋼，完成外側(cè)定位導(dǎo)向裝置的制作，用工 字鋼和導(dǎo)向工字鋼在鋼護(hù)筒上焊接成鋼圍堰內(nèi)側(cè)定位導(dǎo)向裝置，完成內(nèi)側(cè)定位導(dǎo)向裝置的
3制作，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、下游鋼圍堰外側(cè)的鉆孔平臺的外周邊上。 上述的大型橋梁基礎(chǔ)分離式鋼圍堰異步下沉施工方法的施工步驟為 A、在兩鋼圍堰附近范圍搭設(shè)鉆孔平臺，用型鋼將鉆孔平臺外側(cè)的斜向鋼管樁連接
成操作平臺，在斜向鋼管樁上設(shè)置外圍導(dǎo)向型鋼完成外側(cè)定位導(dǎo)向裝置的制作， B、在鉆孔平臺上完成鋼護(hù)筒和其內(nèi)的基樁的施工，在鋼護(hù)筒上設(shè)置連接型鋼和鋼
圍堰內(nèi)側(cè)定位導(dǎo)向裝置， C、在鉆孔平臺和操作平臺上完成下游鋼圍堰的組拼，然后用吊點(diǎn)下放下游鋼圍堰 并著床， D、在下游鋼圍堰的夾壁內(nèi)澆筑夾壁砼和水，進(jìn)行配重，
E、在下游鋼圍堰內(nèi)均勻吸泥，完成下游鋼圍堰下沉， F、在鉆孔平臺和操作平臺上完成上游鋼圍堰的組拼，然后用吊點(diǎn)下放上游鋼圍堰 并著床， G、在上游鋼圍堰的夾壁內(nèi)澆筑夾壁混凝土和水，進(jìn)行配重，
H、在上游鋼圍堰內(nèi)均勻吸泥，完成上游鋼圍堰下沉。 本發(fā)明的大型橋梁基礎(chǔ)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(chǔ)施工采用分離式鋼圍堰下沉成為可 行。


圖1是本發(fā)明的大型橋梁基礎(chǔ)分離式鋼圍堰異步下沉施工方法的上、下游的兩鋼 圍堰的位置關(guān)系示意圖。 圖2是本發(fā)明的大型橋梁基礎(chǔ)分離式鋼圍堰異步下沉施工方法的鉆孔平臺的俯 視圖。 圖3是本發(fā)明的大型橋梁基礎(chǔ)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(fā)明的大型橋梁基礎(chǔ)分離式鋼圍堰異步下沉施工方法的鋼圍堰內(nèi)側(cè)定 位導(dǎo)向裝置的俯視圖。 圖5是本發(fā)明的大型橋梁基礎(chǔ)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(fā)明的大型橋梁基礎(chǔ)分離式鋼圍堰異步下沉施工方法的鋼圍堰內(nèi)側(cè)定 位導(dǎo)向裝置的大樣圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1 : 荊岳長江大橋28號主墩特大型分離式雙壁鋼圍堰的下沉。荊岳長江大橋?yàn)橹骺?816m鋼箱梁雙塔斜拉橋，北索塔(主28號墩)位于長江河床邊灘上，設(shè)計為分離式圓形鋼 圍堰樁基承臺基礎(chǔ)。承臺直徑達(dá)到30m，鋼圍堰外徑為33m。 如圖1 6所示，本發(fā)明的大型橋梁基礎(chǔ)分離式鋼圍堰異步下沉施工方法，先下沉下游鋼圍堰1后再下沉上游鋼圍堰2，在上、下游鋼圍堰1、2的內(nèi)、外側(cè)設(shè)置內(nèi)側(cè)定位導(dǎo)向裝 置7和外側(cè)定位導(dǎo)向裝置17。這樣既可回避兩個鋼圍堰1、2間紊流的干擾，又可實(shí)現(xiàn)大型 橋梁基礎(chǔ)分離式鋼圍堰1、2順利、精確、安全地下沉。 在上述的上、下游鋼圍堰1、2附近范圍搭設(shè)鉆孔平臺4，在鉆孔平臺4上完成鋼護(hù) 筒6和其內(nèi)的基樁5的施工。 在上述的鋼護(hù)筒6上設(shè)置連接型鋼8和鋼圍堰內(nèi)側(cè)定位導(dǎo)向裝置7。在鋼圍堰1、 2內(nèi)的鋼護(hù)筒6上設(shè)置鋼圍堰內(nèi)側(cè)定位導(dǎo)向裝置7，從鋼圍堰1、2內(nèi)側(cè)對鋼圍堰1、2進(jìn)行平 面位移約束以實(shí)現(xiàn)定位導(dǎo)向。 在兩鋼圍堰1、2附近范圍搭設(shè)鉆孔平臺4，用型鋼10將鉆孔平臺4外側(cè)的斜向鋼
