一种岩石河床水中承台施工方法技术

本发明专利技术公开了一种岩石河床水中承台施工方法，过程如下：一、围堰施工；二、钢护筒下放；三、围堰封底施工；四、钻孔桩施工；五、围堰内抽水及钢护筒割除；六、防排水施工：在钢围堰内施工防排水结构；防排水结构包括渗水层、底部隔水层和侧部隔水层，底部隔水层与四个侧部隔水层连接成整体式隔水层；七、承台施工：在整体式隔水层内对水中承台进行成型施工。本发明专利技术通过在钻孔桩所处坚硬岩石上由上至下钻取多个引孔，使钻孔桩所处坚硬岩石形成筛子孔以增加岩石裂隙面，并采用预应力锚固装置将钢围堰与钻孔桩桩体紧固连接为一体，能有效保证桩基施工进度与施工质量，同时在施工成型桩基上设置整体式隔水层，能有效保证承台的混凝土浇筑质量。

A construction method for rock and river bed water bearing platform

The invention discloses a rock bed pile cap construction method, the process is as follows: first, the cofferdam construction; two steel tube, a lower level; three, four, cofferdam subsealing construction; bored pile construction; five, cofferdam pumping and steel tube cut off; six, drainage construction: Construction in steel cofferdam drainage structure; drainage structure including infiltration layer, bottom and side aquifuge aquifuge, at the bottom of the water resisting layer and four side aquifuge connected into integral aquiclude; seven, pile cap construction: Construction of pile cap in forming integral impermeable layer. The present invention through the hard rock drilling a hole from top to bottom in the bored pile, the bored pile at the hard rock formation of screen holes to increase the rock fracture surface, and the steel cofferdam and bored pile body are connected by fastening anchorage device, can effectively guarantee the pile foundation construction schedule and quality of construction, at the same time the whole set in the construction of pile forming on the impermeable layer, can effectively guarantee the quality of concrete pouring pile.

【技术实现步骤摘要】
一种岩石河床水中承台施工方法
本专利技术属于桥梁施工
，尤其是涉及一种岩石河床水中承台施工方法。
技术介绍
随着国民经济的发展，我国铁路桥梁事业迅猛发展，我国在桥梁设计理论、建造技术和装备方面正在赶上或接近世界先进水平，大跨度跨海、跨江桥梁建设不断增加。对于主墩承台尺寸为30.25m×19.75m×5m的深水基础为目前内河航道上铁路工程最大体积的深水承台基础。采用双壁钢围堰进行水中基础施工已成为现代大跨度桥梁大体积深水基础施工的主要方法。双壁钢围堰施工需适应不同地质、通航条件、水深、基础体积及河水流速等特殊环境，在特定条件下，特别是对于水深较深、套箱体积大、岩石河床需水下爆破开挖、保障通航、防洪泄洪导致流速极快等条件下，既确保钢围堰设计优化、准确下沉到位、封底严密、钻孔平台搭设及大体积混凝土施工等安全质量满足要求，又需加快进度，节约施工成本，是项目管理者及工程技术人员技术研究的关键，是大跨度深水桥梁施工技术研究的主攻方向。因此，研究岩石河床超大体积深水基础综合施工技术对于目前跨海、跨江、跨河桥梁施工具有非常大的指导意义。由于承台位于河床面以下，且河床无覆盖层，均为裸露基岩，再加本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种岩石河床水中承台施工方法，其特征在于：所施工水中承台(33)为采用钢围堰(1‑4)施工成型的钢筋混凝土承台，所述水中承台(33)由多根呈竖直向布设的钻孔桩(17)进行支撑；所述钢围堰(1‑4)支撑于岩石河床(5)上，所述钻孔桩(17)为钢筋混凝土桩且其处于岩石河床(5)中的坚硬岩石(18)上；对水中承台(33)进行施工时，过程如下：步骤一、围堰施工：按照常规围堰下沉施工方法，将钢围堰(1‑4)由上至下下沉至所述水中承台的施工位置处，并使钢围堰(1‑4)支撑于岩石河床(5)上；步骤二、钢护筒下放：按照常规钢护筒下放方法，对施工钻孔桩(17)所用的钢护筒(7‑1)进行下放；所安装钢护筒(7‑1...

