CN109736347B - 一种水下基槽挡泥墙的施工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种水下基槽挡泥墙的施工工艺，包括挡泥板、钢管桩，每一个挡泥板安装在两钢管桩之间；钢管桩包括位于下端的结构桩、位于上端的施工桩，施工桩与结构桩连为一体，所述钢管桩的两侧焊接有角钢锁口，所述挡泥板的两侧固定有与角钢锁口配合的H型钢，所述挡泥板通过H型钢安装在钢管桩的角钢锁口内；其施工工艺包括以下步骤：1）设计浮式操作平台；2）钢管桩打设；3）安装挡泥板；4）操作平台移位；5）后续沉桩及挡泥板安装。本发明的挡泥墙具有结构可靠性好、工艺简单、施工效率高，安全风险小，工程造价低等优势。

Description

一种水下基槽挡泥墙的施工工艺

技术领域

本发明涉及一种水下基槽挡泥墙的施工工艺，属于水下基槽领域。

背景技术

目前，深中通道的沉管基槽两侧需要设置挡泥墙，来阻挡淤泥的流动，避免淤泥影响沉管基槽，传统的挡泥墙为连续钢板桩结构，该结构在使用时，存在如下缺点：

1)钢板桩锁口严密、施工难以控制，施工效率较低，而且水下拆除困难。

2)需要大量的潜水作业，安全风险大。

2)钢板桩投入量大，工程造价高。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种水下基槽挡泥墙的施工工艺，工艺简单，施工效率高，安全风险小，工程造价低。

为了实现上述目的，本发明采用的一种水下基槽挡泥墙的施工工艺，所述挡泥墙包括若干挡泥板、若干钢管桩，每一个挡泥板安装在两钢管桩之间；

所述钢管桩包括位于下端的结构桩、位于上端的施工桩，所述施工桩与结构桩连为一体，所述钢管桩的两侧焊接有角钢锁口，所述挡泥板的两侧固定有与角钢锁口配合的H型钢，所述挡泥板的两端通过H型钢安装在钢管桩的角钢锁口内；

其施工工艺包括以下步骤：

1)设计操作平台

所述操作平台长17m、宽3m，操作平台中的浮箱高度为1m，浮箱中间设置三个钢管桩定位孔和两道挡泥板安装槽口，以控制钢管桩平面位置，浮箱上部设置防护栏杆和系缆桩；

2)钢管桩打设

钢管桩打设采用震动法施工，打桩前，首先由GPS控制，通过六根锚缆调整，操作平台就位，起重船起吊液压震动锤、夹住施工桩顶部，由操作平台的定位孔穿入，开启震动锤沉桩至设计标高，第一次打设三个钢管桩；

3)安装挡泥板

起重船将挡泥板起吊至两根钢管桩之间，由操作平台上的槽口进入，两端插入钢管桩上的角钢锁口，然后起重船落钩，使挡泥板两端支撑在钢管桩中角钢锁口底部的底托板上，第一次安装两块挡泥板；

4)操作平台移位

打完三根钢管桩、安装完两块挡泥板后，首先拆除第一根施工桩，然后操作平台移位，起重船吊起操作平台，向前移动一个钢管桩间距，由施工桩顶部套入，再次就位，并且用锚缆固定；

5)后续沉桩及挡泥板安装

操作平台再次就位后，施打第四根钢管桩，再安装第三块挡泥板，由此，每打设一根钢管桩、安装一块挡泥板、拆除一根施工桩，操作平台向前移动一次，以此类推，直到安装结束，拆除所有的施工桩，进行另一侧挡泥墙施工。

作为改进，所述结构桩与施工桩之间采用承插口对接，且采用长螺栓固定。

作为改进，所述施工桩的顶端设有与长螺栓连接的旋转手柄。

作为改进，相邻两钢管桩的间距为7m，所述施工桩、结构桩的壁厚均为16mm。

作为改进，所述挡泥板包括挡泥板本体，挡泥板本体的两侧焊接有所述H型钢，挡泥板本体的上端焊接有若干吊环。

作为改进，所述挡泥板本体采用预制钢筋混凝土，挡泥板本体的厚度由下至上渐小，挡泥板本体最下端的厚度为30cm，最上端的厚度为10cm。

作为改进，所述角钢锁口上通过螺栓安装有密封橡胶板。

与现有技术相比，本发明为钢管桩和钢筋混凝土挡泥板组成的屏风式挡泥墙结构，其中钢管桩打入持力层，并承担上部传递的荷载，挡泥板承担淤泥高差形成的侧压力，并阻挡淤泥的流动。挡泥板与钢管桩之间通过锁口连接，精度要求低、安装简便，且不需要潜水作业。相对于钢板桩结构，本发明的挡泥墙具有结构可靠性好、工艺简单、施工效率高，安全风险小，工程造价低等优势。