管樁9連接成操作平臺11，在斜向鋼管樁9上設(shè)置外圍導(dǎo)向型鋼3，完成外側(cè)定位導(dǎo)向裝置
17的制作，用工字鋼12、13和導(dǎo)向工字鋼14在鋼護(hù)筒6上焊接成鋼圍堰內(nèi)側(cè)定位導(dǎo)向裝置
7，完成內(nèi)側(cè)定位導(dǎo)向裝置7的制作，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、下游鋼圍堰1、2外側(cè)的鉆孔平臺4的外周邊上。 上述的大型橋梁基礎(chǔ)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附近范圍搭設(shè)鉆孔平臺4，用型鋼10將鉆孔平臺4外側(cè)的斜向 鋼管樁9連接成操作平臺ll，在斜向鋼管樁9上設(shè)置外圍導(dǎo)向型鋼3完成外側(cè)定位導(dǎo)向裝 置17的制作， B、在鉆孔平臺4上完成鋼護(hù)筒6和其內(nèi)的基樁5的施工，在鋼護(hù)筒6上設(shè)置連接 型鋼8和鋼圍堰內(nèi)側(cè)定位導(dǎo)向裝置7， C、在鉆孔平臺4和操作平臺11上完成下游鋼圍堰2的組拼，然后用吊點(diǎn)16下放 下游鋼圍堰2并著床， D、在下游鋼圍堰2的夾壁15內(nèi)澆筑夾壁砼和水，進(jìn)行配重，
E、在下游鋼圍堰2內(nèi)均勻吸泥，完成下游鋼圍堰2下沉， F、在鉆孔平臺4和操作平臺ll上完成上游鋼圍堰l的組拼，然后用吊點(diǎn)16下放 上游鋼圍堰l并著床， G、在上游鋼圍堰1的夾壁15內(nèi)澆筑夾壁混凝土和水，進(jìn)行配重，
H、在上游鋼圍堰1內(nèi)均勻吸泥，完成上游鋼圍堰1下沉。
實(shí)施例2: 如圖1 6所示，本發(fā)明的大型橋梁基礎(chǔ)分離式鋼圍堰異步下沉施工方法，除內(nèi)側(cè) 定位導(dǎo)向裝置7的工字鋼12、13之間的夾角a為30°夕卜，其余均與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例3 : 如圖1 6所示，本發(fā)明的大型橋梁基礎(chǔ)分離式鋼圍堰異步下沉施工方法，除內(nèi)側(cè) 定位導(dǎo)向裝置7的工字鋼12、13之間的夾角a為90°夕卜，其余均與實(shí)施例1相同。
權(quán)利要求
一種大型橋梁基礎(chǔ)分離式鋼圍堰異步下沉施工方法，其特征在于先下沉下游鋼圍堰(1)后再下沉上游鋼圍堰(2)，在上、下游鋼圍堰(1、2)的內(nèi)、外側(cè)設(shè)置內(nèi)側(cè)定位導(dǎo)向裝置(7)和外側(cè)定位導(dǎo)向裝置(17)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型橋梁基礎(chǔ)分離式鋼圍堰異步下沉施工方法，其特征在于 在上、下游鋼圍堰(1、2)附近范圍搭設(shè)鉆孔平臺(4)，在鉆孔平臺(4)上完成鋼護(hù)筒(6)和 其內(nèi)的基樁(5)的施工。