【技术特征摘要】
1.一种岩石河床水中承台施工方法，其特征在于：所施工水中承台(33)为采用钢围堰(1-4)施工成型的钢筋混凝土承台，所述水中承台(33)由多根呈竖直向布设的钻孔桩(17)进行支撑；所述钢围堰(1-4)支撑于岩石河床(5)上，所述钻孔桩(17)为钢筋混凝土桩且其处于岩石河床(5)中的坚硬岩石(18)上；对水中承台(33)进行施工时，过程如下：步骤一、围堰施工：按照常规围堰下沉施工方法，将钢围堰(1-4)由上至下下沉至所述水中承台的施工位置处，并使钢围堰(1-4)支撑于岩石河床(5)上；步骤二、钢护筒下放：按照常规钢护筒下放方法，对施工钻孔桩(17)所用的钢护筒(7-1)进行下放；所安装钢护筒(7-1)的数量与钻孔桩(17)的数量相同，多个所述钢护筒(7-1)均位于钢围堰(1-4)内，多个所述钢护筒(7-1)的布设位置分别与多根所述钻孔桩(17)的布设位置一一对应；步骤三、围堰封底施工：对步骤一中下沉到位的钢围堰(1-4)底部进行混凝土封底，并形成混凝土封底层(11)；步骤四、钻孔桩施工：对多根所述钻孔桩(17)分别进行施工，多根所述钻孔桩(17)的施工方法均相同；对任一根所述钻孔桩(17)进行施工时，包括以下步骤：步骤401、引孔钻取：在当前所施工钻孔桩(17)所处坚硬岩石(18)上由上至下钻取的多个引孔(20)，所述引孔(20)呈竖直向布设且其数量为8个～10个；多个所述引孔(20)均位于当前所施工钻孔桩(17)的设计桩孔(19)内，多个所述引孔(20)的结构和尺寸均相同；多个所述引孔(20)包括多个沿圆周方向均匀布设的边孔和一个位于多个所述边孔内侧中部的中孔，所述中孔位于当前所施工钻孔桩(17)的中心轴线上；多个所述引孔(20)均位于用于施工当前所施工钻孔桩(17)的钢护筒(7-1)内，所述钢护筒(5)与设计桩孔(19)呈同轴布设；步骤402、钻孔桩施工：按常规水中钻孔桩的施工方法，对当前所施工钻孔桩(17)进行施工；步骤403、多次重复步骤401至步骤402，直至完成所有钻孔桩(17)的施工过程；步骤五、围堰内抽水及钢护筒割除：将钢围堰(1-4)内部水抽出；抽水完成后，采用切割设备割除步骤二中所述的钢护筒(7-1)；步骤六、防排水施工：在钢围堰(1-4)内施工防排水结构；所述防排水结构包括铺设在混凝土封底层(11)上的渗水层(20)、铺设在渗水层(20)上的底部隔水层(18)和铺设在钢围堰(1-4)底部内侧壁上的侧部隔水层(19)，所述渗水层(20)位于底部隔水层(18)与混凝土封底层(11)之间；所述钢围堰(1-4)的四个内侧壁底部均铺设有一个所述侧部隔水层(19)，所述底部隔水层(18)与四个所述侧部隔水层(19)连接为一体并形成一个整体式隔水层，所述侧部隔水层(19)的顶部高度高于采用钢围堰(1-4)施工的水中承台(21)的顶面高度，所述水中承台(21)底部与混凝土封底层(11)之间以及水中承台(21)侧部与钢围堰(1-4)之间均通过所述整体式隔水层进行分隔；所述混凝土封底层(11)和水中承台(21)均呈水平布设，所述渗水层(20)和底部隔水层(18)均垫装于混凝土封底层(11)与水中承台(21)之间；所述底部隔水层(18)上开有多个分别供钻孔桩(17)穿过的通孔，所述通孔的数量与钻孔桩(17)的数量相同；步骤七、承台施工：在步骤六中所述整体式隔水层内对水中承台(33)进行成型施工；步骤四中每根所述钻孔桩(17)上部均伸入至水中承台(33)内，所述水中承台(33)与多根所述钻孔桩(17)浇筑为一体。2.按照权利要求1所述的一种岩石河床水中承台施工方法，其特征在于：所述钻孔桩(17)的直径为Φ2m～Φ3m，步骤401中所述引孔(20)的直径为Φ80mm～Φ120mm。