[实用新型]一种设置于深水急流无覆盖层陡峭裸岩上的高位栈桥结构

说明书

技术领域

本实用新型属于桥梁施工领域，具体涉及一种设置于深水急流无覆盖层陡峭裸岩上的高位栈桥结构。

背景技术

随着社会经济的发展，对于便捷交通的需求愈加强烈，建造于各种地质上的桥梁工程也越来越多，在桥梁水中基础施工中，广泛采用栈桥作为材料、设备及人员的施工通道，国内栈桥多采用钢管桩加贝雷桁架的结构方式。但是以往的栈桥一般都建造在具有较厚覆盖层的江河和湖泊上，在这种地质条件下，通往主体工程的栈桥基础施工一般采用传统的“钓鱼法” 进行，即将钢管桩就位后，通过打桩锤插打钢管桩至覆盖层设计标高。但是，有很多江河、湖泊和海洋地质状况为倾斜裸岩面和浅覆盖层倾斜岩面，如采用传统方法施工，由于水流、风浪和风荷载的作用和影响，栈桥基础的稳定和钢管桩底口的锚固无法得到保证，从而影响栈桥的安全性能和主体工程的施工进度。

针对上述无覆盖层陡峭裸岩的地质情况，现有技术常采用水下爆破、人造覆盖层、导管架、岩面预成孔嵌埋钢管等方案。

水下爆破：武广客运专线某重点大桥工程，水中墩位处水深18m，裸岩面倾斜成35°，采用钻孔平台方案，首先将倾斜的岩面爆破整平，再布置钢护筒，向河床上抛填沙袋埋设护筒，依托近墩处的已有桩来稳定平台，从而形成钻孔桩平台。此方案需水下爆破，清渣工作量大，周期大，造价高，并需既有桩来维持平台的稳定。

人造覆盖层：柳州柳江上某大桥工程，水中墩位处水深15m，裸岩面倾斜成15°，采用钻孔平台方案，先在墩位处抛填3m厚土袋，再插打钢管桩。人造覆盖层方案需在平台范围内抛填大量土袋，工程量大，施工成本高。

导管架：上海某海上大桥近岛段工程，桥位海床为浅覆盖层和裸岩，采用导管架栈桥为水中施工通道，采用导管架平台作为水中主墩的钻孔平台，施工时用多根直径1.1m的钢管在陆上连成导管架，再船运至墩位处，用大1500t吊船吊放安装，此方案需大吨位吊船和工作船，用钢量大，施工周期较长。

岩面预成孔嵌埋钢管：浙江某大桥的水中墩施工水深26m，河床无覆盖层，岩面呈45°倾斜，栈桥、平台施工采用预成孔嵌埋钢护筒固定的施工方案，即在栈桥钢管桩位置用大于管桩直径的冲击钻机预成孔，放入钢管桩后在预成孔内的管桩外浇注水下混凝土，将其直接稳固在岩层中。此方案施工周期较长，需在浮式平台上作业，水位需较稳定，流速不大。

综上所述，以上方案均存在工作量大、施工周期长、成本大等缺点。

因此本领域的技术人员急需一种可有效解决钢管桩与陡峭坚硬裸岩河床的连接问题的高位栈桥施工方法及其结构设置，同时可以达到施工周期短、成本低、安全高效的目的。

发明内容

本实用新型的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种设置于深水急流无覆盖层陡峭裸岩上的高位栈桥结构，该高位栈桥结构通过在岸上将所述钢管桩底口切割成与陡峭裸岩面相适配的形状，在其内浇筑水下混凝土层，依靠水下混凝土浆体与锚杆、桩底混凝土以及河床基岩的握裹力，以达到解决钢管桩在陡峭坚硬裸岩上的锚固、抗滑稳定问题。

本实用新型目的实现由以下技术方案完成：

一种设置于深水急流无覆盖层陡峭裸岩上的高位栈桥结构，具体涉及陡峭裸岩、位于岸上的桥台、位于岸上的桥墩、钢管桩以及贝雷桁架，其特征在于所述的高位栈桥具体包括栈桥的桥体以及支撑所述桥体的桥墩和若干钢管桩，所述的钢管桩上部与所述桥体固定连接，所述钢管桩底部设置于陡峭裸岩面上，所述钢管桩的底部内腔与所述陡峭裸岩之间通过锚杆锚定连接，且三者之间通过浇筑的水下混凝土层固结为一体结构。

所述钢管桩底口形状与所述陡峭裸岩面形状相适配。

所述钢管桩底部的水下混凝土层高度不小于所述锚杆入岩深度。

所述锚杆在陡峭裸岩面以上的长度不小于其深入陡峭裸岩的长度。

所述各钢管桩之间设置有桩间联接系。

本实用新型的优点是，（1）采用水下探测技术并通过探测数据在岸上预切割钢管桩底口使其与陡峭裸岩面相适配，安全快捷，减少深潜水作业量，降低施工风险；（2）同时钢管桩与陡峭裸岩面连接采用注浆嵌岩锚杆结构，依靠水下混凝土浆体与锚杆、桩底混凝土以及河床基岩的握裹力，以使钢管桩牢固锚固于陡峭裸岩面上，施工周期短、成本低、安全高效；（3）采用悬拼法施工栈桥，即先于岸上施工第一孔栈桥，后续栈桥通过履带吊机悬臂安装贝雷桁架、钢管桩，整个栈桥搭设仅需一台履带吊车配合，无需动用大型水上吊装设备，经济效益显著；（4）钢管桩在岸边接长，整长吊装到位，避免水上焊接作业，减少安全风险，有利于钢管桩垂直度、焊接质量等的控制。

附图说明

图1为本实用新型的施工工艺流程图；