CN110055984B - 双壁异型钢围堰下放施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种双壁异型钢围堰下放施工方法，属于钢围堰施工技术领域。本发明提供了一种适用于复杂水文条件下的大型双壁异型钢围堰下放的施工方法，采用先桩后堰的施工工艺，同时采用双壁异型钢围堰结构，钢围堰底端高程根据河床底部地形地貌采用异型结构进行匹配，在支撑桩的外侧壁固定设置有支撑牛腿，以支撑牛腿作为首节段钢围堰拼装平台，钢围堰采用菱形吊架系统配合连续千斤顶进行下放，可满足大型钢围堰复杂水文条件下的下放需求，大大增加了系统的安全系数；同时设置有定位系统确保钢围堰准确下放。本发明不仅具有提高工期进度、操作简单、节省费用、安全性高等优点，同时也丰富了钢围堰施工新技术。

Description

双壁异型钢围堰下放施工方法

技术领域

本发明涉及一种双壁异型钢围堰下放施工方法，属于钢围堰施工技术领域。

背景技术

在建筑、桥梁等基础设施施工领域，钢围堰作为一种临时性维护结构，在防止水土进入围堰内部和开挖基坑等方面发挥着重要作用。钢结构具有诸多优越性，从而促使钢套箱围堰得到了更广泛的应用，常用的钢围堰通常包括单壁钢围堰和双壁钢围堰。复杂水文条件下，单壁钢围堰的结构刚度和安全性难以保证，因而双壁钢围堰在大型桥梁施工上得到了更广泛地应用。同时，在复杂水文条件下，通常应采用先桩后堰的施工工艺。另外，河床底部地形地貌往往是非平整的，复杂多变，钢围堰刃角段需加工成异型结构来与之匹配，下放过程对定位要求较高，施工难度更大。这里的异型结构是指钢围堰的底端高程不在同一平面内，钢围堰是由多块底端高程不同的围堰块组合构成。如果不根据河床底部地形地貌采用异型结构，则需采用传统的爆破技术对河床进行爆破，这样一方面会增加施工成本，同时另一方面会对环境造成破坏。

在文献《价值工程》2016年11期中公开的作者为郑伯强的《大型双壁钢围堰精确下放施工技术》，根据先堰后桩的思路对钢围堰下放过程进行描述，该方法采用大型浮吊进行钢围堰运输，通过调整定位船上拉揽及导向船上设置的导链系统，实现套箱的精确定位，但方法整体上不适用于水文复杂情况下先桩后堰的施工工艺情况。专利公布号为CN108532616A公开的《一种桥梁双壁钢围堰千斤顶同步下沉施工工法》采用预应力结构对钢围堰进行竖向连接，通过在双壁钢围堰内壁上安装多个可以顶在桩基钢护筒外壁上的装置进行导向。该方案的优点在于，加工效率高，且可以避免切割对钢围堰壁体的损害，但是该方法在围堰之间采用止水胶条进行预应力连接，因此在大型钢围堰和复杂水域环境下水平承载降低、安全性难以保证。专利公布号为CN107761751A公开的《一种双壁钢围堰及其施工方法》，通过在外壁板上设置拉耳，使缆绳从多个位点对双壁钢围堰施加拉力，以限制钢围堰下水之后的移动，提高了钢围堰施工准确度；但这种采用卷扬机进行定位的方法增加了下放过程中的操作步骤，占据了有限的操作空间，同时也增加了施工综合成本。专利公布号为CN107237338A公开的《双壁钢围堰分块下放施工方法》，首先进行筑岛围堰施工，然后掏槽开完围堰基坑，再平整基地和吊装钢围堰；该方法通过采用具有特殊结构的公母头锁口的钢围堰进行施工，保证了衔接的紧密型和准确性，但是该方法不适于先成桩再围堰的施工方法，尤其是对水流冲击作用无法考量。专利公布号为CN107288140A公开的《钢围堰主动下沉纠偏的施工装置及施工方法》，通过收紧拉杆增加压力，迫使钢围堰主动下沉，减小吸泥量，加快工期，但是该方法对大型围堰不太适用，因为需要增加更多的拉杆同时设置更多的千斤顶，无论是从增加成本还是从提升效果的角度来讲，都难以实施。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种可提高工期进度、施工方便、综合经济效益高的双壁异型钢围堰下放施工方法。为解决上述技术问题本发明所采用的技术方案是：双壁异型钢围堰下放施工方法，包括如下步骤：

