[发明专利]一种抗浮沉的钢护筒、围堰及施工方法

说明书

本申请涉及一种抗浮沉的钢护筒、围堰及施工方法，涉及桥梁建设施工技术领域，包括钢护筒本体、固定连接件、拉压杆、抗浮牛腿和抗沉牛腿，由于拉压杆在围堰处于波浪条件下的抗浮、抗沉中具有较大的刚度，可作为主要的传力构件，其可将水的巨大上浮力有效的传递至抗浮牛腿处，并将承台施工过程中的巨大竖向荷载传递至抗沉牛腿处，即由抗浮牛腿和抗沉牛腿分别消耗部分的上浮力和竖向荷载，进而可减小围堰所受到的上浮力和下沉力，使得围堰的钢护筒结构及封底混凝土的自重可抵抗较小的浮力且封底混凝土与桩基钢护筒间的握裹力也可抵抗较小的下沉力，保证了围堰的稳定性，避免了围堰出现上浮、施工承台倾斜的问题，提高了施工过程的安全性。

技术领域

本申请涉及桥梁建设施工技术领域，特别涉及一种抗浮沉的钢护筒、围堰及施工方法。

背景技术

在桥梁基础施工中，当桥梁墩、台基础位于地表水位以下时，施工人员会根据当地材料修筑成各种形式的土堰或在水较深且流速较大的河流处采用木板桩或钢板桩(单层或双层)等形成临时性的围护结构，该临时性结构一般称为围堰，其作用是防止水和土进入建筑物的修建位置，以便在围堰内排水、开挖基坑和修筑建筑物等。

因此，水中承台的施工通常采用吊箱围堰的方法实现，不过在施工过程中会受到较大的浮力以及竖向荷载，而传统的方法一般通过围堰的钢护筒结构及封底混凝土的自重以抵抗水的浮力，并通过封底混凝土与桩基钢护筒间的握裹力抵抗承台施工时的竖向荷载。

其中，由于海峡大桥不同于以往建设的海湾桥，其在建设过程中会面临风大、浪高、涌激、强台风、复杂地质等恶劣条件，给施工带来了巨大挑战和超高风险，且其建成后需满足海上桥面十级大风(陆地八级风运营)环境下的大桥安全运营，于是，通常会将海峡大桥的索塔承台尺寸设置的较大，以抵抗恶劣的海上条件。

而大尺寸索塔承台的施工需要通过大尺寸的吊箱围堰方可完成。但是，尺寸较大的吊箱围堰本就存在巨大的上浮力和下沉力，且在外海涌浪条件下，还需承受更大的浮托力，而围堰的钢护筒结构及封底混凝土的自重已无法抵抗巨大的浮力且封底混凝土与桩基钢护筒间的握裹力也无法抵抗巨大的竖向荷载，若大尺寸的吊箱围堰依然采用传统的方法来抵抗浮力和竖向荷载，其可能会导致围堰上浮，施工承台倾斜，进而使得施工安全受到极大的威胁。

发明内容

本申请实施例提供一种抗浮沉的钢护筒、围堰及施工方法，以解决相关技术中传统的方法无法满足大尺寸吊箱围堰抵抗浮力和竖向荷载的要求，且施工风险大的问题。

第一方面，提供了一种抗浮沉的钢护筒，包括：

钢护筒本体，所述钢护筒本体用于设于围堰内；

固定连接件，所述固定连接件固设于所述钢护筒本体的顶部，且其端部延伸至所述钢护筒本体外；

至少一拉压杆，所述拉压杆的一端与所述固定连接件的端部连接，另一端用于穿过围堰的封底砼顶；

与所述拉压杆数量相同的抗浮牛腿，所述抗浮牛腿的一侧与所述固定连接件固连，另一侧与所述拉压杆固连；

与所述拉压杆数量相同的抗沉牛腿，所述抗沉牛腿位于所述围堰的封底砼顶处，其一侧与所述拉压杆固连，另一侧与所述钢护筒本体的外壁固连。

一些实施例中，所述钢护筒还包括与所述拉压杆数量相同的密封盒，所述密封盒固设于所述拉压杆上，其用于容纳所述抗沉牛腿。

一些实施例中，所述固定连接件为可伸缩的十字梁。

一些实施例中，所述拉压杆与所述固定连接件为卡扣连接。

第二方面，提供了一种抗浮沉的围堰，包括：前述的钢护筒。

一些实施例中，所述钢护筒还包括与所述拉压杆数量相同的密封盒，所述密封盒固设于所述拉压杆上，其用于容纳所述抗沉牛腿。

一些实施例中，所述固定连接件为可伸缩的十字梁。