[发明专利]一种深厚淤泥质河床管廊过河双钢板桩围堰结构及施工方法

权利要求书

1.一种深厚淤泥质河床管廊过河双钢板桩围堰结构，其特征在于：河流上下游均设置一道双钢板桩(11)；所述双钢板桩(11)由两排拉森钢板桩(10)围成，拉森钢板桩(10)内部通过槽钢围檩对拉螺栓(4)和拉结筋(5)进行连接，相邻拉森钢板桩(10)通过锁口连接；双钢板桩(11)之间河床淤泥经压密注浆形成有压密注浆土(7)；双钢板桩(11)内侧壁设置槽钢围檩对拉螺栓(4)；在双钢板桩(11)内侧设置一层防渗膜(3)，紧贴防渗膜(3)填筑一层袋装土(2)；双钢板桩(11)之间分层填筑有掺灰土(1)；两排双钢板桩(11)之间围堰内设置钢围檩(6)和横向钢管撑(9)；在围堰底部经压密注浆处理形成有压密注浆土(7)，管廊结构(8)坐落在经过压密注浆后的围堰基底上。

2.根据权利要求1所述的深厚淤泥质河床管廊过河双钢板桩围堰结构，其特征在于：所述横向钢管撑(9)由工字钢组成，设置于距桩顶1m处的钢围檩(6)上，当围堰深度＞5m增加一道横向钢管撑(9)和钢围檩(6)。

3.根据权利要求1所述的深厚淤泥质河床管廊过河双钢板桩围堰结构，其特征在于：双钢板桩(11)插入深度范围内淤泥质河床均通过压密注浆处理形成有压密注浆土(7)。

4.根据权利要求1所述的深厚淤泥质河床管廊过河双钢板桩围堰结构，其特征在于：掺灰土(1)为河道开挖淤泥掺加固化剂制作而成，掺灰土(1)所采用的河道淤泥为经过晾晒，含水量为60％到100％之间的河道淤泥，所采用的固化剂水泥，石灰和粉煤灰，掺灰土配比为河道淤泥：水泥：石灰：粉煤灰＝1:0.1～0.2:0.2～0.3:0.1～0.2，所述配比为质量比。

5.根据权利要求1所述的深厚淤泥质河床管廊过河双钢板桩围堰结构，其特征在于：防渗膜(3)挂在双钢板桩(11)内侧侧壁上，紧贴防渗膜(3)填筑一层袋装土(2)，袋装土(2)为土工布袋装填掺灰土(1)，袋装土(2)相互错缝，堆码密实。

6.一种如权利要求1所述的深厚淤泥质河床管廊过河双钢板桩围堰结构的施工方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)河道清淤及复查拉森钢板桩(10)：探查河床淤泥及淤泥质软土深度及平整度，施工前对设计位置处河道进行清淤；在打桩之前对拉森钢板桩(10)、振动锤进行复查，并在拉森钢板桩(10)锁口处涂抹黄油；

2)导框制造及安装：定位测量后进行导框安装，用平板船做临时施工平台或搭建临时施工平台，在设计位置施打定位桩，将制作好的双钢板桩(11)导框固定在定位桩上；导框主体结构底部和顶部均设置有调平千斤顶，通过调节千斤顶调整导框垂直度；

3)拉森钢板桩(10)施打及固定：将拉森钢板桩(10)运至指定位置，然后用打桩机上的吊点通过钢丝绳吊起，拉森钢板桩(10)上部开两个吊钩点用于穿绑钢丝绳，使拉森钢板桩(10)成垂直状态；在首条拉森钢板桩(10)打入后，次条拉森钢板桩(10)也用同样方法吊入就位，插入已打入的拉森钢板桩(10)锁口中；打设完成相邻的双钢板桩(11)后进行槽钢围檩对拉螺栓(4)及拉结筋(5)的施作，使双排钢板桩形成整体；

4)双钢板桩(11)围堰基底注浆：双钢板桩(11)内部进行降水处理，向内部河床淤泥内通过压密注浆技术注入水泥浆，注浆采用从外缘到中间、从上到下、低压慢注，跳孔分批注浆的施工顺序，待固结后形成压密注浆土；

5)制作掺灰土(1)：将河道清淤产生的河道淤泥摊铺在制作场地晾晒，待淤泥含水量为60％到100％之间时掺加固化剂充分拌和形成掺灰土(1)，掺灰土(1)质量配比为河道淤泥：水泥：石灰：粉煤灰＝1:0.1～0.2:0.2～0.3:0.1～0.2；

6)设置防渗膜(3)：双钢板桩(11)内侧抽水清淤完成后，在拉森钢板桩(10)内侧张挂一层防渗膜(3)，并紧贴防渗膜(3)填筑一层袋装土(2)，袋装土(2)采用土工布袋装填掺灰土(1)，上下层和内外层的土袋均应相互错缝，堆码密实、平稳；

7)分层填筑掺灰土(1)：将制作好的掺灰土(1)分层填筑于双钢板桩(11)中间，每层填筑厚度不宜过大，采用小型压路机分层碾压密实，临近双钢板桩(11)处采用人工夯实，避免扰动双钢板桩(11)；

8)下游围堰及围堰内横向钢管撑(9)施工：上下游双钢板桩(11)围堰施作完毕后进行围堰内第一道横向钢管撑(9)安装，首先将牛腿焊接在拉森钢板桩(10)桩身上，接着吊装纵、横梁安放在牛腿上焊接牢靠，并及时将三角板焊接妥当，安装斜撑及对口撑前，须先将第二、三道横向钢管撑(9)的纵、横梁吊放入双钢板桩(11)围堰内，最后安装斜撑及对口撑；

9)基坑开挖及坑底压密注浆：基坑内设集水坑进行抽水和降水，按照步骤4)施工方法对围堰内淤泥质河床进行压密注浆，注浆时设计注浆顶面上覆土厚度不小于2m，先对外围进行封浆，然后再进行压密注浆形成压密注浆土(7)；

10)管廊结构(8)施工及围堰拆除：双钢板桩(11)及压密注浆施作完成之后即在围堰内进行管廊结构(8)的施工建造，管廊结构(8)施工完成之后进行围堰基坑回填，基坑回填完成后进行围堰拆除作业，首先拆除横向钢管撑(9)，再通过振动锤拔出拉森钢板桩(10)，最后挖除双钢板桩内的掺灰土(1)，对河床进行清理。