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的大型橋梁基礎(chǔ)分離式鋼圍堰異步下沉施工方法，其特征在于 在鋼護(hù)筒(6)上設(shè)置連接型鋼(8)和鋼圍堰內(nèi)側(cè)定位導(dǎo)向裝置(7)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的大型橋梁基礎(chǔ)分離式鋼圍堰異步下沉施工方法，其特征 在于在兩鋼圍堰(1、2)附近范圍搭設(shè)鉆孔平臺(4)，用型鋼(10)將鉆孔平臺(4)外側(cè)的斜 向鋼管樁(9)連接成操作平臺(ll)，在斜向鋼管樁(9)上設(shè)置外圍導(dǎo)向型鋼(3)，完成外側(cè) 定位導(dǎo)向裝置(17)的制作，用工字鋼(12、13)和導(dǎo)向工字鋼(14)在鋼護(hù)筒(6)上焊接成 鋼圍堰內(nèi)側(cè)定位導(dǎo)向裝置(7)，完成內(nèi)側(cè)定位導(dǎo)向裝置(7)的制作，兩工字鋼(12、13)間的 夾角a為30° 90° 。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的大型橋梁基礎(chǔ)分離式鋼圍堰異步下沉施工方法，其特征在于 斜向鋼管樁(9)均勻分布在上、下游鋼圍堰(1、2)外側(cè)的鉆孔平臺(4)的外周邊上。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的大型橋梁基礎(chǔ)分離式鋼圍堰異步下沉施工方法，其特征在于 兩工字鋼(12、13)間的夾角a為44.56° 。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型橋梁基礎(chǔ)分離式鋼圍堰異步下沉施工方法，其特征在于 其施工步驟為A、 在兩鋼圍堰(1、2)附近范圍搭設(shè)鉆孔平臺(4)，用型鋼(10)將鉆孔平臺(4)外側(cè)的 斜向鋼管樁(9)連接成操作平臺(ll)，在斜向鋼管樁(9)上設(shè)置外圍導(dǎo)向型鋼(3)完成外 側(cè)定位導(dǎo)向裝置(17)的制作，B、 在鉆孔平臺(4)上完成鋼護(hù)筒(6)和其內(nèi)的基樁(5)的施工，在鋼護(hù)筒(6)上設(shè)置 連接型鋼(8)和鋼圍堰內(nèi)側(cè)定位導(dǎo)向裝置(7)，C、 在鉆孔平臺(4)和操作平臺(11)上完成下游鋼圍堰(2)的組拼，然后用吊點(diǎn)(16) 下放下游鋼圍堰(2)并著床，D、 在下游鋼圍堰(2)的夾壁(15)內(nèi)澆筑夾壁砼和水，進(jìn)行配重，E、 在下游鋼圍堰(2)內(nèi)均勻吸泥，完成下游鋼圍堰(2)下沉，F(xiàn)、 在鉆孔平臺(4)和操作平臺(11)上完成上游鋼圍堰(1)的組拼，然后用吊點(diǎn)(16) 下放上游鋼圍堰(1)并著床，G、 在上游鋼圍堰(1)的夾壁(15)內(nèi)澆筑夾壁混凝土和水，進(jìn)行配重，H、 在上游鋼圍堰(1)內(nèi)均勻吸泥，完成上游鋼圍堰(1)下沉。
全文摘要
本發(fā)明屬橋梁基礎(chǔ)圍堰技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及的是一種大型橋梁基礎(chǔ)分離式鋼圍堰異步下沉施工方法。本發(fā)明的大型橋梁基礎(chǔ)分離式鋼圍堰異步下沉施工方法，先下沉下游鋼圍堰后再下沉上游鋼圍堰，在上、下游鋼圍堰的內(nèi)、外側(cè)設(shè)置內(nèi)側(cè)定位導(dǎo)向裝置和外側(cè)定位導(dǎo)向裝置。本發(fā)明的大型橋梁基礎(chǔ)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(chǔ)施工采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(yōu)先權(quán)日2008年12月19日
發(fā)明者于志兵, 馮川, 馮強(qiáng)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(shè)集團(tuán)有限公司;四川盛大交通科研設(shè)計有限公司