A、首节段钢围堰拼装平台的搭设：

搭设好施工平台，施工平台包括工作平台和支撑桩，支撑桩底端在施工区域的河床固定设置、顶端伸出水面外，工作平台在支撑桩顶端固定设置；在支撑桩的外侧壁固定设置支撑牛腿，支撑牛腿在工作平台的四周方向间隔布置，支撑牛腿在支撑桩上朝向远离工作平台的方向悬伸设置；首节段钢围堰由多块围堰块构成，每块围堰块对应一组支撑牛腿，每组支撑牛腿在支撑桩上的高程根据其对应的围堰块底端高程确定；

B、首节段钢围堰的拼装：

依次将围堰块吊装至对应的支撑牛腿，以支撑牛腿作为首节段钢围堰拼装平台；完成首节段钢围堰的拼装及焊接；

C、钢围堰接高：

利用吊装设备将首节段钢围堰吊起，切除支撑牛腿；然后利用吊装设备将首节段钢围堰下放，以首节段钢围堰为平台进行第二节段钢围堰的拼装及焊接；然后将上述制作好的钢围堰下放，继续进行下一节段钢围堰的拼装及焊接；

D、钢围堰整体制作完成后，将钢围堰着床下放，最后进行钢围堰封底混凝土浇注。

进一步的是：步骤A中，支撑桩外侧固定设置有安装支架，安装支架设置有立柱，部分支撑牛腿设置于安装支架的立柱上或者所有支撑牛腿均设置于安装支架的立柱上。

进一步的是：步骤B中，在首节段钢围堰的拼装过程中，拼装前，先在支撑牛腿上放样出钢围堰内环壁板、钢围堰外环壁板的轮廓线和相邻围堰块之间的拼装接线；然后采用履带吊吊装第一块围堰块并放置于支撑牛腿上，在支撑牛腿顶面上的围堰块外环壁板位置、围堰块内环壁板位置分别设置挡块，使得围堰块设置在两挡块之间；在围堰块顶端设置手动葫芦，通过手动葫芦调节围堰块位置至符合设计要求；采用与上述第一块围堰块定位方式相同的定位方式，将所有围堰块定位。

进一步的是：步骤B中，首节段钢围堰拼装时采用对称方式进行安装；首节段钢围堰焊接时采用对称焊接的顺序，同时遵循先焊接环板、再焊接内环壁板、最后焊接外环壁板的焊接顺序。

进一步的是：步骤C中，钢围堰接高时，首节段钢围堰下放采用连续千斤顶系统，包括如下步骤，首先，在工作平台上安装吊架，该吊架包括下纵梁和上纵梁，下纵梁的前端与上纵梁的前端通过前斜撑固定连接，下纵梁的后端与上纵梁的后端通过后拉杆固定连接，下纵梁前端相对于工作平台向外悬伸设置；连续千斤顶固定安装于下纵梁前端，下纵梁固定安装于工作平台上；根据设计的下放吊点，吊架在工作平台四周方向间隔布置多件，每件吊架分别布置连续千斤顶；根据设计的下放吊点在钢围堰上焊接吊耳；通过钢绞线将吊耳与连续千斤顶连接；首节段钢围堰正式下放前先进行试吊，检查各环节无误后再正式下放；首节段钢围堰正式下放的流程依次为：调试连续千斤顶并预提起钢围堰；切除支撑牛腿；下放连续千斤顶，钢围堰入水；连续千斤顶持力，对钢围堰夹壁内注水，调节钢围堰顶层的水平度和钢围堰的垂直度；钢围堰下沉至设计标高；

步骤C中，首节段钢围堰下放前，首节段钢围堰上设置有底拉缆，底拉缆用于首节段钢围堰下放的辅助定位；钢围堰接高时，第二节段钢围堰及其后序的其它节段钢围堰设置有调节拉缆，调节拉缆在钢围堰下放时协同底拉缆进行辅助定位。

进一步的是：下纵梁为并排设置的两件，两件下纵梁之间通过下纵梁连接杆固定连接；上纵梁为并排设置的两件，两件上纵梁之间通过上纵梁连接杆固定连接；下纵梁与前斜撑的连接点、下纵梁与后拉杆的连接点、上纵梁与前斜撑的连接点、上纵梁与后拉杆的连接点，这四个连接点呈菱形分布。下纵梁与前斜撑的连接点、上纵梁与后拉杆的连接点，这两个连接点位置通过中立柱固定连接。

