[发明专利]水下深入岩承台施工方法

说明书

技术领域

 本发明涉及一种深埋基岩内的水下承台施工方法，特别是涉及一种水下深入岩承台施工方法及。

背景技术

　　目前，对于埋置在基岩层内的低桩承台施工，常规的水中围堰入土深度无法满足要求，而且，承台基坑开挖难度更大。一般常用的施工方法是：先对承台范围内的岩石进行水下爆破松散，再耗费大量钢构件及花费大量时间搭设足以放置大型钻机的钻孔平台进行桩基施工，然后下沉双壁钢围堰或打设钢板桩围堰，进行挡水、封水，最后，开挖承台基坑进行承台施工。上述方法存在以下不足：

　　1、水下爆破工程量大，施工难度大、进度缓慢，爆破费用高，安全性低；

　　2、水上施工设备多，水下爆破、搭设水上钻孔平台及下沉钢围堰或打设钢板桩均需配置大型浮船和浮吊；

　　3、从水下爆破至完成桩基、下沉钢围堰或打设钢板桩所需的施工工期长。

　　总之，现有的深埋岩层的承台常规施工方法费用高，施工周期长。　

发明内容

　　本发明的目的，是提供了一种水下深入岩承台施工方法，它针对水下承台深岩基坑施工的难点和特点，在传统的施工工艺基础上优化改进，发明了一种新型水下深入岩施工方法，可克服深入岩水中承台基坑开挖及封水等困难，可很好地解决现有施工工艺存在的投入大、费用高、安全性低、工期长的问题。所述水下深入岩承台施工方法的主要适用范围：

　　1、承台基坑地质上层为粉砂、粘土或薄层砂砾，下层为风化稳定岩层的基岩、水深在8至10m以内的低桩承台施工；

　　2、无岩石开挖的水下低桩承台；

　　3、水下高桩承台及地下水位较高的滩地需采用围堰挡水、封水的承台均适用。

　　本发明的目的是通过以下技术方案实现的：水下深入岩承台施工方法，包括以下步骤：

①制作锁扣钢管桩：先取一根螺旋钢管，并在螺旋钢管的一侧焊接一根无缝钢管，在螺旋钢管的另一侧焊接连接板；再在无缝钢管的侧壁上轴向开设透槽，透槽的宽度小于连接板的宽度；然后，在连接板一端的两侧各焊接一块弧形的限位板，限位板的凹面朝向螺旋钢管，并使两限位板之间形成凹槽，两个限位板的外边沿各安装一条密封条；无缝钢管与连接板配合构成锁扣；

制作锁扣钢管桩的同时，搭设水上钢栈桥，钢栈桥由河岸延伸至水中待建的承台位置；

　　②利用步骤①中修建的钢栈桥输送物料和设备，在承台位置的中部搭设钢平台，钢平台长度及宽度满足履带吊施工钢管桩围堰作业半径的需要，并在钢平台上预留桩基钻孔的位置，以避免钢平台与桩基的孔位干扰，以便后期打设钢护筒进行桩基施工；

③利用步骤②中间的钢平台，采用履带吊及振动锤两种施工设备，在承台位置的四周处依次竖直打设数根锁扣钢管桩，数根锁扣钢管桩通过锁扣连接以形成封闭的围堰；打设锁扣钢管桩时，在前一根锁扣钢管桩打设完成后，与其连接的后一根锁扣钢管桩在打设前应将其连接板的一端插入前一根锁扣钢管桩的透槽内，以便锁扣钢管桩打设完成后，两根锁扣钢管桩通过无缝钢管和连接板配合；打设锁扣钢管桩的要求是，每根锁扣钢管桩的下端应穿透河床的粉砂层和砂砾层与基岩面的表面接触；由锁扣钢管桩构成的围堰封闭后，在围堰上部内安装第一道围檩；钢平台高于围堰的顶部；

　　④围堰内安装围檩后，向围堰内填土至围堰顶部，由钢平台和土平台共同构成的钻孔平台；在钻孔平台上的桩基钻孔位置处分别打设钢护筒，而后，在钻孔平台上布置钻机，进行水中桩基施工；同时，把锁扣钢管桩的螺旋钢管及无缝钢管内全部用钻渣、粉砂或粘性土等填满，防止抽水抽砂后出现内外压差而无法封水；

　　⑤在水中桩基施工完成后，清除围堰内的填土和积水，并且，在清除填土和积水的过程中，在围堰内安装第二道围檩；也可在围堰内安装上下两道内支撑，第一、二道内支撑设置成框架式和“八字”撑，为基坑开挖设备预留行走的高度；同时，拆除围堰内的钢平台，拆除后的钢平台搭设至围堰外侧，用于物资和设备堆放；

　　⑥在围堰内安装围檩后，且在围堰内的填土全部清空前，在围堰根部开始分段施工的钢筋混凝土圈梁，使围堰根部与河床的基岩面之间形成密封，每段圈梁之间做好钢筋笼和混凝土的搭接，最后形成整体圈梁，保证封住根部的渗水及防止围堰根部在水压的作用下向内收口，提高抗倾覆安全性；

⑦采用履带吊向围堰内下放一台或两台挖掘机，用破碎锤开挖承台位置的基岩面岩石，岩石基坑挖至垫层底标高；然后，将挖出的碎石清除至围堰外；开挖岩石基坑的同时进行破除桩头作业；