CN109750625B - 施工方法和水工结构 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种施工方法和水工结构，其中，施工方法，包括：确定河道内的施工区域；根据施工区域，形成围堰；在围堰内开挖基坑；在基坑内浇筑基础；在基础上建设第一建筑和第二建筑。通过本发明的技术方案，对河道中两个相互靠近的第一建筑和第二建筑使用同一个基础，节省了材料用量，提高了基础的整体强度，避免两个基础施工时的相互影响，还可以避免两个建筑的基础由于体积、重量等因素造成的不均匀沉降，提升了建筑的稳定性和安全性。

Description

施工方法和水工结构

技术领域

本发明涉及水利工程技术领域，具体而言，涉及一种施工方法和水工结构。

背景技术

在水工建筑物中，通常有较为接近的建筑物，如新建壅水堰坝壅高水位，新建景观桥连接两岸交通。在以往的设计中，通常两者互相独立设计，分别开挖基坑，新建围堰，分别施工。由于建筑物相隔较近，容易导致工作面交叉而互相影响施工，还易导致基础不均匀沉降引起建筑物的稳定问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

有鉴于此，本发明的一个目的在于提供一种施工方法。

本发明的另一个目的在于提供一种水工结构。

为了实现上述目的，本发明第一方面的技术方案提供了一种施工方法，包括：确定河道内的施工区域；根据施工区域，形成围堰；在围堰内开挖基坑；在基坑内浇筑基础；在基础上建设第一建筑和第二建筑。

在该技术方案中，通过在基础上建设第一建筑和第二建筑，即两个建筑使用同一个基础，这样避免了由于两个相互靠近的基础施工时的相互干扰问题，以及两个基础在施工完成后会产生不同程度的沉降而影响彼此稳定性的问题，且由于两个基础合并为同一个基础，能够提升基础的稳定性，进而提升第一建筑和第二建筑的稳定性，还可以减少材料用量；另外，围堰的施工以及基坑的施工都是统一进行，这样还减少了工程量，还避免了两个基础的围堰、基坑分别施工时的相互干扰问题，降低了在河道内的施工难度。

在上述技术方案中，第一建筑为堰坝和/或第二建筑为桥梁。

在该技术方案中，桥梁一般用于交通，堰坝主要用于挡水，两者是不同的功能建筑，但是往往又相距较近，施工时会相互干扰；而桥梁的基础一般较小，堰坝的基础较大，整体性强，稳定性好，将第一建筑设置为堰坝，第二建筑设置为桥梁，可以将桥梁的基础与堰坝的基础合并为一体，结构上有利于桥梁的稳定，提升桥梁的安全系数，而且相对于独立的桥墩而言，节省了混凝土等材料的用量，还便于统一设计、统一施工，提升工作效率。

在上述技术方案中，在基坑内浇筑基础之前，还包括：排除基坑内的水。

在该技术方案中，在浇筑基础之前，排除基坑内的水，便于在干燥的环境下进行施工，提升且保证基坑底部的强度和硬度，避免基础施工后产生较大的沉降。

在上述任一项技术方案中，确定河道内的施工区域，具体包括：沿河道的水流方向，确定分别位于上游的河道第一横断面和下游河道第二横断面；确定河道第一横断面、河道第二横断面、河道的两岸所围设的区域为施工区域。

在该技术方案中，将上下游两个河道截面以及两岸所围设的区域设定为施工区域，即将整个河道截断进行施工，这样的施工效率高，截流较为容易，且基础的整体性好。

可以理解地，这种将整个河道截断的施工方法，更适于在枯水季节，以减少对河水流动的影响。

在上述任一项技术方案中，确定河道内的施工区域，具体包括：沿河道的水流方向，确定分别位于上游和下游的河道第一横断面和河道第二横断面；将河道第一横断面分为第一左断面和第一右断面；将河道第二横断面分为第二左断面和第二右断面；确定第一左断面的右侧和第二左断面的右侧之间的连接面、第一左断面、第二左断面以及河道的左岸围设的区域为左施工区域；确定第一右断面的左侧和第二右断面的左侧之间的连接面、第一右断面、第二右断面以及河道的右岸围设的区域为右施工区域。

在该技术方案中，通过将河道第一横断面分为第一左断面和第一右断面；将河道第二横断面分为第二左断面和第二右断面，从而将河道分为了左右两部分，进一步地，将河道的施工区域分为了左施工区域和右施工区域，这样便于对左右两个区域分别先后进行施工，从而在施工的同时，保证水流畅通，保证河水的正常流动，减少对用水和环境的影响。