进一步的是：步骤C中，首节段钢围堰下放前，在钢围堰的内环壁板上固定设置有定位支架，定位支架设于朝向工作平台的一侧，定位支架在钢围堰的四周方向间隔布置多个；定位支架上具有沿钢围堰高度方向设置的导向结构；定位支架通过其导向结构套设于定位桩外周；定位桩固定连接于支撑桩或者定位桩与支撑桩为同一桩体或者定位桩为上述两种结构的组合。

进一步的是：步骤C中，首节段钢围堰下放前，支撑桩上固定设置有辅助支架，辅助支架远离工作平台一侧的端面为承力面，该承力面与钢围堰的内环壁板之间具有50mm-150mm的间距；辅助支架在工作平台的四周方向间隔布置。

进一步的是：步骤C中的钢围堰接高时，首节段钢围堰下放前，对钢围堰焊缝的气密性进行检查，气密性检查合格后方能下水；后序的每一节段钢围堰焊接完成后均需检查焊缝的气密性，气密性检查合格后方能继续下一工序；

在步骤C中的钢围堰下放入水过程中，以及在步骤D中的钢围堰着床下放过程中，均采用水泵对舱室对称注水，使得钢围堰均匀垂直地下沉；

在步骤D中，钢围堰接触河床覆盖层后，对接触部位舱室继续进行注水，使其全力切入覆盖层，同时对其他舱室适量注水，并控制钢围堰周边的干舷高度和钢围堰的垂直度，同时采用空气吸泥机在钢围堰内进行吸泥，促使钢围堰下沉且钢围堰的刃脚着岩。

进一步的是：步骤D中，钢围堰下放到位后，再进行内隔舱的下放；内隔舱的下放方法为，通过在钢围堰夹壁内设置内隔舱下放导轨，同时对内隔舱注水，使内隔舱准确下放；内隔舱下放时，采用两个可调式吊点进行协调配合；内隔舱下放入水时，在内隔舱和支撑桩之间设置有定位支撑架；

步骤D中，钢围堰着床下放完成后，对钢围堰底端进行检查，确定钢围堰底端是否存在悬空部分，若存在悬空部分，则对悬空部分进行封堵；封堵方法为，在钢围堰外侧用石笼，钢围堰内侧采用袋装混凝土的方式进行钢围堰刃脚堵漏，袋装混凝土堵漏完成并达到强度后再进行钢围堰封底混凝土浇注。

本发明的有益效果是：

1、采用先桩后堰的施工工艺，同时采用双壁异型钢围堰结构，钢围堰底端高程根据河床底部地形地貌采用异型结构进行匹配，避免了传统的爆破技术，因此最大程度地保护了环境。

2、通过在支撑桩的外侧壁固定设置支撑牛腿，以支撑牛腿作为首节段钢围堰拼装平台，方便了首节段钢围堰的加工制作，该拼装平台同时可对首节段钢围堰起到初始定位的作用，方便后序将钢围堰平稳下沉入水。

3、钢围堰下放时，设置有辅助支架用于抵抗水流对钢围堰的冲击力；同时在钢围堰的内环壁板上固定设置有定位支架，定位支架嵌套于定位桩，可限制钢围堰受到水流作用时发生环向旋转，对钢围堰进行限位，增强了围堰的抗倾覆能力，保障了施工过程的安全和顺利进行。

4、钢围堰采用菱形吊架系统配合连续千斤顶进行下放，可满足大型钢围堰复杂水文条件下的下放需求，大大增加了系统的安全系数。

5、钢围堰和内隔舱采用分期下放的方式，先将钢围堰下放到位后，再进行内隔舱的下放，降低了施工难度。同时内隔舱采用双吊点进行下放，克服了质量分布不均造成隔舱倾斜的不利影响，保障了隔舱的精准下放，避免了隔舱与钢围堰卡死现象，同时下放过程无需大型设备，经济效益高。

