CN107119569A - 一种深水浅覆盖层斜岩地质施工用临时便桥的施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种深水浅覆盖层斜岩地质施工用临时便桥的施工方法，包括以下步骤：沿垂直水流方向插打至少两列组合桩，每列组合桩由第一钢管桩和第二钢管桩构成；将每列组合桩中的第一钢管桩和第二钢管桩通过连接件依次连接牢固；在第二钢管桩顶部沿顺水流方向架设桩顶横梁并连接牢固；在桩顶横梁顶部架设贝雷梁并连接牢固；在贝雷梁顶部沿顺水流方向铺设至少两排横向分配梁并连接牢固，每排横向分配梁沿垂直水流方向延伸；在横向分配梁顶部铺设面板，并连接牢固；将面板顶部布置旋挖钻机并对第一钢管桩内进行引孔施工，施工完毕后浇筑钢筋砼，以制得钢筋混凝土锚固桩。提高了贝雷钢栈桥整体稳定性，缩短了施工工期，节约了施工成本。

Description

一种深水浅覆盖层斜岩地质施工用临时便桥的施工方法

技术领域

本发明涉及临时便桥施工方法技术领域，具体来说，涉及一种深水浅覆盖层斜岩地质施工用临时便桥的施工方法。

背景技术

目前传统的水中施工临时便桥有单排钢管支撑桩贝雷钢栈桥、双排钢管支撑桩贝雷钢栈桥、单排钢管-钢筋混凝土组合支撑桩贝雷钢栈桥和双排钢管-钢筋混凝土组合支撑桩贝雷钢栈桥，在深水浅覆盖层斜岩地质工程项目，一般采用双排钢管-钢筋混凝土组合支撑桩贝雷钢栈桥，但是其缺点：1、必须先采取钢管桩插打，再在钢管内钻孔、下放钢筋笼、灌注混凝土，这样加大了船舶等设备的投入，同时水上作业安全风险大、质量不可控；2、只能按照顺序作业方式安排施工，工期长。3、钢管内混凝土达到一定的强度后才能安排下一步施工，技术间歇时间长。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

针对相关技术中的上述技术问题，本发明提出一种深水浅覆盖层斜岩地质施工用临时便桥的施工方法，解决了贝雷钢栈桥整体稳定性，同时缩短了工期，节约了成本。

为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种深水浅覆盖层斜岩地质施工用临时便桥的施工方法，包括以下步骤：

S1沿垂直水流方向插打至少两列组合桩，每列组合桩由沿顺水流方向依次排布的一第一钢管桩和至少两第二钢管桩构成；

S2将每列所述组合桩中的一第一钢管桩和至少两第二钢管桩通过连接件依次连接牢固；

S3在所述第二钢管桩顶部沿顺水流方向架设桩顶横梁并连接牢固；

S4在所述桩顶横梁顶部架设贝雷梁并连接牢固；

S5在所述贝雷梁顶部沿顺水流方向铺设至少两排横向分配梁并连接牢固，每排横向分配梁沿垂直水流方向延伸；

S6在横向分配梁顶部铺设面板，并连接牢固；

S7将面板顶部布置旋挖钻机并对第一钢管桩内进行引孔施工，施工完毕后浇筑钢筋砼，以制得钢筋混凝土锚固桩。

进一步地，所述第一钢管桩和第二钢管桩均为φ630mm×10mm钢管。

进一步地，相邻两列所述组合桩之间的距离为1450mm。

进一步地，每列所述组合桩包括间距300mm的两列第二钢管桩，所述第一钢管桩与最上游的两第二钢管桩通过连接件连接。

进一步地，所述桩顶横梁由两根36a的工字钢拼合而成。

进一步地，相邻两排所述横向分配梁之间的距离为25cm，并且相邻两排所述横向分配梁的接头相互错开。

进一步地，所述面板为10mm厚花纹钢板，所述面板沿水流方向上的两侧设置有防护栏杆，所述防护栏杆包括若干立柱以及若干扶手钢管，所述防护栏杆上涂有红白相间的油漆，并且每根立柱上端贴由反光标志。