3.按照权利要求1或2所述的一种岩石河床水中承台施工方法，其特征在于：步骤401中所述引孔(20)的底面高于设计桩孔(19)的底面，所述引孔(20)的底面与设计桩孔(19)的底面之间的竖向距离为15cm～25cm。4.按照权利要求1或2所述的一种岩石河床水中承台施工方法，其特征在于：步骤401中所述引孔(20)为采用布设于钻孔平台上的钻孔设备钻进成型的竖向钻孔，所述钻孔平台与钻孔桩所处坚硬岩石(18)之间为所述钻孔设备处于空转状态的空钻段，所述空钻段为采用跟管钻进的节段，所述空钻段中跟进套管的内径大于引孔(20)的直径；所述钻孔平台为步骤四中钻孔桩施工之前搭设于步骤一中下沉到位的钢围堰(1-4)上的平台，所述钻孔平台支撑于钢围堰(1-4)顶部；步骤401中多个所述引孔(20)的钻取方法均相同，并且由先至后对多个所述引孔(20)分别进行钻取；采用所述钻孔设备对任一个引孔(20)进行钻取时，先由上至下进行空钻，直至所述钻孔设备的钻头与坚硬岩石(18)接触，空钻过程中采用常规的跟管钻进法进行钻进，所述钻孔设备处于空转状态；待所述钻孔设备的钻头与坚硬岩石(18)接触后，采用所述钻孔设备由上至下在坚硬岩石(18)内进行钻进，直至完成引孔(20)的钻孔过程；步骤402中进行钻孔桩施工，利用所述钻孔平台对当前所施工钻孔桩(17)进行施工。5.按照权利要求4所述的一种岩石河床水中承台施工方法，其特征在于：所述空钻段中跟进套管的内径比引孔(20)的直径大40mm～100mm。6.按照权利要求1或2所述的一种岩石河床水中承台施工方法，其特征在于：所述钻孔桩(17)的数量为N根；其中，N为正整数且N≥4；N根所述钻孔桩(17)中包括4根锚固桩(17-1)；步骤四中进行钻孔桩施工时，先对4根所述锚固桩(17-1)进行施工；对4根所述锚固桩(17-1)进行施工过程中，同步采用预应力锚固装置对步骤三中所述钢围堰(1-4)进行锚固；所述预应力锚固装置包括四个结构相同且对钢围堰(1-4)进行锚固的预应力锚固机构(29)，所述钢围堰(1-4)的四个顶角上均设置有一个所述预应力锚固机构(29)；每个所述预应力锚固机构(29)均包括一道布设于钢围堰(1-4)顶角上的反压梁(30)和拉结于反压梁(30)与一根所述钻孔桩(17)之间的预应力钢筋(31)，所述反压梁(30)呈水平布设且其两端分别支撑于钢围堰(1-4)的相邻两个侧壁上；所述预应力钢筋(31)的上端锚固于反压梁(30)上；采用预应力锚固装置对钢围堰(1-4)进行锚固时，包括以下步骤：步骤B1、锚固桩筛选：从N根所述钻孔桩(17)中选出4根钻孔桩(17)作为锚固桩(17-1)；所述锚固桩(17-1)为对预应力钢筋(31)下端进行锚固的锚固桩(17-1)，4根所述锚固桩(17-1)分别位于钢围堰(1-4)的四个顶角内侧；每根所述锚固桩(17-1)均对一个所述预应力锚固机构(29)的预应力钢筋(31)下端进行锚固；步骤B2、预应力锚固机构施工：对四个所述预应力锚固机构(29)分别进行施工，四个所述预应力锚固机构(29)的施工方法均相同；对任一个所述预应力锚固机构(29)进行施工及锚固时，过程如下：步骤B21、锚固桩施工及预应力钢筋下端埋设：按常规水中钻孔桩的施工方法，对当前所施工预应力锚固机构(29)的预应力钢筋(31)下端进行锚固的所述锚固桩(17-1)进行施工；并且，在所述锚固桩(17-1)施工过程中，将预应力钢筋(31)下端埋设于所述锚固桩(17-1...

【专利技术属性】
技术研发人员：仲维玲，梁之海，丁大有，李洁勇，王克俭，张银生，
申请(专利权)人：中铁二十局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61