[发明专利]竹排桩超大围堰和采用竹排桩超大围堰围海造地的施工方法

摘要

本发明公开了一种竹排桩超大围堰，包括至少三层竹芭围挡墙，各竹芭围挡墙由内而外高度逐渐降低，所述竹芭围挡墙包括毛竹杆件搭建的毛竹框架，内层的所述竹芭围挡墙内包围形成吹填区，二层所述竹芭围挡墙和内层的所述竹芭围挡墙之间形成第一镇压区，二层所述竹芭围挡墙和三层竹芭围挡墙之间形成第二镇压区，所述第一镇压区和第二镇压区内灌入有淤泥镇压层，所述吹填区的淤泥顶面高度大于第一镇压区淤泥顶面高度，所述第一镇压区淤泥顶面高度大于第二镇压区淤泥顶面高度。该竹排桩超大围堰具有以下优点：1、施工简便，工期较快；2、施工成本低；施工环保程度高，有利于减少环境费用投入。本发明还提供了采用上述竹排桩超大围堰围海造地的施工方法。

主权项

一种采用竹排桩超大围堰围海造地的施工方法，其特征是：其竹排桩超大围堰包括至少三层竹芭围挡墙，各竹芭围挡墙由内而外高度逐渐降低，所述竹芭围挡墙包括毛竹杆件搭建的毛竹框架，毛竹框架包括竖向分布的毛竹桩、斜向设置的毛竹撑杆和横向设置的毛竹横杆，所述毛竹桩、毛竹撑杆和毛竹横杆交叉的位置相互绑扎固定，所述毛竹桩打设深入土体中，所述竹芭围挡墙的内侧打设有毛竹地锚，毛竹地锚通过绳索拉紧毛竹框架，不同高度的多根毛竹横杆自下而上逐渐向内缩短，最顶层毛竹横杆上铺设竹笆片形成人行走道，所述毛竹框架的内侧面垂直于地面分布，毛竹框架内侧面绑扎竹笆片，竹笆片的内侧面设置有编织布；所述竹芭围挡墙的毛竹框架的高度由内而外依次降低，内层的所述竹芭围挡墙内包围形成吹填区，二层所述竹芭围挡墙和内层的所述竹芭围挡墙之间形成第一镇压区，二层所述竹芭围挡墙和三层竹芭围挡墙之间形成第二镇压区，所述第一镇压区和第二镇压区内灌入有淤泥镇压层，所述吹填区的淤泥顶面高度大于第一镇压区淤泥顶面高度，所述第一镇压区淤泥顶面高度大于第二镇压区淤泥顶面高度；吹填区的淤泥顶面高度高出第一镇压区淤泥顶面高度1.5米，所述第一镇压区淤泥顶面高度高出第二镇压区淤泥顶面高度1.5米；所述竹排桩超大围堰的施工包括以下步骤：a、测量放样：1） 了解围堰区域沿线原土层土质情况、储量和土层表层沉淤厚度，结合围堰毛竹桩的深度，确定毛竹用量和吹填淤泥的方量；2）测量人员根据设计围堰中心线放出毛竹的两条外边线，按每50米布置一个控制点，用毛竹打入土中作为控制点并在毛竹上测设竹围堰顶面标高，用油漆作出标记；b、毛竹桩插设：1）毛竹桩施工采用人工配合两栖式挖掘机压桩的施工方法，根据毛竹设计间距，利用相邻围堰控制点拉线来控制围堰边线，首先人工将毛竹立起来，保证毛竹垂直度，然后用两栖式挖掘机往泥土里面插，在确保毛竹设计入土深度的前提下根据设计顶标高来截取毛竹，毛竹插设要求大头朝上、小头朝下；2）将毛竹桩压入已定点的原土层，深度控制在5~7米，上部再用铁丝将毛竹进行搭接绑扎，搭接长度应大于4米，且搭接部分要有不小于2m的长度插入原土层，铁丝绑扎间距小于每30cm一道，根据围堰高度要求确定毛竹桩上部长度，桩头应高出吹填泥面1m以上：3）在使用搭接接长的毛竹桩时，毛竹桩的拼接接头不能在围堰的同一断面上，而且相邻桩的接头上下错开至少1m，所以，在组拼毛竹桩时要预先配桩，在运输存放时，安插桩顺序堆码，插桩时按规定的顺序吊插；c、毛竹框架架体的搭设：1）毛竹桩与毛竹撑杆一起插入到土中，毛竹撑杆与地面的角度控制在45°～60°之间