进一步地，所述第一钢管桩和第二钢管桩均穿过覆盖层达到岩层面。

进一步地，所述引孔的直径为0.6m，所述引孔的深度比所述第一钢管桩的底部深3m。

进一步地，所述钢筋砼的顶部比所述第一钢管桩的底部高4m。

本发明的有益效果：在深水浅覆盖层斜岩地质，提高了贝雷钢栈桥整体稳定性，可采用流水作业组织施工，缩短了施工工期，加快了工程材料、设备运输通道的施工进度；施工设备投入较少，节约了施工成本；钢筋混凝土锚固桩由水上施工变为陆地施工，安全风险降低且质量更加容易控制。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明实施例所述的组合桩部分的结构示意图；

图2是根据图1所述A向剖视图；

图3是根据本发明实施例所述的临时便桥的俯视图；

图4是根据本发明实施例所述的临时便桥未铺设横向分配梁时的俯视图；

图5是根据本发明实施例所述的施工方法的步骤图。

图中：

1、第一钢管桩；2、第二钢管桩；3、连接件；4、桩顶横梁；5、贝雷梁；6、横向分配梁；7、面板；8、钢筋砼；9、防护栏杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-5所示，根据本发明实施例所述的一种深水浅覆盖层斜岩地质施工用临时便桥的施工方法，包括以下步骤：

S1沿垂直水流方向插打至少两列组合桩，每列组合桩由沿顺水流方向依次排布的一第一钢管桩1和至少两第二钢管桩2构成；

S2将每列所述组合桩中的一第一钢管桩1和至少两第二钢管桩2通过连接件3依次连接牢固；

S3在所述第二钢管桩2顶部沿顺水流方向架设桩顶横梁4并连接牢固；

S4在所述桩顶横梁4顶部架设贝雷梁5并连接牢固；

S5在所述贝雷梁5顶部沿顺水流方向铺设至少两排横向分配梁6并连接牢固，每排横向分配梁6沿垂直水流方向延伸；

S6在横向分配梁6顶部铺设面板7，并连接牢固；

S7将面板7顶部布置旋挖钻机并对第一钢管桩1内进行引孔施工，施工完毕后浇筑钢筋砼8，以制得钢筋混凝土锚固桩。

在本发明的一个具体实施例中，所述第一钢管桩1和第二钢管桩2均为φ630mm×10mm钢管。

在本发明的一个具体实施例中，相邻两列所述组合桩之间的距离为1450mm。

在本发明的一个具体实施例中，每列所述组合桩包括间距300mm的两列第二钢管桩2，所述第一钢管桩1与最上游的两第二钢管桩2通过连接件3连接。

在本发明的一个具体实施例中，所述桩顶横梁4由两根36a的工字钢拼合而成。

在本发明的一个具体实施例中，相邻两排所述横向分配梁6之间的距离为25cm，并且相邻两排所述横向分配梁6的接头相互错开。

在本发明的一个具体实施例中，所述面板7为10mm厚花纹钢板，所述面板7沿水流方向上的两侧设置有防护栏杆9，所述防护栏杆9包括若干立柱以及若干扶手钢管，所述防护栏杆9上涂有红白相间的油漆，并且每根立柱上端贴由反光标志。

