一种深厚淤泥地质临近构造物的钢板桩围堰结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种深厚淤泥地质临近构造物的钢板桩围堰结构，包括钢板桩、围檩、钢管斜撑、钢管对撑、水泥搅拌桩和混凝土垫层；所述钢板桩作为抵抗土体压力及止水的结构；所述围檩、钢管斜撑和钢管对撑通过焊接连接成整体，作为内支撑力结构承受所述钢板桩传递的水平推力；所述水泥搅拌桩设置于所述围檩内部，作为提前预处理加固基底以下的土体；所述混凝土垫层设置于所述水泥搅拌桩的上端，作为基地施工工作平台，且参与部分受力，本实用新型专利技术充分利用水泥搅拌桩对基底淤泥进行加固，有效将钢板桩长度减少30％以上，钢板桩减短后整节运输并一次插打到位，无需现场接长焊接，有效降低了施工成本，缩短了工期，降低质量安全风险。降低质量安全风险。降低质量安全风险。

【技术实现步骤摘要】
一种深厚淤泥地质临近构造物的钢板桩围堰结构


[0001]本技术涉及桥梁施工领域，特别地是一种深厚淤泥地质临近构造物的钢板桩围堰结构。

技术介绍

[0002]近年来，我国高速公路和铁路飞速发展，当高速公路和铁路遇江、河、湖等特殊地形采用桥梁进行跨越。在大部分平原、河滩、海口、河内等位置的桥梁墩位处存在较厚覆盖层，承台深埋在地面以下，承台施工时可根据实际地质情况采用放坡开挖、钢板桩围堰支护开挖法施工。
[0003]对于冲积平原、沿海地带等位置，淤泥层的厚度一般超过20m，采用钢板桩围堰施工时，钢板桩设计插打设计深度一般都超过20m，甚至达到30m以上，超长钢板桩因长度大，无法采用公路直接运输，故需要分段运输至现场后，在施工现场通过焊接接长后进行插打，钢板桩接长工作量大、施工成本较高、现场受配套设施的影响焊接质量也难以保证。
[0004]此外，对于临近重量极大的构造物位置处的基坑开挖施工，围堰基底淤泥在临近的构造物的重力作用下，易产生滑移造成基底隆起并进一步造成围堰失稳，故需要采取有效的措施保证基坑施工期间构造物及基坑旁土体沉降及水平位移，且需保证基坑回填后土体不发生沉降及位移，以保证构造物安全。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中存在的缺陷，本技术的目的在于提供一种深厚淤泥地质临近构造物的钢板桩围堰结构及施工方法，充分利用水泥搅拌桩对基坑底进行针对性加固，将钢板桩长度减少至可整根运输范围内，且对靠大堤侧采用中粗砂回填并振捣密实，解决了深厚淤泥地质条件下，围堰临近构筑物施工期间或回填后因回填材料不密实使构造物产生沉降位移甚至损坏的问题。
[0006]本技术通过以下技术方案实现的：
[0007]一种深厚淤泥地质临近构造物的钢板桩围堰结构，包括钢板桩、围檩、钢管斜撑、钢管对撑、水泥搅拌桩和混凝土垫层；所述钢板桩作为抵抗土体压力及止水的结构；所述围檩、钢管斜撑和钢管对撑通过焊接连接成整体，作为内支撑力结构承受所述钢板桩传递的水平推力；所述水泥搅拌桩设置于所述围檩内部，作为提前预处理加固基底以下的土体；所述混凝土垫层设置于所述水泥搅拌桩的上端，作为基地施工工作平台，且参与部分受力。
[0008]进一步地，所述钢管斜撑倾斜焊接于所述围檩的邻边上。
[0009]进一步地，所述钢管对撑竖直焊接于所述围檩的对边上。
[0010]进一步地，一种深厚淤泥地质临近构造物的钢板桩围堰施工方法，其用于在钻孔桩上施工的两个承台，两个所述承台并行交错设置，承台临近堤坝，承台范围及以下为深厚淤泥地质，该施工方法包括以下步骤：
[0011]步骤S1、桥梁桩基施工完成后，在钢板桩设计位置内侧范围，利用水泥搅拌桩对基
坑底以下范围内淤泥进行加固处理；
[0012]步骤S2、水泥搅拌桩加固基坑底以下淤泥的同时，同步采用钢板桩插打机械手进行钢板桩的插打；
[0013]步骤S3、利用挖掘机开挖基坑至牛腿底以下50cm并安装牛腿，然后在牛腿上安装围檩及围堰内的钢管斜撑和钢管对撑；
[0014]步骤S4、继续开挖至基坑底，清理整平后浇筑混凝土垫层、施工承台，然后拆除与墩身位置重合的钢管对撑后施工墩身；
