一种基于钢栈桥锚固桩的施工方法技术

本发明专利技术提供了一种基于钢栈桥锚固桩的施工方法，该施工方法首先安装内侧钢管桩和外侧钢管桩和焊接内侧连接系和外侧连接系，然后搭建横梁和三角钢板和安装贝雷梁和桥面板，最后锚固外侧钢管桩；锚固外侧钢管桩包括在岩层内钻锚固孔、锚固孔注浆以及外侧钢管桩浇筑混凝土。该施工方法无需搭建钻机施工临时平台，在桥面上模块化的对钢栈桥锚固桩中的外侧钢管桩进行锚固，无需搭设冲击钻施工临时操作平台，具有易于实施和操作、工作效率高、设备利用率高的优点，同时避免了拆除钻机施工临时操作平台的操作且施工过程不影响钢栈桥的交通，简化了施工步骤，大大地提高了施工安全性和施工效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于钢栈桥锚固桩的施工方法
本专利技术属于桥梁施工辅助工具
，尤其涉及一种基于钢栈桥锚固桩的施工方法。
技术介绍
在跨海桥梁施工中，往往需要搭设主栈桥及桩位平台等大工程来辅助施工。主栈桥一般由钢管桩、连接系、贝雷梁、桥面板等几部分搭设而成，用于满足桥梁下部结构的施工。钢管桩作为栈桥结构施工中的关键部位，直接关系着整个结构的施工安全。在裸岩或坚硬地层中一方面受潮汐水流的影响，钢管桩入土深度不足易导致栈桥的稳定性较差，另一方面由于施工安全和施工精度不易控制，存在较高的施工安全风险。因此现有技术中一般采用锚固桩施工方法。目前锚固桩施工主要有两种方法，第一种是在钢管桩插打之后，先搭设冲击钻施工临时操作平台，然后进行锚固桩的施工，完成后进行下孔栈桥的施工，但这种方法的栈桥施工周期较久，进而造成人员和设备的临时闲置，大大提高了施工成本；第二种是待栈桥施工完成后，对于设置锚固桩的位置依次拆除栈桥的桥面板、分配梁等进行锚固桩的施工，这种方法在施工锚固桩的时候需要临时拆除桥面板和分配梁等，阻断了栈桥的交通，影响了后续工序的施工。因此，需要对现有的钢栈桥锚固桩施工方法进行改进。
技术实现思路
本专利技术提供了一种基于钢栈桥锚固桩的施工方法，该施工方法无需搭建钻机施工临时平台且能够在桥面上完成锚固桩的施工，具有设备利用率高、成本低、易实施操作、效率高和不影响桥面使用的优点。实现本专利技术上述目的所采用的技术方案为：一种基于钢栈桥锚固桩的施工方法，包括以下步骤：(1)对内侧钢管桩和外侧钢管桩进行定位，将内侧钢管桩插打至穿过覆盖土层，外侧钢管桩插打至岩层中，并使用内侧连接系连接内侧钢管桩，使用外侧连接系连接外侧钢管桩和内侧钢管桩；(2)将横梁固定在内侧钢管桩上方，横梁的两端与外侧钢管桩的侧壁固定连接且在连接处下方安装三角钢板，内侧钢管桩、外侧钢管桩、横梁和三角钢板四者形成稳定的受力体系；(3)在横梁上通过限位卡依次固定安装贝雷梁，贝雷梁之间通过花架进行横向连接，桥面板通过限位块固定在贝雷梁上；(4)重复步骤(1)～(3)完成钢栈桥中每孔钢栈桥的施工，并使用外侧连接系连接相邻的外侧钢管桩；(5)钢栈桥一段或全部施工完成后摆放钻机，定位岩层内的锚固孔位置，下放套管并嵌入岩层，嵌入后换钻头钻入岩层至到达终孔，即锚固孔钻孔结束；(6)将注浆管与锚杆钢筋捆绑后下放至锚固孔底部并将注浆管引至操作平台面上，每个锚固孔内至少放一根注浆管；(7)使用钻机拔除套管，锚杆钢筋和注浆管留在锚固孔内；(8)注浆管往锚固孔中注入锚固材料至岩层面；(9)锚固孔注浆完毕后取出注浆管，将导管放入外侧钢管桩中并灌入混凝土，钢栈桥所有的外侧钢管桩灌入完毕即完成施工。所述步骤(1)中每孔钢栈桥的内侧钢管桩和外侧钢管桩的数量均为两根。所述步骤(1)中使用振动锤将内侧钢管桩插打至穿过覆盖土层且为标高位置，外侧钢管桩插打至岩层且为标高位置，其中标高位置为通过地质及水文情况得出的设计值。