6、各流程的施工均较为方便，提高了工效，缩短了工期。

综上所述，本发明提供了一种适用于复杂水文条件下的大型双壁异型钢围堰下放的施工方法，不仅具有操作简单、节省费用、安全性高等优点，同时也丰富了钢围堰施工新技术。

附图说明

图1为本发明的整体工艺流程图；

图2为本发明中施工平台的平面布置示意图；

图3为本发明中支撑牛腿安装结构的三维图；

图4为本发明中吊架的三维图；

图5为本发明中定位支架在俯视方向的装配结构示意图；

图6本发明中辅助支架的立向结构示意图。

图中零部件、部位及编号：101-工作平台；102-支撑桩；103-支撑牛腿；104-安装支架；201-下纵梁；202-上纵梁；203-前斜撑；204-后拉杆；205-下纵梁连接杆；206-上纵梁连接杆；207-中立柱；208-加强板；301-定位支架；302-定位桩；303-辅助支架；304-承力面。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

如图1至图3所示，本发明中的双壁异型钢围堰下放施工方法，包括如下步骤：

A、首节段钢围堰拼装平台的搭设：

搭设好施工平台，施工平台包括工作平台101和支撑桩102，支撑桩102底端在施工区域的河床固定设置、顶端伸出水面外，工作平台101在支撑桩102顶端固定设置；在支撑桩102的外侧壁固定设置支撑牛腿103，支撑牛腿103在工作平台101的四周方向间隔布置，支撑牛腿103在支撑桩102上朝向远离工作平台101的方向悬伸设置；首节段钢围堰由多块围堰块构成，每块围堰块对应一组支撑牛腿103，每组支撑牛腿103在支撑桩102上的高程根据其对应的围堰块底端高程确定；

B、首节段钢围堰的拼装：

依次将围堰块吊装至对应的支撑牛腿103，以支撑牛腿103作为首节段钢围堰拼装平台；完成首节段钢围堰的拼装及焊接；

C、钢围堰接高：

利用吊装设备将首节段钢围堰吊起，切除支撑牛腿103；然后利用吊装设备将首节段钢围堰下放，以首节段钢围堰为平台进行第二节段钢围堰的拼装及焊接；然后将上述制作好的钢围堰下放，继续进行下一节段钢围堰的拼装及焊接；

D、钢围堰整体制作完成后，将钢围堰着床下放，最后进行钢围堰封底混凝土浇注。

具体实施时，步骤A中，支撑牛腿103可以直接设置在支撑桩102外侧，也可以在支撑桩102外侧固定设置安装支架104，安装支架104设置有立柱，部分支撑牛腿103设置于安装支架104的立柱上或者所有支撑牛腿103均设置于安装支架104的立柱上。支撑牛腿103的布置方式可根据实际情况进行选择，当支撑牛腿103的悬伸端与工作平台101相距较远时，为提高结构稳定性，则应考虑增设安装支架104。例如图1所示的实施例中，工作平台101采用方形平台，而钢围堰通常为圆形结构；因此，工作平台101四个拐角位置与钢围堰的距离较近，可将支撑牛腿103直接设置在支撑桩102外侧；工作平台101四个侧边的中心位置与钢围堰的距离较远，则需增设安装支架104，支撑牛腿103设置于安装支架104的立柱上。此外，为保证结构稳定性，支撑桩102及安装支架104的立柱均应伸入河床的基岩内。考虑经济实用性，施工平台通常采用钢结构体系，支撑桩102采用钢筒。为了精确控制支撑牛腿103的安装高程，实施时需对施工区域水下地形进行复测，并与地勘报告测量结论进行对比。同时，以首节段钢围堰标准段底面为基准面，并依据首节段钢围堰展开图高度决定各个支撑牛腿103在支撑桩102(或者安装支架104的立柱)上的高程。支撑牛腿103规格型号由所承载的钢围堰重量和悬臂长度来确定，支承牛腿103数量根据设计图纸确定，本实施例中的单块钢围堰两端接缝位置分别设置两组支承牛腿103，共设置有24组。精确定位各支承牛腿103高程后，将支承牛腿103焊接固定上，同时还可在支承牛腿103内端连接处进行局部加强处理。最后根据钢围堰定位控制精度要求，采用GPS/RTK动态测量方法放样，全站仪坐标法进行复核。

