深水超长钢板桩围堰施工方法技术

本发明专利技术公开了一种深水超长钢板桩围堰施工方法，施工步骤包括，钢板桩接长，导向架施工，钢板桩插打，围檩下放，吸泥找平，封底混凝土浇筑，抽水。本发明专利技术的有益技术效果是：和双壁钢围堰相比较，钢板桩围堰施工时间比双壁钢围堰施工时间段，成本较双壁钢围堰较少。钢板桩围堰加工场地根据钢板桩长度确定，占用场地较少，可在栈桥平台和加宽带施工，施工完成后，钢板桩围堰所有材料均可回收利用，提高钢材利用率，钢板桩围堰大大节省钢材的使用量，体现出环境保护和节能减排的优点，符合科学发展与持续发展的要求。

Construction method of super long steel sheet pile cofferdam in deep water

The invention discloses a deep long steel sheet pile cofferdam construction method, construction steps, sheet pile extension, frame construction, steel sheet piles, purlin decentralization, suction leveling, pouring bottom concrete, pumping. The beneficial technical effect of the invention is as follows: compared with double wall steel cofferdam, the construction time of steel sheet pile cofferdam is less than that of double wall steel cofferdam construction time, and the cost is less than double wall steel cofferdam. Steel sheet pile cofferdam of steel sheet pile length is determined according to the processing site, occupy less space, in Zhanqiao and broadband platform construction, after the construction is completed, all materials can be recycled steel sheet pile cofferdam, improve the utilization rate of steel sheet pile cofferdam, greatly reduce the use amount of steel, reflecting the advantages of environmental protection and energy saving, scientific development and sustainable development.