附图说明

图1为发明挡泥墙的结构示意图；

图2为图1的A-A向视图；

图3为发明中钢管桩的结构示意图；

图4为发明中挡泥板的主视图；

图5为发明中挡泥板的左视图；

图6为发明挡泥墙的俯视图；

图7为图6中I处的放大图；

图8为发明中旋转手柄的结构示意图；

图9为发明中操作平台的结构示意图；

图中：1、挡泥板，11、H型钢，12、吊环，13、挡泥板本体，2、钢管桩，21、旋转手柄，22、施工桩，23、长螺栓，24、承插口，25、结构桩，26、角钢锁口，3、密封橡胶板，4、操作平台。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面对本发明进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限制本发明的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术术语和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同，本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

如图1-图7所示，一种水下基槽挡泥墙的施工工艺，所述挡泥墙包括若干挡泥板1、若干钢管桩2，每一个挡泥板1安装在两钢管桩2之间形成屏风式挡泥墙；

所述钢管桩2包括位于下端的结构桩25、位于上端的施工桩22，结构桩25长14.5m，承担挡泥墙结构荷载，是挡泥墙结构的组成部分，施工桩22的有效桩长为15.5m，作用是将水下安拆工作转移到水面以上进行，施工完成后拆除，所述施工桩22与结构桩25打桩时连为一体，所述钢管桩2的两侧焊接有角钢锁口26，所述挡泥板1的两侧固定有与角钢锁口26配合的H型钢11，所述挡泥板1的两端通过H型钢11安装在钢管桩2的角钢锁口26内，角钢锁口26通长，角钢锁口26的底部设有底托板；

其施工工艺包括以下步骤：

1)设计操作平台

如图9所示，所述操作平台4长17m、宽3m，操作平台4中的浮箱高度为1m，浮箱中间设置三个钢管桩2定位孔和两道挡泥板1安装槽口，以控制钢管桩2平面位置，且便于安装挡泥板，浮箱上部设置防护栏杆和系缆桩；

2)钢管桩打设

钢管桩2打设采用震动法施工，打桩前，首先由GPS控制，通过六根锚缆调整，操作平台就位，起重船起吊液压震动锤、夹住施工桩22顶部，由操作平台的定位孔穿入，开启震动锤沉桩至设计标高，第一次打设三个钢管桩2；

3)安装挡泥板

起重船将挡泥板1起吊至两根钢管桩2之间，由操作平台上的槽口进入，两端插入钢管桩2上的角钢锁口26，然后起重船落钩，使挡泥板1两端支撑在钢管桩2中角钢锁口26的底托板上，第一次安装两块挡泥板1；

4)操作平台移位

打完三根钢管桩2、安装完两块挡泥板1后，首先拆除第一根施工桩22，然后操作平台移位，起重船吊起操作平台4，向前移动一个钢管桩2间距，由施工桩22顶部套入，再次就位，并且用锚缆固定；

5)后续沉桩及挡泥板安装

操作平台4再次就位后，施打第四根钢管桩2，再安装第三块挡泥板1，由此，每打设一根钢管桩2、安装一块挡泥板1、拆除一根施工桩22，操作平台4向前移动一次，以此类推，直到安装结束，拆除所有的施工桩22，进行另一侧挡泥墙施工。

作为实施例的改进，如图3所示，所述结构桩25与施工桩22之间采用承插口24对接，且采用长螺栓23固定。作为实施例的改进，如图8所示，所述施工桩22的顶端设有与长螺栓23连接的旋转手柄21。当需要拆卸施工桩22时，转动旋转手柄21控制长螺栓23与承插口24分离，即可从结构桩25上拆卸施工桩22。

作为实施例的改进，如图1、图6所述，相邻两钢管桩2的间距为7m，钢管桩2的直径为1m，所述施工桩22、结构桩25的壁厚均为16mm。

作为实施例的改进，如图4、图5所示，所述挡泥板1包括挡泥板本体13，挡泥板本体13的两侧焊接有所述H型钢11，挡泥板本体13的上端焊接有若干吊环12，便于起吊安装挡泥板。

作为实施例的改进，如图5所示，所述挡泥板本体13采用预制钢筋混凝土，挡泥板本体13的厚度由下至上渐小，挡泥板本体13最下端的厚度为30cm，最上端的厚度为10cm。

