[发明专利]深水硬岩无封底钢板桩围堰施工方法

说明书

深水硬岩无封底钢板桩围堰施工方法，包含以下步骤：1)承台钻孔桩施工同时，同步施工围堰稳固桩，稳固桩位于围堰四角及长边中部；2)钻稳固桩及承台桩基施工完成后，即可进行引孔开槽作业。3)拆除钻孔平台，安装内支撑“Z”型托底牛腿；4)利用起重机将内支撑分层叠加下放至设计标高；5)在钢板桩底部槽口内侧焊接注浆管，钢板桩底部打入开槽区域；6)围堰形成后，将水泥浆注入注浆管内封闭围堰底部透水通道；7)采用大功率抽水设备进行强制抽水并堵漏；8)抽水过程中将内支撑自重由“Z”型托底牛腿转换至围堰侧壁，并将围楞与稳固桩连接；9)抽水结束后进拆除“Z”型托底牛腿，并开始开挖作业等步骤。应用本发明能替代大部分双壁钢围堰施工方案，大大节省临时围堰工程数量，极大的扩大了钢板桩围堰技术的应用范围。

技术领域

本发明涉及桥梁施工领域，具体涉及一种用于深水硬岩无封底钢板桩围堰施工方法。

背景技术

桥梁承台施工需要利用围堰来提供作业干环境，国内深水(15m以上水上)及类似硬岩地质条件一般采用对基岩进行水下爆破，然后利用双壁套箱浮运下放到位进行施工，其主要存在以下问题：

1、双壁围堰下放作业需要对基岩进行水下爆破，围堰加工难度大、施工需要大量船机设备、且回收困难，成本大，工期长；

2、采用双壁钢围堰进行施工，需要大厚度封底混凝土以满足抽水后的基底稳定性要求(一般水深增加2～3m，封底混凝土需要增加1m)，这样便大大增加了基坑开挖的深度，使围堰需要更深的入土锚固，同时使基坑开挖过程中的安全风险成倍增加；

3、若采用钢板桩围堰施工，硬岩无法打入，钢板桩入土深度不够，无法施工；

4、常规钢板桩围堰，一般采用先抽水后安装内支撑的方法进行施工。但对于深水区的围堰，此方法不能满足高水头作用下的受力要求；

5、对于先施工内支撑，传统方法为利用大型浮吊或者分布式千斤顶进行整体式下放，此方法现场拼装工作量大、施工周期长、存在高空作业等问题，且下放方式复杂、安全风险高、且经济性较差。

发明内容

针对上述情况，本发明提供一种设备简单、操作方便、成本低、快速的深水硬岩钢板桩围堰施工方法。

深水硬岩无封底钢板桩围堰施工方法，包含如下步骤：

1)承台钻孔桩施工同时，同步施工围堰稳固桩，稳固桩位于围堰内部四角及长边中部；

2)钻稳固桩及承台桩基施工完成后，即可进行引孔开槽作业。引孔采用旋挖钻跳孔施工，即先钻奇数孔，后挖偶数孔，或先钻偶数孔，再挖奇数孔，采用圆形孔位叠加的方式形成槽口并回填；

3)拆除钻孔平台，安装内支撑“Z”型托底牛腿；

4)利用起重机将内支撑分层叠加下放至设计标高；

5)在钢板桩底部槽口内侧焊接注浆管，钢板桩底部打入开槽区域；

6)围堰形成后，将水泥浆注入注浆管内封闭围堰底部透水通道；

7)采用大功率抽水设备进行强制抽水并堵漏；

8)抽水过程中将内支撑自重由“Z”型托底牛腿转换至围堰侧壁，并将围楞与稳固桩连接；

9)抽水结束后进拆除“Z”型托底牛腿，并开始开挖作业；

10)安装最底层内支撑；

11)继续开挖至设计标高，铺设透水反滤层；

12)浇筑垫层；

13)施工承台。

在本发明的较佳实施例中，所述钢板桩围堰位置距离承台边线2.5m，稳固桩采用8根，位于内支撑角撑附近，稳固桩直径为800mm及1000mm。