步骤B中，在首节段钢围堰的拼装过程中，拼装前，先在支撑牛腿103上放样出钢围堰内环壁板、钢围堰外环壁板的轮廓线和相邻围堰块之间的拼装接线；然后采用履带吊吊装第一块围堰块并放置于支撑牛腿103上，在支撑牛腿103顶面上的围堰块外环壁板位置、围堰块内环壁板位置分别设置挡块，使得围堰块设置在两挡块之间；其中外侧挡块可确保围堰块不会外滑，内侧挡块则用于支撑钢围堰，挡块可采用焊接临时牛腿或者I16工字钢的方式设置。此外，在围堰块顶端设置手动葫芦，通过手动葫芦调节围堰块位置至符合设计要求；采用与上述第一块围堰块定位方式相同的定位方式，将所有围堰块定位。设置在顶端的手动葫芦可确保钢围堰不会外倾。

为保证焊接质量，步骤B中，首节段钢围堰拼装时采用对称方式进行安装；首节段钢围堰焊接时采用对称焊接的顺序，同时遵循先焊接环板、再焊接内环壁板、最后焊接外环壁板的焊接顺序。此外，在焊接前，还可通过测量仪器对首节段钢围堰的平面度和垂直度进行校核，满足要求后再进行全面焊接。

为方便实现钢围堰的安全下放，步骤C中，钢围堰接高时，首节段钢围堰下放采用连续千斤顶系统，包括如下步骤，首先，在工作平台101上安装吊架，如图4所示，该吊架包括下纵梁201和上纵梁202，下纵梁201的前端与上纵梁202的前端通过前斜撑203固定连接，下纵梁201的后端与上纵梁202的后端通过后拉杆204固定连接，下纵梁201前端相对于工作平台101向外悬伸设置；连续千斤顶固定安装于下纵梁201前端，下纵梁201固定安装于工作平台101上；根据设计的下放吊点，吊架在工作平台101四周方向间隔布置多件，每件吊架分别布置连续千斤顶；根据设计的下放吊点在钢围堰上焊接吊耳，吊耳通常焊接于钢围堰隔舱位置；通过钢绞线将吊耳与连续千斤顶连接；首节段钢围堰正式下放前先进行试吊，检查各环节无误后再正式下放；首节段钢围堰正式下放的流程依次为：调试连续千斤顶并预提起钢围堰；切除支撑牛腿103；下放连续千斤顶，钢围堰入水；连续千斤顶持力，对钢围堰夹壁内注水，调节钢围堰顶层的水平度和钢围堰的垂直度；钢围堰下沉至设计标高。本实施例中的吊架上的下纵梁201通过8组I16工字钢固定连接在工作平台101的底横梁上；钢围堰下放采用4台500T的连续千斤顶和2台控制柜实现同步提升下放；在试吊时，将首节段钢围堰预提起30cm检查各环节无误后方可正式下放。在钢围堰注水过程中，时刻检查吊架和4个连续千斤顶的受力状况，防止由于受力不均匀产生破坏，同时跟踪测量钢围堰内夹壁空腔段高度以及钢围堰外干弦高度。钢围堰外干弦高度通常控制为1.5m-2.0m。

步骤C中，首节段钢围堰下放前，首节段钢围堰上设置有底拉缆，底拉缆用于首节段钢围堰下放的辅助定位；钢围堰接高时，第二节段钢围堰及其后序的其它节段钢围堰设置有调节拉缆，调节拉缆在钢围堰下放时协同底拉缆进行辅助定位。通过底拉缆和调节拉缆可有效保证钢围堰在接高过程中的稳定。

为提高吊架系统的安全性能，如图4所示，下纵梁201为并排设置的两件，两件下纵梁201之间通过下纵梁连接杆205固定连接；上纵梁202为并排设置的两件，两件上纵梁202之间通过上纵梁连接杆206固定连接，连续千斤顶可设置在位于上纵梁202前端的上纵梁连接杆206上；下纵梁201与前斜撑203的连接点、下纵梁201与后拉杆204的连接点、上纵梁202与前斜撑203的连接点、上纵梁202与后拉杆204的连接点，这四个连接点呈菱形分布。为进一步提升结构强度，下纵梁201与前斜撑203的连接点、上纵梁202与后拉杆204的连接点，这两个连接点位置可通过中立柱207固定连接。此外，下纵梁201和上纵梁202上还可分别设置加强板208。