在本发明的一个具体实施例中，所述第一钢管桩1和第二钢管桩2均穿过覆盖层达到岩层面。

在本发明的一个具体实施例中，所述引孔的直径为0.6m，所述引孔的深度比所述第一钢管桩1的底部深3m。

在本发明的一个具体实施例中，所述钢筋砼8的顶部比所述第一钢管桩1的底部高4m。

为了方便理解本发明的上述技术方案，以下通过具体使用方式上对本发明的上述技术方案进行详细说明。

本发明所述的设置及连接方式可以使用螺栓连接、焊接等常规技术手段替换。

本发明采用双列钢管桩与钢管-钢筋混凝土组合桩的形式锚固贝雷钢栈桥，组合桩由一根钢筋混凝土锚固桩和两列钢管桩组成，钢筋混凝土锚固桩包括第一钢管桩1和钢筋砼8。

贝雷钢栈桥的设计荷载120t、设计时速为10km/h、桥面宽8m、基本跨径12m，每一跨（即两列第二钢管桩2）均设置一钢筋混凝土锚固桩，跨径为3m，第一钢管桩1和第二钢管桩2均采用φ630mm×10mm钢管，材质为q235，第一钢管桩1采用锁扣钢管的形式，第一钢管桩1和第二钢管桩2均穿过覆盖层达到岩层面；连接件3采用20号槽钢；桩顶横梁采用2根36a的工字钢；贝雷梁采用321型；横向分配梁采用16a的工字钢，相邻两排横向分配梁6之间的距离为25cm，面板采用10mm厚花纹钢板。钢筋砼8嵌入基岩的直径为0.6m，嵌入基岩4m，并且钢筋砼8伸入φ630钢管3m。

具体为：（1）钢管桩插打：钢管桩（第一钢管桩1和第二钢管桩2）为φ630mm×10mm钢管，采用80t履带吊进行插桩、配备120KW的振动锤，沉桩开始时，可依靠钢管桩的自重下沉，然后吊装振动锤和夹具与钢管桩桩顶连接牢固, 开动振动锤使钢管桩下沉，下沉到设计位置。再依据设计钢管桩桩顶标高切割或接长钢管桩。

（2）管桩间平联、连接件焊接安装：第一钢管桩1和最上游的第二钢管桩2之间以相邻两第二钢管桩2之间通过连接件3连接，连接件3包括平联件和斜撑，平联件和斜撑均采用20号槽钢，平联件和斜撑需提前根据钢管桩的间距和斜距在加工棚内下好料，再利用平板运输车和25T汽车吊吊运到对应的位置进行焊接安装。

（3）桩顶横梁架设：在第二钢管桩2顶面按设计放线位置安装上2根36a的工字钢作为桩顶横梁4，第二钢管桩2与桩顶横梁4间的接触面周边均要焊接，另外每根第二钢管桩2与桩顶横梁4之间采取4块20cm*20 cm *1cm的三角加劲板加固焊接。

（4）贝雷梁架设：临时便桥纵梁采用321贝雷梁5架设而成，贝雷梁5在场地拼装好后用平板车拉至施工现场，然后用25T汽车吊按照事先定位的位置架设，贝雷梁5架设至桩顶横梁4后，用20a的槽钢通过200mm×150mm×10mm的连接板与桩顶横梁4焊接，限制贝雷梁5的滑动，同时通过14a的槽钢开孔用螺栓将三组贝雷梁5连接，其间距沿贝雷梁5纵向方向（即垂直水流方向）6m一道，保证其整体的稳定性。

（5）横向分配梁、桥面系等铺设：贝雷梁5顶部横铺由16号工字钢组成的横向分配梁6，相邻两排横向分配梁6的间距25cm，相邻两排横向分配梁6的接头应错开。贝雷梁5与横向分配梁6的连接采用设置在沿纵向贝雷梁5两侧的10号槽钢连接，10号槽钢与横向分配梁6满焊，以形成整体桥面板，限制横向分配梁6的移动，而10号槽钢与贝雷梁5则通过“U”型卡每2m一道固定，共同形成刚性桥面系，分布、分配桥上车辆活载到贝雷梁5纵向主梁上。横向分配梁6搭设结束后在上面铺设10mm厚的花纹钢板，花纹钢板与横向分配梁6焊接牢固。花纹钢板沿水流方向的两侧设置防护栏杆9，防护栏杆9由多根立柱与多根扶手钢管焊接而成，立柱与扶手钢管垂直设置。防护栏杆9上涂上红白相间的油漆，每根立柱上端还要贴上反光标志，以便在夜间引导车辆，预防事故发生。

（6）钢筋混凝土锚固桩施工：旋挖钻机在已经搭设好的临时便桥上对第一钢管桩1内进行引孔，引孔直径为0.6m，引孔深度为第一钢管桩1底部标高下3.0m，引完一个孔后随即浇筑钢筋砼8，混凝土灌注采用水下导管灌注施工。钢筋砼8顶面高出第一钢管桩1底面4m，钢筋砼8在承台面以下的部分应浇筑强度C30的砼。

