[发明专利]一种填石筑岛区域混凝土支护换撑开挖施工拱座基础方法

说明书

本发明公开了一种填石筑岛区域混凝土支护换撑开挖施工拱座基础方法，采用帷幕和封底注浆相结合方式处理填石筑岛区域防止拱座基坑漏水，同时混凝土护壁支护换撑开挖，避免大方量填石筑岛，节约成本，采用混凝土护壁，施工快速，通过型钢换撑并采用千斤顶施加轴向向基坑外的定力防止拱座基坑向坑内变形，操作简单，安全可靠，而且占地面积小，无太多交错工序施工，速度快且安全。此发明用于桥梁施工领域。

技术领域

本发明涉及桥梁施工领域，特别是涉及一种填石筑岛区域混凝土支护换撑开挖施工拱座基础方法。

背景技术

近年来，随着我国铁路快速线路网的大规模建设，桥梁建设的飞速发展，大量跨江河、跨既有线路大桥纷纷兴建，拱桥作为跨越能力较大、耐久性好且养护和维修费用少的桥梁，在各路网中越来越频繁的采用。

藏木特大桥采用430m中承式提篮钢管拱桥结构，拱座形式采用桩基承台基础，结构尺寸大。拱座基础位于已有大量弃渣的水电站库区内，因库区蓄水，水位上涨，拱座基础大面积处于水下，导致拱座基础开挖没有施工平台，需要进行填石筑岛以形成施工平台。在国内外，对于该种在填石筑岛区域的拱座基础施工，一般采用咬合防护桩进行施工，通过咬合防护桩进行基础开挖过程中的支挡，保证开挖的安全。

本桥梁的拱座基础所占施工场地40m×25m，若采用咬合防护桩施工，为形成钻机工作平台，则填石筑岛平台尺寸至少需要80m×75m，考虑平台开挖区域水深达10m，筑岛工程量大，成本较大；而且采用咬合防护桩施工，桩基深度超过15m，桩基数量达到65根，桩基冲孔周期长，防水效果不佳。

发明内容

本发明的目的在于提供一种安全可靠、占地小的填石筑岛区域混凝土支护换撑开挖施工拱座基础方法。

本发明所采取的技术方案是：一种填石筑岛区域混凝土支护换撑开挖施工拱座基础方法，其包括以下步骤：S1：填石筑岛，并在拱座基坑周围进行注浆止水；

S2：根据拱座基坑的设计标高进行分层，自上而下逐层开挖，拱座基坑包括护壁层和位于护壁层下端的挡土墙层，沿拱座基坑边竖直开挖第一层护壁，第一层护壁开挖完毕后，安装钢筋并浇筑混凝土；按照第一层护壁开挖方式开挖第二层护壁，沿第二层护壁的边缘安装竖向分配梁，并安装第一层临时支撑；

S3：开挖第三层护壁，安装钢筋并浇筑混凝土，在第三层护壁边缘安装竖向分配梁，并安装第二层临时支撑，安装完毕后拆除第一层临时支撑；

S4：循环步骤S3，直至护壁层开挖完毕；

S5：开挖第一层挡土墙，并浇筑混凝土，安装竖向分配梁，同时安装第一层挡土墙临时支撑，安装完毕，拆除最底层护壁的临时支撑，同时在与第一层挡土墙临时支撑下方安装临时支撑a；

S6：开挖下面相邻的六层挡土墙，并浇筑混凝土，打入竖向分配梁，并在与第一层挡土墙临时支撑同一竖直高度、水平距离不同位置先后加入临时支撑1-7，同时在临时支撑a下方先后加入临时支撑b-g，临时支撑b-g的水平位置与临时支撑1-7一致；

S7：循环步骤S6，直至挡土墙层开挖完毕；

S8：拆除临时支撑。

进一步作为本发明技术方案的改进，在步骤S1中，采用帷幕注浆止水与封底注浆止水相结合，并采用普通水泥-水玻璃双液浆作为注浆材料，采用分区域分序分段施工。

进一步作为本发明技术方案的改进，在拱座基坑护壁外侧采用三层帷幕注浆法注浆，在拱座基坑底采用封底注浆止水，注浆时遵循先外后内、先深后浅，先进行帷幕注浆，后进行封底注浆。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述护壁层的混凝土强度等级为C30，混凝土采用拌合站集中拌制，混凝土按照预先施工配合比生产，浇筑时需振捣密实。

进一步作为本发明技术方案的改进，相邻护壁层之间的钢筋需连接固定在一起。