，毛竹撑杆与毛竹桩绑扎处的标高均应严格按设计图纸进行施工；2）在打好的桩上用毛竹设置毛竹横杆，进行横向、纵向连接，采用10‑12#镀锌铁丝双股绑扎，横向、竖向、斜向的毛竹相交处均需绑扎；绑扎的顺序是：先在离地高度15～20cm的位置绑扎纵横水平竹杆一道，同时在毛竹横杆之间铺上竹笆片做为临时工作平台；再在离地高度1.5米的位置绑扎第二道毛竹横杆，仍然在毛竹横杆之间再铺上临时工作平台，借助临时竹笆平台来依次完成第三道、第四道的毛竹横杆及毛竹撑杆的绑扎固定；3）毛竹桩间距为1.4～1.6m，毛竹横杆和毛竹撑杆应每跨布置；d、竹笆片挡网布置：1）在围堰内侧用铁丝将竹笆片搭接后牢固绑扎在毛竹桩上，铺设时宜从下往上开始布置，且搭接要严密，不能存在孔洞，要形成整体的挡泥面；2）下部竹笆片入泥深度30～50cm，挡泥面应高出吹填面80cm以上，竹笆片之间搭接不小于10cm,每片竹笆片应不少于6～8个绑扎点，竹笆片宜采用错缝布置；e、编织布铺设：1）根据设计高度在后场先将编织布切割后船运至作业区，在已形成的竹笆片挡网面上，再加铺一层编织布，编织布上部用铁丝绑扎到毛竹横杆上，下端埋入原土层；2）铺设编织布要选择无风时进行，一部分人员在前面展开，一部分人员紧接着就进行绑扎固定，绑扎间距控制在30cm以内，编织布铺设应平整无褶皱、无破洞；3）在编织布外再加一排毛竹杆，用铁丝将其与毛竹桩绑扎将编织布固定，毛竹杆间距为2～3m；4）铺设时，先在场地外将围堰高度的编织布缝制好，卷成一捆，编织布搭接处采用封包线缝制双道线，搭接长度应大于100mm；f、竹笆围堰加固：1）在竹笆围堰的前排毛竹桩与毛竹横杆相交处拉两道及以上地锚，地锚的间距取4.0米，根据围堰高度，沿竖向设多道钢丝绳作为拉结绳索，也就是钢丝绳；2）用Ф6mm的钢丝绳一端固定在毛竹桩上，另一端固定在地锚上，中间用紧张器拉紧钢丝绳，钢丝绳与地面的夹角取30°，在土中插入2～3m的毛竹作为地锚，该毛竹与钢丝绳反向插入土体，与地面的角度控制在45°；3）竹笆片、编织布铺设完毕之后，竹笆片底部和后排毛竹撑杆与毛竹桩间用两栖式挖掘机开挖围堰内泥土进行回填压脚；g、仪器仪表埋设布置：埋设测量围堰整体稳定性的仪器，实时监测围堰的垂直度，做好表面沉降及水平位移的预防工作；h、吹填泥浆：1）当吹填高度小于2m时，作一次吹填；当吹填高度大于2m时，应采用分层吹填，每次吹填厚度为0.7～1m，下层厚度大些，上层厚度小些，当吹填范围较大时，需分段吹填，即一段吹填完成后，再接长或移动管线进行下一段吹填；2）每层吹填完成后间歇一定时间，待吹填淤泥表面排水后继续吹填，需辅助排水；3）当吹填距离超过吹填设备最大能力时，应采用加压泵进行吹填，保证输送的畅通；i、无砂垫层真空预压法软基固结处理：无砂垫层真空预压法是通过在零承载力的软土上设置浮桥系统实现泥上上人施工，建立起真空泵—真空管—塑料排水板直接传递真空压力的真空管路系统；减少了真空压力的传递损耗，提高了真空压差降水效果，建立起真空膜—土工布—真空管—塑料编织布新型膜下真空预压系统，将不透气的真空膜四周埋人土中，使其与大气压隔绝，利用大气压的效应，用真空装置进行抽气，使其形成真空，增加地基的有效固结度；施工流程为：测量放线→铺设编织布→插设塑料排水板→布设垂直水平排水管道→铺设土工布→铺设真空密封膜→设置测量标志→安装真空泵→抽真空预压固结土层→卸载检测。