CN112459117B - 一种smw工法桩支护的管廊下穿河道端部封堵结构及方法 - Google Patents

一种smw工法桩支护的管廊下穿河道端部封堵结构及方法 Download PDF

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Abstract

一种SMW工法桩支护的管廊下穿河道端部封堵结构及方法，涉及管廊施工领域。SMW工法桩支护的管廊下穿河道端部封堵结构包括设于管廊主体两侧的多个SMW工法桩、两条分别与对应的SMW工法桩顶部连接的混凝土冠梁、设于管廊主体上的两个混凝土耳墙及设于管廊主体两侧的两组拉森钢板桩，两个混凝土耳墙沿管廊主体的长度方向间隔布置，混凝土耳墙具有位于管廊主体顶部的护堤和位于管廊主体两侧的护板；每组拉森钢板桩的两端分别与SMW工法桩和混凝土耳墙连接；管廊主体、两个混凝土耳墙和四组拉森钢板桩围合形成的空间填充有素土。SMW工法桩支护的管廊下穿河道端部封堵结构及方法能够提高管廊顶板及侧墙处的防水性能，防止渗漏的产生。

Description

一种SMW工法桩支护的管廊下穿河道端部封堵结构及方法
技术领域
本申请涉及管廊施工领域，具体而言，涉及一种SMW工法桩支护的管廊下穿河道端部封堵结构及方法。
背景技术
传统综合管廊下穿河道端部的封堵结构一般在管廊端部的四周浇筑混凝土形成钢混加强区，在钢混加强区的上方设置单排钢板桩，形成止水帷幕，后方设置水平斜向钢支撑；该方法管廊顶标高以下全部使用混凝土挡墙，施工成本高；端部封堵采用单排钢板桩，且连接处无防水附加措施，防水性能不能满足施工要求。
发明内容
本申请的目的在于提供一种SMW工法桩支护的管廊下穿河道端部封堵结构及方法，能够提高管廊顶板及侧墙处的防水性能，防止渗漏的产生，能够创造较大的经济效益和社会效益。
本申请的实施例是这样实现的：
申请实施例提供一种SMW工法桩支护的管廊下穿河道端部封堵结构，包括分别设于管廊主体两侧的多个SMW工法桩、两条分别与对应的SMW工法桩顶部连接的混凝土冠梁、设于管廊主体上的两个混凝土耳墙及分别设于管廊主体两侧的两组拉森钢板桩，两个混凝土耳墙沿管廊主体的长度方向间隔布置，混凝土耳墙具有位于管廊主体顶部的护堤和位于管廊主体两侧的护板；每组拉森钢板桩的两端分别与SMW工法桩和混凝土耳墙连接；管廊主体、两个混凝土耳墙和四组拉森钢板桩围合形成的空间内填充有素土。
在一些可选的实施方案中，两个相邻拉森钢板桩的连接处分别通过止水条卡扣固定设有遇水膨胀止水条。
在一些可选的实施方案中，混凝土耳墙的顶部设有开口，开口的内壁设有用于卡接护堤的U形的护堤卡槽，混凝土耳墙的两端分别开设有用于卡接护板的侧部卡槽。
在一些可选的实施方案中，管廊主体的顶部还设有用于抵压护堤的护堤踢脚挡板。
在一些可选的实施方案中，还包括混凝土盖板，两个混凝土冠梁分别设冠梁凹槽，混凝土盖板两端分别与两个混凝土冠梁的冠梁凹槽卡接。
在一些可选的实施方案中，混凝土盖板的底部设有用于卡接两个混凝土耳墙顶部的顶部限位槽。
本申请还提供了一种SMW工法桩支护的管廊下穿河道端部封堵方法，包括以下步骤：
在管廊主体的两侧分别施工得到多个SMW工法桩、两条分别与对应的SMW工法桩顶部连接的混凝土冠梁；
在管廊主体上分别浇筑得到沿其长度方向间隔布置的两个混凝土耳墙，混凝土耳墙分别具有位于管廊主体顶部的护堤和位于管廊主体两侧的护板；