作为实施例的改进，如图7所示，所述角钢锁口26上通过螺栓安装有密封橡胶板3，提高了角钢锁口26与H型钢11间的密封性。

本发明为钢管桩和钢筋混凝土挡泥板组成的屏风式挡泥墙结构，其中钢管桩打入持力层，并承担上部传递的荷载，挡泥板承担淤泥高差形成的侧压力，并阻挡淤泥的流动。挡泥板与钢管桩之间通过锁口连接，精度要求低、安装简便，且不需要潜水作业。相对于传统的钢板桩结构，本发明的挡泥墙具有结构可靠性好、工艺简单、施工效率高，安全风险小，工程造价低等优势。

以上所述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、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种水下基槽挡泥墙的施工工艺，其特征在于，所述挡泥墙包括若干挡泥板(1)、若干钢管桩(2)，每一个挡泥板(1)安装在两钢管桩(2)之间；

所述钢管桩(2)包括位于下端的结构桩(25)、位于上端的施工桩(22)，所述施工桩(22)与结构桩(25)连为一体，所述钢管桩(2)的两侧焊接有角钢锁口(26)，所述挡泥板(1)的两侧固定有与角钢锁口(26)配合的H型钢(11)，所述挡泥板(1)的两端通过H型钢(11)安装在钢管桩(2)的角钢锁口(26)内；

其施工工艺包括以下步骤：

1)设计操作平台

所述操作平台(4)长17m、宽3m，操作平台(4)中的浮箱高度为1m，浮箱中间设置三个钢管桩(2)定位孔和两道挡泥板(1)安装槽口，以控制钢管桩(2)平面位置，浮箱上部设置防护栏杆和系缆桩；

2)钢管桩打设

钢管桩(2)打设采用震动法施工，打桩前，首先由GPS控制，通过六根锚缆调整，操作平台就位，起重船起吊液压震动锤、夹住施工桩(22)顶部，由操作平台的定位孔穿入，开启震动锤沉桩至设计标高，第一次打设三个钢管桩(2)；

3)安装挡泥板

起重船将挡泥板(1)起吊至两根钢管桩(2)之间，由操作平台上的槽口进入，两端插入钢管桩(2)上的角钢锁口(26)，然后起重船落钩，使挡泥板(1)两端支撑在钢管桩(2)中角钢锁口(26)底部的底托板上，第一次安装两块挡泥板(1)；

4)操作平台移位

打完三根钢管桩(2)、安装完两块挡泥板(1)后，首先拆除第一根施工桩(22)，然后操作平台移位，起重船吊起操作平台(4)，向前移动一个钢管桩(2)间距，由施工桩(22)顶部套入，再次就位，并且用锚缆固定；

5)后续沉桩及挡泥板安装

操作平台(4)再次就位后，施打第四根钢管桩(2)，再安装第三块挡泥板(1)，由此，每打设一根钢管桩(2)、安装一块挡泥板(1)、拆除一根施工桩(22)，操作平台(4)向前移动一次，以此类推，直到安装结束，拆除所有的施工桩(22)，进行另一侧挡泥墙施工。

2.根据权利要求1所述的一种水下基槽挡泥墙的施工工艺，其特征在于，所述结构桩(25)与施工桩(22)之间采用承插口(24)对接，且采用长螺栓(23)固定。

3.根据权利要求2所述的一种水下基槽挡泥墙的施工工艺，其特征在于，所述施工桩(22)的顶端设有与长螺栓(23)连接的旋转手柄(21)。

4.根据权利要求2或3所述的一种水下基槽挡泥墙的施工工艺，其特征在于，相邻两钢管桩(2)的间距为7m，所述施工桩(22)、结构桩(25)的壁厚均为16mm。

5.根据权利要求1所述的一种水下基槽挡泥墙的施工工艺，其特征在于，所述挡泥板(1)包括挡泥板本体(13)，挡泥板本体(13)的两侧焊接有所述H型钢(11)，挡泥板本体(13)的上端焊接有若干吊环(12)。

6.根据权利要求5所述的一种水下基槽挡泥墙的施工工艺，其特征在于，所述挡泥板本体(13)采用预制钢筋混凝土，挡泥板本体(13)的厚度由下至上渐小，挡泥板本体(13)最下端的厚度为30cm，最上端的厚度为10cm。

7.根据权利要求1所述的一种水下基槽挡泥墙的施工工艺，其特征在于，所述角钢锁口(26)上通过螺栓安装有密封橡胶板(3)。

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