为保障施工过程的安全和顺利进行，步骤C中，首节段钢围堰下放前，在钢围堰的内环壁板上固定设置有定位支架301，定位支架301设于朝向工作平台101的一侧，定位支架301在钢围堰的四周方向间隔布置多个；定位支架301上具有沿钢围堰高度方向设置的导向结构；定位支架301通过其导向结构套设于定位桩302外周；定位桩302固定连接于支撑桩102或者定位桩302与支撑桩102为同一桩体或者定位桩302为上述两种结构的组合。如图5所示，具体实施时，定位支架301可采用K型支架，两根支杆在连接板上对称设置，三者形成K型结构，两根支杆通过两根横杆进行连接，四者围成的空间即为导向结构；连接板焊接在钢围堰的内环壁板上，然后通过嵌套定位桩302，并连接入支撑桩102的结构体系，可限制钢围堰受到水流作用时发生环向旋转，对钢围堰进行限位，增强了围堰的抗倾覆能力。本实施例中，K型支架的支杆和横杆均采用I32工字钢加工而成，连接板采用16mm厚的钢板。K型支架设置于工作平台101的四个拐角位置，由支撑桩102兼作定位桩302。

此外，步骤C中，首节段钢围堰下放前，支撑桩102上固定设置有辅助支架303，辅助支架303远离工作平台101一侧的端面为承力面304，该承力面304与钢围堰的内环壁板之间具有50mm-150mm的间距；辅助支架303在工作平台101的四周方向间隔布置，可抵抗水流对钢围堰的冲击力。本实施例中，如图6所示，辅助支架303采用双拼40槽钢做成的空间桁架结构，且承力面304与钢围堰的内环壁板之间预留约100mm的间距。辅助支架303设置于支撑桩102伸出水面外的部分，从距离水面1.5m位置起，沿高度方向每间隔4m在支撑桩102上设置辅助支架303，共设置三组。优选实施方式为，将上述的定位支架301和辅助支架303组合使用，可确保整个钢围堰按照预定的标准下放就位。

为保证施工质量，步骤C中的钢围堰接高时，首节段钢围堰下放前，对钢围堰焊缝的气密性进行检查，气密性检查合格后方能下水；后序的每一节段钢围堰焊接完成后均需检查焊缝的气密性，气密性检查合格后方能继续下一工序。具体实施时，在环缝和竖缝处进行煤油渗透试验，确保焊缝合格后再进行首节段钢围堰下放。下放前，标定测量观测点、高程标线且检查水泵等机械性能良好后，再向钢围堰夹壁内注水。

在步骤C中的钢围堰下放入水过程中，以及在步骤D中的钢围堰着床下放过程中，均采用水泵对舱室对称注水，使得钢围堰均匀垂直地下沉。水泵优选采用潜水泵。

在步骤D中，钢围堰接触河床覆盖层后，对接触部位舱室继续进行注水，使其全力切入覆盖层，同时对其他舱室适量注水，并控制钢围堰周边的干舷高度和钢围堰的垂直度，同时采用空气吸泥机在钢围堰内进行吸泥，促使钢围堰下沉且钢围堰的刃脚着岩。本实施例中，共设置4套空气吸泥机。空气吸泥机为现有成套设备，主要由空压机、吸泥管、供气管、射水管、高压水泵、吸泥器等部件组成。通过对钢围堰刃脚处高出的区域对称吸泥，实现对钢围堰着床的精确控制。实施时，对钢围堰内外壁板边缘进行吸泥，使钢围堰下沉，直到刃脚接触基岩无法下沉为止。

步骤D中，钢围堰下放到位后，再进行内隔舱的下放；内隔舱的下放方法为，通过在钢围堰夹壁内设置内隔舱下放导轨，同时对内隔舱注水，使内隔舱准确下放；内隔舱下放时，采用两个可调式吊点进行协调配合；内隔舱下放入水时，在内隔舱和支撑桩102之间设置有定位支撑架；定位支撑架可防止浇筑封底混凝土时内隔舱发生倾斜。具体实施时，由于内隔舱异型段的影响会使其重量分布不均匀，注水容易导致内隔舱在下放过程中发生偏转，造成内隔舱与钢围堰卡死的现象，因此下放过程通过设置两个可调式吊点来保证平下放过程的平稳。吊点设置于一端搭在钢围堰上，另外一端固定于支撑桩102上的横梁上，且吊点分别位于内隔舱两侧，每个吊点根据内隔舱重量、浮力等设置若干个滑轮组，并根据下放过程中的重量再分布调整滑轮组。