【技术实现步骤摘要】
深水超长钢板桩围堰施工方法
本专利技术设计建筑施工领域，具体涉及一种深水超长钢板桩围堰施工方法。
技术介绍
桥梁结构形式多样，跨深水桥梁也越来越多。如何确保深水中桥梁施工的安全性、经济合理性，已成为施工过程中的一项重点和难点。常见的深水防护围堰有双壁钢围堰，钢板桩围堰，深水中钢板桩围堰较少见。双壁钢围堰加工繁琐，加工工序较多，对加工场地要求较多。双壁钢围堰施工工艺复杂，施工工期较长，施工成本较高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供深水超长钢板桩围堰施工方法，本专利技术的施工方法效率较高，并且节约成本。为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本专利技术通过以下技术方案实现：深水超长钢板桩围堰施工方法，包括以下步骤：S10钢板桩接长：将经过进场检测后的钢板桩进行接长；S20导向架施工：在钢护筒上焊接支撑牛腿，在钢板桩围堰外围插打钢板桩，使得钢板桩和支撑牛腿连接，在支撑牛腿上拼装导向架，导向架作为钢板桩的外围加强圈；S30钢板桩插打：先确定钢板桩插打顺序，第一根钢板桩插打到预先设计的位置后，然后以第一根钢板桩为基准，向两边对称插打每一根钢板桩，直至还剩余五根钢板桩时，将剩余的钢板桩先全部插入导梁内，然后再逐次打设钢板桩；S40围檩下放：先进行基底清理，确保最底部的围檩能够下放到位，然后进行围檩安装，再利用钢板桩和未割除的护筒搭设下放平台，然后将围檩下放到设计标高位置处，使得钢板桩与围檩顶紧；S50吸泥找平：吸泥后搭设贝雷梁，作为封底工作平台；S60封底混凝土浇筑：在封底工作平台上设置灌注点，然后采用水下灌注桩导管作为导管，导管安装到位后，进行灌注；S70抽水：待水下封底混凝土达到设计强度后，抽出围堰内的水，逐层加固内支撑，浇注砼垫层找平，进行承台施工，并在围堰四周作为积水坑。优选地，S10中还包括：将钢板桩焊接接长后，焊缝达到要求后焊接加强板，加强板的长度为50cm,焊接板的宽度与焊接位置的尺寸对应，焊接板的厚度不低于钢板桩的厚度。优选地，S10中焊接过程中，焊缝内发生热形变，然后采用风枪加热使得钢板桩已变形的局部位置以大致相等的数量反向变形，然后加水冷却使该部位收缩，恢复到平直的位置。优选地，S30钢板桩插打包括以下步骤：S301插打顺序：钢板桩插打从上游一侧开始，第一根钢板桩与最近角桩相距2～3个钢板桩，然后从第一根钢板桩(1)两侧对称插打钢板桩，在下游合拢；S302钢板桩插打：起吊第一根钢板桩顺着事先固定的导梁就位，先利用钢板桩的自重沉入土中，再安装钢板桩限位装置，控制钢板桩插打过程的位移，然后将第一根钢板桩打到设置的位置；除了第一根钢板桩外，其余的钢板桩向临空面倾斜1cm，并且单边第一根钢板桩预留偏移量，偏移量根据钢板桩围堰单边的钢板桩数量确定。优选地，S40包括以下步骤：S401先进行清淤处理，清淤至标高后，对围檩下放有影响的钢护筒进行水下切割拔除，切割至最底部围檩以下标高为止；S402在第一道围檩四边各处设置三个活动牛腿，组成下放操作工作平台，在牛腿上进行围檩拼装焊接作业，围檩各部件在同一水平面上，并且围檩与钢板桩之间密贴，有空隙处采用抄垫插垫；S403利用钢板桩和未割除的护筒，搭设下放平台；S404围檩下放时用旋转式油顶，油顶的操作系统牵引精扎螺纹钢吊杆，把围檩一次放置到设计标高，并用圆钢牵引拉杆固定在钢板桩的顶端，再由潜水员下水测量围檩与钢板桩孔隙间距，记录并编号，按照编号加工抄垫，潜水员水下按照编号依次安装抄垫，使得钢板桩与围檩顶紧，形成整体。优选地，S50包括以下步骤：S501利用空压机吸泥；S502吸泥完成后，将水中清基，整平基面，将封底混凝土高度内的钢板桩的桩壁和护筒外表面的粘泥洗净；S503吸泥完成后，搭设贝雷梁，作为封底工作平台，每50cm设置一个测点，用测绳测量基底标高，特别是钢护筒和钢板桩周边，做好记录及标记，对深度不够的，继续水下找平清理吸泥，在封底混凝土浇筑前，整个基底用吸泥设备对基底进行一次清理，保证基底沉渣厚度不超过10cm。优选地，S60包括以下步骤：S601贝雷梁和脚手板组成封底平台，安装在第一道围檩上，每排的灌注点两侧各安装一组贝雷梁，导管放置在贝雷梁的横担上；S602根据混凝土的扩散半径和现场实际情况设置灌注点位置及灌注点数量，采用水下灌注桩导管作为灌注点的导管，导管在使用前须进行水密试验，导管安装时，每个接头进行预紧检查，下放固定时，导管下口悬空20～30cm；测点分别布置在导管附近及导管作用半径相交处，每个浇筑点及测点处平台作为测量混凝土面的依据，并用油漆标示在该处，浇注混凝土时作好测深记录，同时每根导管封底结束后应及时测量其埋深与流动范围，并作好详细记录；S603导管安装到位后，调整导管的高度，保持导管底部到基底的距离为20cm，灌注水下砼，在混凝土灌注时，测量每根导管影响半径范围内混凝土的标高，检查导管的埋深和混凝土的流动方向，控制导管的下料速度和方向，使得混凝土均匀分布；在混凝土灌注结束之前，全面测量混凝土面的标高，检测导管作用半径相交处、护筒周边、围堰内侧周边，根据结果对标高偏低的测点附近导管增加浇筑量，直至封底混凝土顶面平整，终止浇注。优选地，S60中还包括：围堰内抽水及内支撑安装完成后，凿除第一次封底表面的松散部分，清除表面杂物，进行第二次浇注找平，第二次浇注的厚度为20cm。优选地，S70中，在抽水过程中，对钢板桩的锁扣处进行漏水处理。优选地，对钢板桩的锁扣处进行漏水处理方法包括：在围堰外撒大量细木屑、黄泥、砂等细物，借漏水的吸力附于锁口内堵水；在围堰内用板条、土工布、玻璃胶等楔入锁口内嵌缝；渗漏较严重时，对钢板桩外侧包裹止水布形成止水帷幕，抽水过程中的水压力使止水布密贴在钢板桩上。本专利技术的有益效果是:本专利技术中的钢板桩围堰施工时间比双壁钢围堰施工时间段，成本较双壁钢围堰较少。钢板桩围堰加工场地根据钢板桩长度确定，占用场地较少，可在栈桥平台和加宽带施工。施工完成后，钢板桩围堰所有材料均可回收利用，提高钢材利用率，钢板桩围堰大大节省钢材的使用量，体现出环境保护和节能减排的优点，符合科学发展与持续发展的要求。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本专利技术的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例技术中的技术方案，下面将对实施例技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为深水超长钢板桩围堰施工立面示意图。图2为深水超长钢板桩围堰施工平面示意图。图3为深水超长钢板桩围堰下放系统施工示意图。图4为深水超长钢板桩围堰封底混凝土施工示意图。图5为深水超长钢板桩围堰施工下放系统细部施工示意图；图6为图5的侧视图。图7为深水超长钢板桩围堰施工吸泥设配示意图。图中序号：1为钢板桩，2为围檩，3为斜撑，4为抄垫，5为拉杆，6为活动牛腿，7为固定牛腿，8为导向架、9为限位装置、10封底混凝土，11为下放操作工作平台，12为下放平台，13为旋转式油顶，14为本文档来自技高网...

