CN102383436A - 一种双壁钢围堰的精确定位施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双壁钢围堰的精确定位施工方法，用于江河、湖泊或海洋上倾斜裸岩面、浅覆盖层倾斜岩面墩位双壁钢围堰精确定位施工，包括以下步骤：A10、对双壁钢围堰初步定位后，分别将每根临时定位钢护筒下落至河床岩面；A20、将临时定位桩钢护筒与双壁钢围堰临时固定形成钻孔平台；A30、分别将每根精确定位钢护筒下落至河床岩面并在精确定位钢护筒内冲击成孔，振动下沉至孔底，灌注素混凝土使其与河床岩面的持力层固结；A40、解除双壁钢围堰与临时定位钢护筒的临时固定，并与精确定位钢护筒固结。本发明，可有效抵抗水流、风浪和风荷载的影响，保证双壁钢围堰位置的精确度和稳定性，避免钻孔桩及承台在施工过程中产生偏位，确保施工符合设计要求。
Description
技术领域
本发明涉及桥梁施工方法，具体涉及一种双壁钢围堰的精确定位施工方法，用于在江河、湖泊或海洋上的倾斜裸岩面或浅覆盖层倾斜岩面进行墩位双壁钢围堰精确定位施工。
背景技术
随着社会的发展，各类桥梁建设工程越来越多。以往的桥梁一般都建设在覆盖层比较厚的江河和湖泊上，在这种地质条件下，双壁钢围堰的精确定位施工采用传统的锚碇系统和插打定位钢护筒的施工方法。但是，目前很多的桥梁施工需要在江河、湖泊和海洋地质状况为倾斜裸岩面或浅覆盖层倾斜岩面上进行，这种地质条件下的施工难度大，而且对桥梁的施工质量要求越来越高，如采用传统方法施工，由于水流、风浪和风荷载的作用和影响，双壁钢围堰位置的精确度和稳定性无法得到保证，从而影响桥梁基础施工质量和进度。因此对于江河、湖泊和海洋上的倾斜裸岩面或浅覆盖层倾斜岩面，双壁钢围堰精确定位施工无法采用传统的锚碇系统和插打定位钢护筒的施工方法，迫切需要寻找一种新的施工方法，解决上述问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是解决在倾斜裸岩面和浅覆盖层倾斜岩面地质条件下双壁钢围堰位置的精确度和稳定性无法得到保证的问题。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是提供一种双壁钢围堰的精确定位施工方法，用于在江河、湖泊或海洋上的倾斜裸岩面或浅覆盖层倾斜岩面进行墩位双壁钢围堰精确定位施工，该方法包括以下步骤：
A10、利用锚碇系统对双壁钢围堰初步定位后，分别通过双壁钢围堰上的每个临时定位预定孔位将每根临时定位钢护筒下落至河床岩面，但不进行入岩锚固；
A20、将临时定位桩钢护筒与双壁钢围堰临时固定形成钻孔平台，并通过调整双壁钢围堰的双壁舱内、外水头差来控制所述双壁钢围堰的整体浮力，保证所述临时定位桩钢护筒竖向受力在允许范围内；
A30、分别通过双壁钢围堰上的精确定位预定孔位将每根精确定位钢护筒下落至河床岩面,并通过精确定位钢护筒内在河床岩面上冲击成孔至设计深度，然后将精确定位钢护筒振动下沉至孔底，灌注素混凝土锚固，使精确定位钢护筒与河床岩面的持力层固结；
A40、精确定位钢护筒锚固完成后，解除双壁钢围堰与临时定位钢护筒的临时固定，释放双壁钢围堰为自浮状态，并将双壁钢围堰的平面中心坐标、平面扭转和垂直度调整至规定的允许偏差范围内，然后将双壁钢围堰与精确定位钢护筒固结。
在上述方法中，步骤A10中，每根所述临时定位钢护筒下落前后均需将双壁钢围堰的平面中心坐标、平面扭转和垂直度调整至规定的允许偏差范围内。
在上述方法中，通过精确定位钢护筒内在河床岩面上冲击成孔的过程中，随时调整双壁钢围堰的平面中心坐标、平面扭转和垂直度，使其在规定的允许偏差范围内，并且，灌注素混凝土锚固之前，应检查精确定位钢护筒垂直度及平面中心坐标、平面扭转是否合格，如不合格应查明原因并进行精确定位钢护筒振动下沉的工序返工直至合格，合格后方可进行灌注。
在上述方法中，双壁钢围堰的平面中心坐标、平面扭转和垂直度通过锚碇系统调整，所述锚碇系统包括分别均布固定在双壁钢围堰外壁上的多根锚索，每根所述锚索的另一端分别连接在锚碇上。