（7）临时便桥拆除：临时便桥拆除时，从一端向另一端后退逐孔进行，先拆除小件，再拆除大件，先拆除分布分配构件，再拆除承重结构，按照自上而下的顺序依次拆除。临时便桥上的横向分配梁6、贝雷梁5和桩顶横梁4等用汽车吊直接吊除，第二钢管桩2在连接件3用氧气割除后，再用80t履带吊和DZ-60振动锤配合拔出。对于钢筋混凝土锚固桩的拆除，则要潜水员下水，通过水下切割设备将第一钢管桩1沿河床面割除，吊车配合拆除第一钢管桩1。

综上，借助于本发明的上述技术方案，在深水浅覆盖层斜岩地质，提高了贝雷钢栈桥整体稳定性，可采用流水作业组织施工，缩短了施工工期，加快了工程材料、设备运输通道的施工进度；施工设备投入较少，节约了施工成本；钢筋混凝土锚固桩由水上施工变为陆地施工，安全风险降低且质量更加容易控制。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种深水浅覆盖层斜岩地质施工用临时便桥的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1沿垂直水流方向插打至少两列组合桩，每列组合桩由沿顺水流方向依次排布的一第一钢管桩（1）和至少两第二钢管桩（2）构成；

S2将每列所述组合桩中的一第一钢管桩（1）和至少两第二钢管桩（2）通过连接件（3）依次连接牢固；

S3在所述第二钢管桩（2）顶部沿顺水流方向架设桩顶横梁（4）并连接牢固；

S4在所述桩顶横梁（4）顶部架设贝雷梁（5）并连接牢固；

S5在所述贝雷梁（5）顶部沿顺水流方向铺设至少两排横向分配梁（6）并连接牢固，每排横向分配梁（6）沿垂直水流方向延伸；

S6在横向分配梁（6）顶部铺设面板（7），并连接牢固；

S7将面板（7）顶部布置旋挖钻机并对第一钢管桩（1）内进行引孔施工，施工完毕后浇筑钢筋砼（8），以制得钢筋混凝土锚固桩。

2.根据权利要求1所述的深水浅覆盖层斜岩地质施工用临时便桥的施工方法，其特征在于，所述第一钢管桩（1）和第二钢管桩（2）均为φ630mm×10mm钢管。

3.根据权利要求1所述的深水浅覆盖层斜岩地质施工用临时便桥的施工方法，其特征在于，相邻两列所述组合桩之间的距离为1450mm。

4.根据权利要求1所述的深水浅覆盖层斜岩地质施工用临时便桥的施工方法，其特征在于，每列所述组合桩包括间距300mm的两列第二钢管桩（2），所述第一钢管桩（1）与最上游的两第二钢管桩（2）通过连接件（3）连接。

5.根据权利要求1所述的深水浅覆盖层斜岩地质施工用临时便桥的施工方法，其特征在于，所述桩顶横梁（4）由两根36a的工字钢拼合而成。

6.根据权利要求1所述的深水浅覆盖层斜岩地质施工用临时便桥的施工方法，其特征在于，相邻两排所述横向分配梁（6）之间的距离为25cm，并且相邻两排所述横向分配梁（6）的接头相互错开。

7.根据权利要求1所述的深水浅覆盖层斜岩地质施工用临时便桥的施工方法，其特征在于，所述面板（7）为10mm厚花纹钢板，所述面板（7）沿水流方向上的两侧设置有防护栏杆（9），所述防护栏杆（9）包括若干立柱以及若干扶手钢管，所述防护栏杆（9）上涂有红白相间的油漆，并且每根立柱上端贴由反光标志。

8.根据权利要求1所述的深水浅覆盖层斜岩地质施工用临时便桥的施工方法，其特征在于，所述第一钢管桩（1）和第二钢管桩（2）均穿过覆盖层达到岩层面。

9.根据权利要求8所述的深水浅覆盖层斜岩地质施工用临时便桥的施工方法，其特征在于所述引孔的直径为0.6m，所述引孔的深度比所述第一钢管桩（1）的底部深3m。

10.根据权利要求9所述的深水浅覆盖层斜岩地质施工用临时便桥的施工方法，其特征在于，所述钢筋砼（8）的顶部比所述第一钢管桩（1）的底部高4m。