【技术保护点】
深水超长钢板桩围堰施工方法，其特征在于，包括以下步骤：S 10钢板桩接长：将经过进场检测后的钢板桩进行接长；S 20导向架施工：在钢护筒上焊接支撑牛腿，在钢板桩围堰外围插打钢板桩，使得钢板桩和支撑牛腿连接，在支撑牛腿上拼装导向架，导向架作为钢板桩的外围加强圈；S 30钢板桩插打：先确定钢板桩插打顺序，第一根钢板桩插打到预先设计的位置后，然后以第一根钢板桩为基准，向两边对称插打每一根钢板桩，直至还剩余五根钢板桩时，将剩余的钢板桩先全部插入导梁内，然后再逐次打设钢板桩；S 40围檩下放：先进行基底清理，确保最底部的围檩能够下放到位，然后进行围檩安装，再利用钢板桩和未割除的护筒搭设下放平台，然后将围檩下放到设计标高位置处，使得钢板桩与围檩顶紧；S 50吸泥找平：吸泥后搭设贝雷梁，作为封底工作平台；S 60封底混凝土浇筑：在封底工作平台上设置灌注点，然后采用水下灌注桩导管作为导管，导管安装到位后，进行灌注；S 70抽水：待水下封底混凝土达到设计强度后，抽出围堰内的水，逐层加固内支撑，浇注砼垫层找平，进行承台施工，并在围堰四周作为积水坑。

【技术特征摘要】
1.深水超长钢板桩围堰施工方法，其特征在于，包括以下步骤：S10钢板桩接长：将经过进场检测后的钢板桩进行接长；S20导向架施工：在钢护筒上焊接支撑牛腿，在钢板桩围堰外围插打钢板桩，使得钢板桩和支撑牛腿连接，在支撑牛腿上拼装导向架，导向架作为钢板桩的外围加强圈；S30钢板桩插打：先确定钢板桩插打顺序，第一根钢板桩插打到预先设计的位置后，然后以第一根钢板桩为基准，向两边对称插打每一根钢板桩，直至还剩余五根钢板桩时，将剩余的钢板桩先全部插入导梁内，然后再逐次打设钢板桩；S40围檩下放：先进行基底清理，确保最底部的围檩能够下放到位，然后进行围檩安装，再利用钢板桩和未割除的护筒搭设下放平台，然后将围檩下放到设计标高位置处，使得钢板桩与围檩顶紧；S50吸泥找平：吸泥后搭设贝雷梁，作为封底工作平台；S60封底混凝土浇筑：在封底工作平台上设置灌注点，然后采用水下灌注桩导管作为导管，导管安装到位后，进行灌注；S70抽水：待水下封底混凝土达到设计强度后，抽出围堰内的水，逐层加固内支撑，浇注砼垫层找平，进行承台施工，并在围堰四周作为积水坑。2.根据权利要求1所述的深水超长钢板桩围堰施工方法，其特征在于，S10中还包括：将钢板桩焊接接长后，焊缝达到要求后焊接加强板，加强板的长度为50cm,焊接板的宽度与焊接位置的尺寸对应，焊接板的厚度不低于钢板桩的厚度。3.根据权利要求1或2所述的深水超长钢板桩围堰施工方法，其特征在于，S10中焊接过程中，焊缝内发生热形变，然后采用风枪加热使得钢板桩已变形的局部位置以大致相等的数量反向变形，然后加水冷却使该部位收缩，恢复到平直的位置。4.根据权利要求1所述的深水超长钢板桩围堰施工方法，其特征在于，S30钢板桩插打包括以下步骤：S301插打顺序：钢板桩插打从上游一侧开始，第一根钢板桩与最近角桩相距2～3个钢板桩，然后从第一根钢板桩(1)两侧对称插打钢板桩，在下游合拢；S302钢板桩插打：起吊第一根钢板桩顺着事先固定的导梁就位，先利用钢板桩的自重沉入土中，再安装钢板桩限位装置，控制钢板桩插打过程的位移，然后将第一根钢板桩打到设置的位置；除了第一根钢板桩外，其余的钢板桩向临空面倾斜1cm，并且单边第一根钢板桩预留偏移量，偏移量根据钢板桩围堰单边的钢板桩数量确定。5.根据权利要求1所述的深水超长钢板桩围堰施工方法，其特征在于，S40包括以下步骤：S401先进行清淤处理，清淤至标高后，对围檩下放有影响的钢护筒进行水下切割拔除，切割至最底部围檩以下标高为止；S402在第一道围檩四边各处设置三个活动牛腿，组成下放操作工作平台，在牛腿上进行围檩拼装焊接作业，围檩各部件在同一水平面上，并且围檩与钢板桩之间密贴，有空隙处采用抄垫插垫；S403利用钢板桩和未割除的护筒，搭设下放平台；S404围檩下放时用旋转式...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙义周，庞晓瑜，刁操金，杨建新，程方成，徐进文，
申请(专利权)人：中铁十局集团第五工程有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32