在上述技术方案中，根据施工区域，形成围堰，具体包括：根据左施工区域，形成左围堰；在围堰内开挖基坑，具体包括：在左围堰内开挖左基坑；在基坑内浇筑基础，具体包括：在左基坑内浇筑左基础。

在该技术方案中，通过先在左施工区域形成左围堰，并在左围堰内开挖左基坑和浇筑左基础，这样可以使河水从河道的右侧通过，保证河水的正常流动，而施工也可以正常进行。

在上述技术方案中，在左基坑内浇筑左基础之后，还包括：根据右施工区域，形成右围堰；在右围堰内开挖右基坑；在右基坑内浇筑右基础；连接左基础和右基础。

在该技术方案中，通过在右施工区域形成右围堰，并在右围堰内开挖右基坑和浇筑右基础，这样可以使河水从河道的左侧通过，保证河水的正常流动，而施工也可以正常进行，且在右基础完成后，通过连接左基础和右基础，使先后施工的左基础和右基础连接为一体，从而完成基础施工，施工效率高且不影响河水流动。

本发明第二方面的技术方案提供了一种水工结构，采用上述任一项技术方案的施工方法建设，包括：第一建筑，设于河道上，第一建筑用于挡水和/或过水；第二建筑，设于河道上，第二建筑用于交通，其中，第一建筑与第二建筑使用同一个基础。

在该技术方案中，第一建筑和第二建筑使用同一个基础，可以节省材料用量，提高基础整体强度，避免两个基础施工时的相互影响，还可以避免两个建筑的基础由于体积、重量等因素造成的不均匀沉降；另外，第二建筑用于交通，其基础一般较小，在本技术方案中与用于挡水和/或过水的第一建筑使用同一个基础，这样可以提升第二建筑的稳定性，进而提升第二建筑的安全性。

在上述技术方案中，第一建筑为堰坝；和/或第二建筑为桥梁或汀步。

在该技术方案中，第一建筑为堰坝，其基础一般横跨河道且较为厚实；第二建筑为桥梁或汀步，与堰坝使用同一个基础，可以大幅提升桥梁或汀步的稳定性，进而提升桥梁或汀步的安全性，保证行人安全。

在上述技术方案中，第一建筑和第二建筑分别为堰坝和桥梁；桥梁的桥墩和堰坝相连，桥墩和堰坝均采用混凝土浇筑。

在该技术方案中，通过将桥墩和堰坝相连，便于提升桥墩的稳定性，进而提升桥梁的稳定性；桥墩和堰坝均采用混凝土浇筑，有利于提升桥墩和堰坝的整体强度和稳定性。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1是本发明的一个实施例的施工方法的流程示意图；

图2是本发明的一个实施例的施工方法的流程示意图；

图3是本发明的一个实施例的施工方法的流程示意图；

图4是本发明的一个实施例的水工结构的俯视结构示意图；

图5是本发明的一个实施例的水工结构的剖视结构示意图。

其中，图4和图5中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：

10堰坝，12桥梁，120桥墩，14汀步。

具体实施方式

为了可以更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1至图5描述根据本发明的一些实施例。

实施例1

如图1所示，根据本发明提出的一个实施例的施工方法，包括：

步骤S100：确定河道内的施工区域；

步骤S102：根据施工区域，形成围堰；

步骤S104：在围堰内开挖基坑；

步骤S106：在基坑内浇筑基础；

步骤S108：在基础上建设第一建筑和第二建筑。

在该实施例中，通过步骤S106，在基坑内浇筑基础，步骤S108，在基础上建设第一建筑和第二建筑，即两个建筑使用同一个基础，在同一个基坑内进行浇筑，这样避免了由于两个相互靠近的基础施工时的相互干扰问题，以及两个基础在施工完成后会产生不同程度的沉降而影响彼此稳定性的问题，且由于两个基础合并为同一个基础，能够提升基础的稳定性，进而提升第一建筑和第二建筑的稳定性，还可以减少材料用量；另外，围堰的施工以及基坑的施工都是统一进行，这样还减少了工程量，还避免了两个基础的围堰、基坑分别施工时的相互干扰问题，降低了在河道内的施工难度。