在管廊主体的两侧分别安装两组拉森钢板桩，每组拉森钢板桩的两端分别与SMW工法桩和混凝土耳墙连接；
在两个相邻拉森钢板桩的连接处分别通过止水条卡扣固定设置遇水膨胀止水条；
向管廊主体、两个混凝土耳墙和四组拉森钢板桩围合形成的空间使用素土回填。
在一些可选的实施方案中，向管廊主体、两个混凝土耳墙和四组拉森钢板桩围合形成的空间使用素土回填后，将混凝土盖板盖设于两个混凝土冠梁上。
在一些可选的实施方案中，素土的压实系数在0.96以上，素土的顶面高度高于河道的水位1m。
本申请的有益效果是：本实施例提供的SMW工法桩支护的管廊下穿河道端部封堵结构包括分别设于管廊主体两侧的多个SMW工法桩、两条分别与对应的SMW工法桩顶部连接的混凝土冠梁、设于管廊主体上的两个混凝土耳墙及分别设于管廊主体两侧的两组拉森钢板桩，两个混凝土耳墙沿管廊主体的长度方向间隔布置，混凝土耳墙具有位于管廊主体顶部的护堤和位于管廊主体两侧的护板；每组拉森钢板桩的两端分别与SMW工法桩和混凝土耳墙连接；管廊主体、两个混凝土耳墙和四组拉森钢板桩围合形成的空间内填充有素土。本实施例提供的SMW工法桩支护的管廊下穿河道端部封堵结构及方法能够提高管廊顶板及侧墙处的防水性能，防止渗漏的产生，该结构及施工方法简单方便，封堵部件可以重复使用，能够创造较大的经济效益和社会效益。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1为本申请实施例提供的SMW工法桩支护的管廊下穿河道端部封堵结构中管廊主体、SMW工法桩、混凝土冠梁和四个拉森钢板桩的结构示意图；
图2为本申请实施例提供的SMW工法桩支护的管廊下穿河道端部封堵结构中管廊主体浇筑得到混凝土耳墙的结构示意图；
图3为本申请实施例提供的SMW工法桩支护的管廊下穿河道端部封堵结构中管廊主体通过混凝土耳墙与护堤连接的结构示意图；
图4为本申请实施例提供的SMW工法桩支护的管廊下穿河道端部封堵结构中三个依次连接的拉森钢板桩的连接结构示意图；
图5为本申请实施例提供的SMW工法桩支护的管廊下穿河道端部封堵结构中护堤的结构示意图；
图6为本申请实施例提供的SMW工法桩支护的管廊下穿河道端部封堵结构中护板的结构示意图；
图7为本申请实施例提供的SMW工法桩支护的管廊下穿河道端部封堵结构中混凝土盖板的结构示意图；
图8为本申请实施例提供的SMW工法桩支护的管廊下穿河道端部封堵结构的结构示意图。
图中：100、管廊主体；110、SMW工法桩；120、混凝土冠梁；121、冠梁凹槽；130、混凝土耳墙；131、开口；132、护堤卡槽；133、侧部卡槽；140、护堤；150、护板；160、拉森钢板桩；170、止水条卡扣；180、遇水膨胀止水条；190、护堤踢脚挡板；200、素土；210、混凝土盖板；211、顶部限位槽。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
以下结合实施例对本申请的SMW工法桩支护的管廊下穿河道端部封堵结构及方法的特征和性能作进一步的详细描述。