所述步骤(1)中内侧连接系和外侧连接系均为钢管结构，内侧连接系通过焊接连接相邻的内侧钢管桩，外侧连接系通过焊接连接外侧钢管桩与内侧钢管桩以及相邻的外侧钢管桩。所述步骤(5)中套管的规格为Φ194mm，嵌入套管后换Φ130mm钻头钻入至岩层下3m以上的终孔处，每根外侧钢管桩底部钻有至少两个的锚固孔。所述步骤(6)中注浆管引至操作平台面1m以上。所述步骤(6)中的注浆管和至少一根锚杆钢筋进行捆绑，锚杆钢筋的规格为Φ32mm，且从锚固孔底部伸入外侧钢管桩3m以上。所述步骤(8)中的锚固材料为水灰比0.5的早强水泥浆，且掺入有1％三乙醇胺早强剂。与现有技术相比，本专利技术提供的基于钢栈桥锚固桩的施工方法的有益效果在于：1、本专利技术通过钢栈桥锚固桩中锚固单元为支撑单元提供受力，且锚固单元中作为锚固桩的外侧钢管桩位于桥面板的两侧，无需搭设冲击钻施工临时操作平台，避免了拆除钻机施工临时操作平台的操作且施工过程不影响钢栈桥的交通，减少了钢栈桥的施工时间，提高了钢栈桥的利用率；2、本专利技术提供的施工方法通过在桥面上模块化的对钢栈桥锚固桩中的外侧钢管桩进行锚固，具有易于实施和操作、工作效率高、设备利用率高的优点，同时简化了施工步骤，大大地提高了施工安全性和施工效率。附图说明图1为本专利技术中钢栈桥锚固桩的截面示意图；图2为本专利技术中钢栈桥锚固桩中的外侧钢管桩的结构示意图；图3为图2中A-A向的截面图；图4为图2中B-B向的截面图。图中：1-外侧钢管桩，2-内侧钢管桩，3-锚固孔，4-锚杆钢筋，5-锚固材料，6-混凝土，7-外侧连接系，8-横梁，9-贝雷梁，10-桥面板，11-岩层，12-覆盖土层，13-内侧连接系，14-三角钢板，15-限位卡，16-花架，17-限位块。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。结合图1至图4，本专利技术的实施例提供的钢栈桥锚固桩至少包括桥面板10，还包括沿钢栈桥方向均匀分布的锚固单元和位于锚固单元上方的支撑单元，锚固单元包括两根外侧钢管桩1以及位于两根外侧钢管桩中间的两根内侧钢管桩2，其中内侧钢管桩底部穿过水下的覆盖土层12固定于覆盖土层下的岩层面，每根外侧钢管桩底部通过两根锚杆钢筋锚固在岩层11中，锚杆钢筋4底部位于岩层的锚固孔3中并通过在锚固孔内注入锚固材料5进行固定，锚固材料通过捆绑在锚杆钢筋上的注浆管注入，锚杆钢筋顶部位于外侧钢管桩中并通过在外侧钢管桩内灌入混凝土6进行固定；所述内侧钢管桩的顶部固定连接有横梁8，横梁的两端与外侧钢管桩的侧壁固定连接且连接处下方设置有三角钢板14，内侧钢管桩、外侧钢管桩、横梁和三角钢板四者形成稳定的受力体系；所述横梁下方还设置有内侧连接系13和外侧连接系7，内侧连接系和外侧连接系均为钢管结构，并通过焊接连接相邻的内侧钢管桩、纵向相邻的外侧钢管桩以及外侧钢管桩与内侧钢管桩；支撑单元包括贝雷梁9、花架16、限位卡15和限位块17，贝雷梁均匀分布于横梁上并通过限位卡固定，贝雷梁之间通过花架进行横向连接，桥面板通过限位块固定于贝雷梁上方。