实施例2

如图2所示，根据本发明提出的另一个实施例的施工方法，用于堰坝和桥梁的建设，具体包括：

步骤S200：确定河道内的施工区域；

步骤S202：根据施工区域，形成围堰；

步骤S204：在围堰内开挖基坑；

步骤S206：排除基坑内的水；

在浇筑基础之前，排除基坑内的水，便于在干燥的环境下进行施工，提升且保证基坑底部的强度和硬度，避免基础施工后产生较大的沉降。

步骤S208：在基坑内浇筑基础；

步骤S210：在基础上建设堰坝和桥梁。

在该实施例中，桥梁一般用于交通，堰坝主要用于挡水，两者是不同的功能建筑，但是往往又相距较近，施工时会相互干扰；而桥梁的基础一般较小，堰坝的基础较大，整体性强，稳定性好，将第一建筑设置为堰坝，第二建筑设置为桥梁，可以将桥梁的基础与堰坝的基础合并为一体，结构上有利于桥梁的稳定，提升桥梁的安全系数，而且相对于独立的桥墩而言，节省了混凝土等材料的用量，还便于统一设计、统一施工，提升工作效率。

实施例3

如图3所示，根据本发明提出的另一个实施例的施工方法，包括：

步骤S300：沿河道的水流方向，确定分别位于上游和下游的河道第一横断面和河道第二横断面；

步骤S302：将河道第一横断面分为第一左断面和第一右断面；

步骤S304：将河道第二横断面分为第二左断面和第二右断面；

步骤S306：确定第一左断面的右侧和第二左断面的右侧之间的连接面、第一左断面、第二左断面以及河道的左岸围设的区域为左施工区域；

步骤S308：确定第一右断面的左侧和第二右断面的左侧之间的连接面、第一右断面、第二右断面以及河道的右岸围设的区域为右施工区域；

通过将河道第一横断面分为第一左断面和第一右断面；将河道第二横断面分为第二左断面和第二右断面，从而将河道分为了左右两部分，进一步地，将河道的施工区域分为了左施工区域和右施工区域，这样便于对左右两个区域分别先后进行施工，从而在施工的同时，保证水流畅通，保证河水的正常流动，减少对用水和环境的影响。

步骤S310：根据左施工区域，形成左围堰；

步骤S312：在左围堰内开挖左基坑并排水；

步骤S314：在左基坑内浇筑左基础；

通过先在左施工区域形成左围堰，并在左围堰内开挖左基坑和浇筑左基础，这样可以使河水从河道的右侧通过，保证河水的正常流动，而施工也可以正常进行。

步骤S316：根据右施工区域，形成右围堰；

步骤S318：在右围堰内开挖右基坑并排水；

步骤S320：在右基坑内浇筑右基础；

步骤S322：连接左基础和右基础形成为同一个基础；

通过在右施工区域形成右围堰，并在右围堰内开挖右基坑和浇筑右基础，这样可以使河水从河道的左侧通过，保证河水的正常流动，而施工也可以正常进行，且在右基础完成后，通过连接左基础和右基础，使先后施工的左基础和右基础连接为一体形成同一个基础，从而完成基础施工，施工效率高且不影响河水流动。

步骤S324：在基础上建设堰坝和桥梁。

通过将堰坝和桥梁的基础设置为同一个基础，避免了分为两个基础时的相互施工干扰和建成后的不均匀沉降，且结构上有利于桥梁的稳定，提升桥梁的安全系数，相对于独立的桥墩而言，节省了混凝土等材料的用量，还便于统一设计、统一施工，提升工作效率。

本申请将两种水工建筑物(即桥梁和堰坝)的基础设计成统一的基础，将景观桥梁基础与景观堰坝合二为一的方式设计，同时堰坝采用分段围堰，分段浇筑基础，一次基坑排水即可解决两个基础施工相互干扰和沉降不均匀的问题。

实施例4

根据本申请的一个实施例的水工结构，采用上述任一项实施例的施工方法建设，包括：第一建筑，设于河道上，第一建筑用于挡水和/或过水；第二建筑，设于河道上，第二建筑用于交通，其中，第一建筑与第二建筑使用同一个基础。

在该实施例中，第一建筑和第二建筑使用同一个基础，可以节省材料用量，提高基础整体强度，避免两个基础施工时的相互影响，还可以避免两个建筑的基础由于体积、重量等因素造成的不均匀沉降；另外，第二建筑用于交通，其基础一般较小，在本实施例中与用于挡水和/或过水的第一建筑使用同一个基础，这样可以提升第二建筑的稳定性，进而提升第二建筑的安全性。

如图4和图5所示，在上述实施例中，第一建筑为堰坝10；和/或第二建筑为桥梁12或汀步14。

在该实施例中，第一建筑为堰坝10，其基础一般横跨河道且较为厚实；第二建筑为桥梁12或汀步14，与堰坝10使用同一个基础，可以大幅提升桥梁12或汀步14的稳定性，进而提升桥梁12或汀步14的安全性，保证行人安全。