[0015]步骤S5、墩身施工完成后，基坑采用中粗砂、普通土进行回填；然后依次拆除剩余钢管对撑、钢管斜撑、围檩、牛腿，最后拔出钢板桩。
[0016]进一步地，所述水泥搅拌桩根据已施工完成的桥梁桩基分部情况，对于钢板桩至最外一排桩基之间进行加密加固，对于桩基之间则按普通间距进行加固；处理深度、范围、水泥搅拌桩间距根据需要进行调整。
[0017]进一步地，左右幅采用整体式围堰支护，单幅围檩、钢管斜撑和钢管对撑通过焊接连接成整体，左右幅对称设置。
[0018]进一步地，基坑回填施工中，靠近构造物侧承台与钢板桩间空隙采用受力性能好的中粗砂回填，中粗砂采用灌水饱和并振捣棒振捣密实；其余侧承台与钢板桩间空隙采用普通土回填。
[0019]进一步地，所述步骤S3中，开挖前，在钢板桩外地面及构造物上分别设置监测点，施工过程中通过观测点对钢板桩外地面及构造物进行沉降、位移监控测量。
[0020]进一步地，所述监测点采用混凝土块，并在混凝土块中间设置一根带十字中心刻线的钢筋，所述监测点下埋于地面以下。
[0021]本技术的有益效果：
[0022]本技术采用水泥搅拌桩对基底以下一定范围内淤泥进行加固，减小了基坑施工对大堤及旁边构筑物的扰动，增加了流塑状淤泥基底抗隆起性能，有效减短钢板桩长度。本工法可实现快速施工、压缩施工周期、降低质量安全风险。与常规钢板桩围堰法相比，本工法采用的钢板桩长度降低30％以上，使得钢板桩整节运输插打，减少了大量的钢板桩接长焊接工作量，减少了材料设备的投入，节能环保，同时有效改善施工作业人员的作业环境。
附图说明
[0023]图1为本技术实施例立面示意图；
[0024]图2为图1的
Ⅰ‑Ⅰ
剖面图；
[0025]图3为图1的
Ⅱ‑Ⅱ
剖面图；
[0026]图4为内支撑结构图；
[0027]图5为内水泥搅拌桩、钢板桩插打同步施工示意图；
[0028]图6为内第一层内支撑安装时示意图；
[0029]图7为承台墩身施工后回填前示意图；
[0030]图8为承台及钢板桩间回填后示意图；
[0031]图9为内支撑拆除后钢板桩拔出示意图。
[0032]附图中：1
‑
钢板桩；2
‑
围檩；31
‑
钢管斜撑；32
‑
钢管对撑；4
‑
牛腿；5
‑
水泥搅拌桩；6
‑
混凝土垫层；7
‑
中粗砂；8
‑
普通土；9
‑
已完成的钻孔灌注桩；10
‑
承台；11
‑
墩身；12
‑
监测点；13
‑
钢板桩插打机械手；14
‑
水泥搅拌桩机。
具体实施方式
[0033]下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本技术，在此以本技术的示意下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本技术，在此以本技术的示意性实施例及说明用来解释本技术，但并不作为对本技术的限定。
[0034]需要说明，本技术实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、上端、下端、顶部、底部
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0035]在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种深厚淤泥地质临近构造物的钢板桩围堰结构，其特征在于：包括钢板桩、围檩、钢管斜撑、钢管对撑、水泥搅拌桩和混凝土垫层；所述钢板桩作为抵抗土体压力及止水的结构；所述围檩、钢管斜撑和钢管对撑通过焊接连接成整体，作为内支撑力结构承受所述钢板桩传递的水平推力；所述水泥搅拌桩设置于所述围檩内部，作为提前预处理加固基底以下的土体；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王青云，尚庆果，禹福坤，徐秋红，陈仁光，孙向友，侯雪青，杨峰，
申请(专利权)人：中铁大桥局第九工程有限公司，
类型：新型
国别省市：