在上述方法中，步骤A10中，首先采用超声波测深仪精确测出河床岩面的倾斜情况，根据实测数据确定临时定位钢护筒和精确定位的钢护筒数量和位置。
在上述方法中，步骤A30中，使用直径略小于精确定位钢护筒内径的冲击钻头在精确定位钢护筒内向河床岩面冲击成孔。
本发明，根据江河、湖泊或海洋上倾斜裸岩面或浅覆盖层倾斜岩面墩位双壁钢围堰精确定位的施工特点，采用“临时定位钢护筒+精确定位钢护筒锚固”的施工方法，可有效地抵抗水流、风浪和风荷载的作用，保证双壁钢围堰位置的精确度和稳定性，避免钻孔桩及承台在施工过程中产生偏位现象，确保在倾斜裸岩面或浅覆盖层倾斜岩面上进行墩位双壁钢围堰精确定位施工符合设计要求。
附图说明
图1本发明中双壁钢围堰初步定位示意图；
图2本发明中双壁钢围堰临时钻孔平台示意图；
图3本发明中双壁钢围堰精确定位钢护筒入岩跟进示意图；
图4本发明中双壁钢围堰精确定位钢护筒锚固示意图；
图5本发明中双壁钢围堰精确定位体系转换平台示意图；
图中：1-双壁钢围堰，2-锚碇系统，3-临时定位钢护筒，4-挂桩，5-精确定位钢护筒，6-冲击钻头，7-素混凝土。
具体实施方式
本发明提供了一种双壁钢围堰的精确定位施工方法，采用“临时定位钢护筒+精确定位钢护筒锚固”方法进行施工，可有效地抵抗在施工过程中水流、风浪和风荷载的影响，保证双壁钢围堰的稳定性和位置精确度，避免了在施工过程中钻孔桩及承台偏位现象，确保在倾斜裸岩面或浅覆盖层倾斜岩面墩位双壁钢围堰精确定位施工符合要求，解决了在上述地质条件下施工，双壁钢围堰的稳定性和围堰位置的精确度无法得到保证的难题。
下面结合具体实施方式和说明书附图对本发明进行详细地说明。本具体实施方式以倾斜裸岩面河床施工为例。
如图1-5所示，本发明提供的施工方法包括以下步骤：
A10、利用锚碇系统对双壁钢围堰初步定位后，分别通过双壁钢围堰上的每个临时定位预定孔位将每根临时定位钢护筒下落至河床岩面，但不进行振动下沉，不进行入岩锚固。
该步骤中，首先进行地形测量，采用超声波测深仪精确测出河床岩面的倾斜情况，并根据实测数据确定临时定位钢护筒和精确定位钢护筒的数量及位置。
锚碇系统2包括分别均布固定在双壁钢围堰1外壁上的多根锚索，每根锚索的另一端分别连接在锚碇上，主锚碇设置在基床上，边锚碇设置在河岸上。
A20、双壁钢围堰1的初步定位后，分别利用起重设备将每根临时定位钢护筒3吊装进入双壁钢围堰上1上的每个临时定位预定孔位，调整双壁钢围堰上1的平面中心坐标、平面扭转和垂直度，并利用双壁钢围堰上1上的临时定位预定孔位作为导向、用临时定位钢护筒3的自重作为动力，将临时定位钢护筒3的底口下落至河床岩面即停，不进行振动下沉，不进行入岩锚固，防止河床岩面倾斜造成临时定位钢护筒3沿岩面滑移或倾斜，对双壁钢围堰上1产生附加推力导致偏位。
安装完成所有临时定位钢护筒3后，检查双壁钢围堰上1的平面中心坐标、平面扭转和垂直度，如果双壁钢围堰上1平面中心坐标、平面扭转或垂直度超出规定的允许偏差范围，则通过锚碇系统2进行调整，确保双壁钢围堰上1平面中心坐标、平面扭转和垂直度均在规定的允许偏差范围。
之后，在临时定位钢护筒3上安装挂桩4与双壁钢围堰1临时固定，并调整双壁钢围堰1的双壁舱内、外水头差，平衡双壁钢围堰1的重力和施工荷载，在锚碇系统2和临时定位钢护筒3的共同作用下，完成临时钻孔平台。调整双壁钢围堰1的双壁舱内、外水头差主要用来调整双壁钢围堰1的垂直度，保证精定位临时定位钢护筒5的安装垂直度，同时控制双壁钢围堰1的整体浮力，防止由于作用在临时定位钢护筒3上的竖向压力过大造成的双壁钢围堰1沿岩面倾斜方向滑动。