为使得钢围堰底端结构更稳固可靠，步骤D中，钢围堰着床下放完成后，对钢围堰底端进行检查，确定钢围堰底端是否存在悬空部分，若存在悬空部分，则对悬空部分进行封堵；封堵方法为，在钢围堰外侧用石笼，钢围堰内侧采用袋装混凝土的方式进行钢围堰刃脚堵漏，袋装混凝土堵漏完成并达到强度后再进行钢围堰封底混凝土浇注。

Claims (9)

1.双壁异型钢围堰下放施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

A、首节段钢围堰拼装平台的搭设：

搭设好施工平台，施工平台包括工作平台(101)和支撑桩(102)，支撑桩(102)底端在施工区域的河床固定设置、顶端伸出水面外，工作平台(101)在支撑桩(102)顶端固定设置；在支撑桩(102)的外侧壁固定设置支撑牛腿(103)，支撑牛腿(103)在工作平台(101)的四周方向间隔布置，支撑牛腿(103)在支撑桩(102)上朝向远离工作平台(101)的方向悬伸设置；首节段钢围堰由多块围堰块构成，每块围堰块对应一组支撑牛腿(103)，每组支撑牛腿(103)在支撑桩(102)上的高程根据其对应的围堰块底端高程确定；

B、首节段钢围堰的拼装：

依次将围堰块吊装至对应的支撑牛腿(103)，以支撑牛腿(103)作为首节段钢围堰拼装平台；完成首节段钢围堰的拼装及焊接；

C、钢围堰接高：

利用吊装设备将首节段钢围堰吊起，切除支撑牛腿(103)；然后利用吊装设备将首节段钢围堰下放，以首节段钢围堰为平台进行第二节段钢围堰的拼装及焊接；然后将上述制作好的钢围堰下放，继续进行下一节段钢围堰的拼装及焊接；

D、钢围堰整体制作完成后，将钢围堰着床下放，最后进行钢围堰封底混凝土浇注；

步骤C中，钢围堰接高时，首节段钢围堰下放采用连续千斤顶系统，包括如下步骤，首先，在工作平台(101)上安装吊架，该吊架包括下纵梁(201)和上纵梁(202)，下纵梁(201)的前端与上纵梁(202)的前端通过前斜撑(203)固定连接，下纵梁(201)的后端与上纵梁(202)的后端通过后拉杆(204)固定连接，下纵梁(201)前端相对于工作平台(101)向外悬伸设置；连续千斤顶固定安装于下纵梁(201)前端，下纵梁(201)固定安装于工作平台(101)上；根据设计的下放吊点，吊架在工作平台(101)四周方向间隔布置多件，每件吊架分别布置连续千斤顶；根据设计的下放吊点在钢围堰上焊接吊耳；通过钢绞线将吊耳与连续千斤顶连接；首节段钢围堰正式下放前先进行试吊，检查各环节无误后再正式下放；首节段钢围堰正式下放的流程依次为：调试连续千斤顶并预提起钢围堰；切除支撑牛腿(103)；下放连续千斤顶，钢围堰入水；连续千斤顶持力，对钢围堰夹壁内注水，调节钢围堰顶层的水平度和钢围堰的垂直度；钢围堰下沉至设计标高；

步骤C中，首节段钢围堰下放前，首节段钢围堰上设置有底拉缆，底拉缆用于首节段钢围堰下放的辅助定位；钢围堰接高时，第二节段钢围堰及其后序的其它节段钢围堰设置有调节拉缆，调节拉缆在钢围堰下放时协同底拉缆进行辅助定位。

2.如权利要求1所述的双壁异型钢围堰下放施工方法，其特征在于：步骤A中，支撑桩(102)外侧固定设置有安装支架(104)，安装支架(104)设置有立柱，部分支撑牛腿(103)设置于安装支架(104)的立柱上或者所有支撑牛腿(103)均设置于安装支架(104)的立柱上。

3.如权利要求1所述的双壁异型钢围堰下放施工方法，其特征在于：步骤B中，在首节段钢围堰的拼装过程中，拼装前，先在支撑牛腿(103)上放样出钢围堰内环壁板、钢围堰外环壁板的轮廓线和相邻围堰块之间的拼装接线；然后采用履带吊吊装第一块围堰块并放置于支撑牛腿(103)上，在支撑牛腿(103)顶面上的围堰块外环壁板位置、围堰块内环壁板位置分别设置挡块，使得围堰块设置在两挡块之间；在围堰块顶端设置手动葫芦，通过手动葫芦调节围堰块位置至符合设计要求；采用与上述第一块围堰块定位方式相同的定位方式，将所有围堰块定位。