本专利技术的实施例提供的一种基于钢栈桥锚固桩的施工方法，具体施工步骤为：(1)根据地质及水文情况调查，设计内侧钢管桩和外侧钢管桩的标高；(2)将内侧钢管桩和外侧钢管桩进行定位，再用振动锤依次插打两根内侧钢管桩和两根外侧钢管桩，内侧钢管桩插打至穿过覆盖土层且为标高位置，外侧钢管桩插打至进入岩层且为标高位置，在两根内侧钢管桩中部焊接内侧连接系进行连接固定，外侧钢管桩与内侧钢管桩之间焊接外侧连接系进行连接固定；(3)将横梁固定在两根内侧钢管桩上方，横梁的两端与外侧钢管桩的侧壁固定连接且在连接处下方焊接三角钢板，内侧钢管桩、外侧钢管桩、横梁和三角钢板四者形成稳定的受力体系；(4)在横梁上通过限位卡依次固定安装贝雷梁，贝雷梁之间通过花架进行横向连接，桥面板通过限位块固定于贝雷梁上本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于钢栈桥锚固桩的施工方法，其特征在于包括以下步骤：/n(1)对内侧钢管桩和外侧钢管桩进行定位，将内侧钢管桩插打至穿过覆盖土层，外侧钢管桩插打至岩层中，并使用内侧连接系连接内侧钢管桩，使用外侧连接系连接外侧钢管桩和内侧钢管桩；/n(2)将横梁固定在内侧钢管桩上方，横梁的两端与外侧钢管桩的侧壁固定连接且在连接处下方安装三角钢板，内侧钢管桩、外侧钢管桩、横梁和三角钢板四者形成稳定的受力体系；/n(3)在横梁上通过限位卡依次固定安装贝雷梁，贝雷梁之间通过花架进行横向连接，桥面板通过限位块固定在贝雷梁上；/n(4)重复步骤(1)～(3)完成钢栈桥中每孔钢栈桥的施工，并使用外侧连接系连接相邻的外侧钢管桩；/n(5)钢栈桥一段或全部施工完成后摆放钻机，定位岩层内的锚固孔位置，下放套管并嵌入岩层，嵌入后换钻头钻入岩层至到达终孔，即锚固孔钻孔结束；/n(6)将注浆管与锚杆钢筋捆绑后下放至锚固孔底部并将注浆管引至操作平台面上，每个锚固孔内至少放一根注浆管；/n(7)使用钻机拔除套管，锚杆钢筋和注浆管留在锚固孔内；/n(8)注浆管往锚固孔中注入锚固材料至岩层面；/n(9)锚固孔注浆完毕后取出注浆管，将导管放入外侧钢管桩中并灌入混凝土，钢栈桥所有的外侧钢管桩灌入完毕即完成施工。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于钢栈桥锚固桩的施工方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)对内侧钢管桩和外侧钢管桩进行定位，将内侧钢管桩插打至穿过覆盖土层，外侧钢管桩插打至岩层中，并使用内侧连接系连接内侧钢管桩，使用外侧连接系连接外侧钢管桩和内侧钢管桩；
(2)将横梁固定在内侧钢管桩上方，横梁的两端与外侧钢管桩的侧壁固定连接且在连接处下方安装三角钢板，内侧钢管桩、外侧钢管桩、横梁和三角钢板四者形成稳定的受力体系；
(3)在横梁上通过限位卡依次固定安装贝雷梁，贝雷梁之间通过花架进行横向连接，桥面板通过限位块固定在贝雷梁上；
(4)重复步骤(1)～(3)完成钢栈桥中每孔钢栈桥的施工，并使用外侧连接系连接相邻的外侧钢管桩；
(5)钢栈桥一段或全部施工完成后摆放钻机，定位岩层内的锚固孔位置，下放套管并嵌入岩层，嵌入后换钻头钻入岩层至到达终孔，即锚固孔钻孔结束；
(6)将注浆管与锚杆钢筋捆绑后下放至锚固孔底部并将注浆管引至操作平台面上，每个锚固孔内至少放一根注浆管；
(7)使用钻机拔除套管，锚杆钢筋和注浆管留在锚固孔内；
(8)注浆管往锚固孔中注入锚固材料至岩层面；
(9)锚固孔注浆完毕后取出注浆管，将导管放入外侧钢管桩中并灌入混凝土，钢栈桥所有的外侧钢管桩灌入完毕即完成施工。


2.根据权利要求1所述的基于钢栈桥锚固桩的施工方法，其特征在于：所述步骤(1)中每孔钢栈桥的内侧钢管桩和外...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵银超，李校峰，徐兴国，郝尚斌，
申请(专利权)人：中铁十一局集团第一工程有限公司，中铁十一局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42