在上述实施例中，第一建筑和第二建筑分别为堰坝10和桥梁12；桥梁12的桥墩120和堰坝10相连，桥墩120和堰坝10均采用混凝土浇筑。

在该实施例中，通过将桥墩120和堰坝10相连，便于提升桥墩120的稳定性，进而提升桥梁12的稳定性；桥墩120和堰坝10均采用混凝土浇筑，有利于提升桥墩120和堰坝10的整体强度和稳定性。

如图5所示，需要指出的是，由于堰坝10本身构造单一，其自身即是基础，因此在一些实施例中，直接将堰坝10作为了桥梁12的基础。

如图5所示，根据本申请的一个具体实施例的水工结构，包括4.45米长(沿河道方向)的C25钢筋混凝土堰坝10和桥梁12，堰坝10底部厚度为5米，桥面宽2.5米，桥墩120的尺寸为400mm×400mm，采用C25钢筋混凝土结构，深入混凝土堰坝10结构中。施工采用分段围堰方式，先采用左围堰施工左半部分，左基坑排水后，浇筑左堰坝10及桥墩120，左半部分施工完，拆除左围堰，施工右围堰，右基坑排水后，浇筑右堰坝10及桥墩120。

采用该种结构方案后，桥墩120基础与堰坝10结构连为一体，结构上有利于桥体稳定，提高了桥体的安全系数；相比独立的桥墩120基础，减少了混凝土用量，同时施工过程基坑开挖可以统一施工，分别浇筑，避免了分别施工产生的基础互相干扰问题。

以上结合附图详细说明了本发明的技术方案，通过本发明的技术方案，对河道中两个相互靠近的第一建筑和第二建筑使用同一个基础，节省了材料用量，提高了基础的整体强度，避免两个基础施工时的相互影响，还可以避免两个建筑的基础由于体积、重量等因素造成的不均匀沉降，提升了建筑的稳定性和安全性。

在本发明中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (7)

1.一种施工方法，其特征在于，包括：

确定河道内的施工区域；

根据所述施工区域，形成围堰；

在所述围堰内开挖基坑；

在所述基坑内浇筑基础；

在所述基础上建设第一建筑和第二建筑；

所述确定河道内的施工区域，具体包括：

沿所述河道的水流方向，确定分别位于上游和下游的河道第一横断面和河道第二横断面；

将所述河道第一横断面分为第一左断面和第一右断面；

将所述河道第二横断面分为第二左断面和第二右断面；

确定所述第一左断面的右侧和所述第二左断面的右侧之间的连接面、所述第一左断面、所述第二左断面以及所述河道的左岸围设的区域为左施工区域；

确定所述第一右断面的左侧和所述第二右断面的左侧之间的连接面、所述第一右断面、所述第二右断面以及所述河道的右岸围设的区域为右施工区域；

所述根据所述施工区域，形成围堰，具体包括：

根据所述左施工区域，形成左围堰；

所述在所述围堰内开挖基坑，具体包括：

在所述左围堰内开挖左基坑；

所述在所述基坑内浇筑基础，具体包括：

在所述左基坑内浇筑左基础；

在所述左基坑内浇筑左基础之后，还包括：

根据所述右施工区域，形成右围堰；

在所述右围堰内开挖右基坑；

在所述右基坑内浇筑右基础；

连接所述左基础和所述右基础。

2.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，

所述第一建筑为堰坝和/或所述第二建筑为桥梁。

3.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，

在所述基坑内浇筑基础之前，还包括：

排除所述基坑内的水。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的施工方法，其特征在于，

所述确定河道内的施工区域，具体包括：

沿所述河道的水流方向，确定分别位于上游的河道第一横断面和下游的河道第二横断面；

确定所述河道第一横断面、所述河道第二横断面、所述河道的两岸所围设的区域为所述施工区域。

5.一种水工结构，采用权利要求1-4中任一项所述的施工方法建设，其特征在于，包括：

第一建筑，设于河道上，所述第一建筑用于挡水和/或过水；

第二建筑，设于所述河道上，所述第二建筑用于交通，

其中，所述第一建筑与所述第二建筑使用同一个基础。

6.根据权利要求5所述的水工结构，其特征在于，

所述第一建筑为堰坝；和/或

所述第二建筑为桥梁或汀步。

7.根据权利要求6所述的水工结构，其特征在于，

所述第一建筑和所述第二建筑分别为所述堰坝和所述桥梁；

所述桥梁的桥墩和所述堰坝相连，所述桥墩和所述堰坝均采用混凝土浇筑。

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