4.如权利要求1所述的双壁异型钢围堰下放施工方法，其特征在于：步骤B中，首节段钢围堰拼装时采用对称方式进行安装；首节段钢围堰焊接时采用对称焊接的顺序，同时遵循先焊接环板、再焊接内环壁板、最后焊接外环壁板的焊接顺序。

5.如权利要求1所述的双壁异型钢围堰下放施工方法，其特征在于：下纵梁(201)为并排设置的两件，两件下纵梁(201)之间通过下纵梁连接杆(205)固定连接；上纵梁(202)为并排设置的两件，两件上纵梁(202)之间通过上纵梁连接杆(206)固定连接；下纵梁(201)与前斜撑(203)的连接点、下纵梁(201)与后拉杆(204)的连接点、上纵梁(202)与前斜撑(203)的连接点、上纵梁(202)与后拉杆(204)的连接点，这四个连接点呈菱形分布；下纵梁(201)与前斜撑(203)的连接点、上纵梁(202)与后拉杆(204)的连接点，这两个连接点位置通过中立柱(207)固定连接。

6.如权利要求1所述的双壁异型钢围堰下放施工方法，其特征在于：步骤C中，首节段钢围堰下放前，在钢围堰的内环壁板上固定设置有定位支架(301)，定位支架(301)设于朝向工作平台(101)的一侧，定位支架(301)在钢围堰的四周方向间隔布置多个；定位支架(301)上具有沿钢围堰高度方向设置的导向结构；定位支架(301)通过其导向结构套设于定位桩(302)外周；定位桩(302)固定连接于支撑桩(102)或者定位桩(302)与支撑桩(102)为同一桩体或者定位桩(302)为上述两种结构的组合。

7.如权利要求1所述的双壁异型钢围堰下放施工方法，其特征在于：步骤C中，首节段钢围堰下放前，支撑桩(102)上固定设置有辅助支架(303)，辅助支架(303)远离工作平台(101)一侧的端面为承力面(304)，该承力面(304)与钢围堰的内环壁板之间具有50mm-150mm的间距；辅助支架(303)在工作平台(101)的四周方向间隔布置。

8.如权利要求1至7中任意一项所述的双壁异型钢围堰下放施工方法，其特征在于：步骤C中的钢围堰接高时，首节段钢围堰下放前，对钢围堰焊缝的气密性进行检查，气密性检查合格后方能下水；后序的每一节段钢围堰焊接完成后均需检查焊缝的气密性，气密性检查合格后方能继续下一工序；

在步骤C中的钢围堰下放入水过程中，以及在步骤D中的钢围堰着床下放过程中，均采用水泵对舱室对称注水，使得钢围堰均匀垂直地下沉；

在步骤D中，钢围堰接触河床覆盖层后，对接触部位舱室继续进行注水，使其全力切入覆盖层，同时对其他舱室适量注水，并控制钢围堰周边的干舷高度和钢围堰的垂直度，同时采用空气吸泥机在钢围堰内进行吸泥，促使钢围堰下沉且钢围堰的刃脚着岩。

9.如权利要求1至7中任意一项所述的双壁异型钢围堰下放施工方法，其特征在于：步骤D中，钢围堰下放到位后，再进行内隔舱的下放；内隔舱的下放方法为，通过在钢围堰夹壁内设置内隔舱下放导轨，同时对内隔舱注水，使内隔舱准确下放；内隔舱下放时，采用两个可调式吊点进行协调配合；内隔舱下放入水时，在内隔舱和支撑桩(102)之间设置有定位支撑架；

步骤D中，钢围堰着床下放完成后，对钢围堰底端进行检查，确定钢围堰底端是否存在悬空部分，若存在悬空部分，则对悬空部分进行封堵；封堵方法为，在钢围堰外侧用石笼，钢围堰内侧采用袋装混凝土的方式进行钢围堰刃脚堵漏，袋装混凝土堵漏完成并达到强度后再进行钢围堰封底混凝土浇注。

Images