A30、利用起重设备分别通过双壁钢围堰1上的精确定位预定孔位将每根精确定位钢护筒5吊装下落至河床岩面,采用直径略小于精确定位钢护筒5内径的冲击钻头6在精确定位钢护筒5内对河床岩面进行冲击成孔，以便精确定位钢护筒5跟进。在冲击钻孔的过程中时随时监测双壁钢围堰1的平面中心坐标、平面扭转，通过调整锚碇系统2确保双壁钢围堰1的平面中心坐标、平面扭转在冲击成孔的过程中符合要求。成孔深度符合要求后，进行精确定位钢护筒5振动下沉，使精确定位钢护筒5跟进至孔底；检查精确定位钢护筒5垂直度及平面中心坐标、平面扭转合格后，灌注素混凝土7进行锚固，使精确定位钢护筒5与河床岩面的持力层固结，如不合格则利用锚碇系统2对双壁钢围堰1进行调整。
A40、精确定位钢护筒锚固完成后进行体系转换，首先，解除临时定位钢护筒3上面的挂桩4，释放双壁钢围堰1为自浮状态，通过调节锚碇系统2使双壁钢围堰1的平面中心坐标、平面扭转和垂直度满足规定的允许偏差范围，然后将双壁钢围堰1与精确定位钢护筒5固结，形成正式钻孔平台，完成双壁钢围堰精确定位。
本发明提供的双壁钢围堰的精确定位施工方法，是在锚碇系统的作用下完成自浮双壁钢围堰围堰初步定位,然后进行临时定位钢护筒的安装但不进行入岩锚固，形成临时钻孔平台，之后安装精确定位钢护筒与河床锚固，最后进行体系转换，确保在江河、湖泊或海洋上倾斜裸岩面或浅覆盖层倾斜岩面墩位双壁钢围堰围堰精确定位施工过程中，双壁钢围堰围堰稳定性和位置精确度。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本发明的启示下作出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种双壁钢围堰的精确定位施工方法，应用于江河、湖泊或海洋上倾斜裸岩面、浅覆盖层倾斜岩面墩位双壁钢围堰精确定位施工，其特征包括以下步骤：
A10、利用锚碇系统对双壁钢围堰初步定位后，分别通过双壁钢围堰上的每个临时定位预定孔位将每根临时定位钢护筒下落至河床岩面，但不进行入岩锚固；
A20、将临时定位桩钢护筒与双壁钢围堰临时固定形成钻孔平台，并通过调整双壁钢围堰的双壁舱内、外水头差来控制所述双壁钢围堰的整体浮力，保证所述临时定位桩钢护筒的竖向受力在允许范围内；
A30、分别通过双壁钢围堰上的精确定位预定孔位将每根精确定位钢护筒下落至河床岩面, 并通过精确定位钢护筒内在河床岩面上冲击成孔至设计深度，然后将精确定位钢护筒振动下沉至孔底，灌注素混凝土锚固，使精确定位钢护筒与河床岩面的持力层固结；
A40、精确定位钢护筒锚固完成后，解除双壁钢围堰与临时定位钢护筒的临时固定，释放双壁钢围堰为自浮状态，并将双壁钢围堰的平面中心坐标、平面扭转和垂直度调整至规定的允许偏差范围内，然后将双壁钢围堰与精确定位钢护筒固结。
2.如权利要求1所述的双壁钢围堰的精确定位施工方法，其特征在于，在步骤A10中，每根所述临时定位钢护筒下落前后均需将双壁钢围堰的平面中心坐标、平面扭转和垂直度调整至规定的允许偏差范围内。
3.如权利要求1所述的双壁钢围堰的精确定位施工方法，其特征在于，步骤A30中，通过精确定位钢护筒内在河床岩面上冲击成孔的过程中，随时调整双壁钢围堰的平面中心坐标、平面扭转和垂直度，使其在规定的允许偏差范围内，并且，灌注素混凝土锚固之前，应检查精确定位钢护筒垂直度及平面中心坐标、平面扭转是否合格，如不合格则利用锚碇系统对双壁钢围堰进行调整，合格后方可进行灌注。
4.如权利要求1至3项任一项所述的双壁钢围堰的精确定位施工方法，其特征在于，双壁钢围堰的平面中心坐标、平面扭转和垂直度通过锚碇系统调整，所述锚碇系统包括分别均布固定在双壁钢围堰外壁上的多根锚索，每根所述锚索的另一端分别连接在锚碇上。
5.如权利要求1所述的双壁钢围堰的精确定位施工方法，其特征在于，步骤A10中，首先采用超声波测深仪精确测出河床岩面的倾斜情况，根据实测数据确定临时定位钢护筒和精确定位钢护筒的数量及位置。
6.如权利要求1所述的双壁钢围堰的精确定位施工方法，其特征在于，步骤A30中，使用直径略小于精确定位钢护筒内径的冲击钻头在精确定位钢护筒内向河床岩面冲击成孔。
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