如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7和图8所示，本申请实施例提供一种SMW工法桩支护的管廊下穿河道端部封堵结构，其包括分别设于管廊主体100两侧的50个SMW工法桩110、两条分别与对应的50个SMW工法桩110顶部连接的混凝土冠梁120、设于管廊主体100上的两个混凝土耳墙130、分别设于管廊主体100两侧的两组拉森钢板桩160、两个护堤140和四个护板150及混凝土盖板210，管廊主体100两侧的SMW工法桩110分别沿管廊主体100的长度方向间隔布置，两个混凝土耳墙130沿管廊主体100的长度方向间隔布置，混凝土耳墙130的顶部设有开口131，开口131的内壁设有与护堤140卡接的U形的护堤卡槽132，混凝土耳墙130的两端分别开设有用于卡接护板150的侧部卡槽133，管廊主体100的顶部还设有用于抵压护堤140的护堤踢脚挡板190；每组拉森钢板桩160均包括三个端部相互咬合连接的拉森钢板桩160，每组拉森钢板桩160内两个相邻的拉森钢板桩160的咬合连接处分别通过焊接的止水条卡扣170固定设有遇水膨胀止水条180，每组拉森钢板桩160的一端分别插入一个SMW工法桩110，另一端与混凝土耳墙130通过浇筑混凝土连接；管廊主体100、两个混凝土耳墙130和四组拉森钢板桩160围合形成的空间内填充有素土200。两条混凝土冠梁120的顶面相邻的一侧分别凹陷形成冠梁凹槽121，混凝土盖板210两端分别与两个混凝土冠梁120的冠梁凹槽121卡接，混凝土盖板210的底部设有与两个混凝土耳墙130和护堤140的顶部卡接的顶部限位槽211。
本实施例提供了一种SMW工法桩支护的管廊下穿河道端部封堵结构的施工方法，其包括以下步骤：
在管廊主体100的两侧分别施工得到50个SMW工法桩110，SMW工法桩110分别沿管廊主体100的长度方向间隔布置，制作SMW工法桩110时分别在管廊主体100的两侧布置两个拉森钢板桩160，并在施工得到SMW工法桩110时将四个拉森钢板桩160分别插入四个SMW工法桩110内，随后分别施工得到两条与对应的50个SMW工法桩110顶部连接的混凝土冠梁120，两条混凝土冠梁120的顶面相邻的一侧分别凹陷形成冠梁凹槽121。
在管廊主体100上分别浇筑得到沿其长度方向间隔布置的两个混凝土耳墙130，加工得到与混凝土耳墙130一一对应的装配式的护堤140和两个装配式的护板150，浇筑得到的每个混凝土耳墙130的顶部均设有与护堤140对应开口131，开口131的内壁设有用于卡接护堤140的U形的护堤卡槽132，混凝土耳墙130的两侧分别开设有用于卡接护板150的侧部卡槽133，分别将装配式的护堤140和两个装配式的护板150安装于两个混凝土耳墙130的护堤卡槽132和侧部卡槽133内，在管廊主体100的顶部分别设置用于抵压两个护堤140的护堤踢脚挡板190。
在管廊主体100的两侧分别安装两组拉森钢板桩160，每组拉森钢板桩160均包括两个端部相互咬合连接的拉森钢板桩160，每组拉森钢板桩160的一端分别与四个插入SMW工法桩110的拉森钢板桩160咬合连接，每组拉森钢板桩160的另一端分别与混凝土耳墙130的一侧通过浇筑混凝土连接，在相邻的两个拉森钢板桩160的连接处分别通过焊接的止水条卡扣170固定设置遇水膨胀止水条180，设置遇水膨胀止水条180时不入土避免损坏；
向管廊主体100、两个混凝土耳墙130和四组拉森钢板桩160围合形成的空间内使用素土200回填，素土200的压实系数在0.96以上，素土200的顶面高度高于河道的水位1m，回填素土200位于管廊主体100顶板的标高以下，将加工得到的混凝土盖板210盖设于两个混凝土冠梁120上，使混凝土盖板210的两端分别卡设于两个混凝土冠梁120的冠梁凹槽121内，并使混凝土盖板210底部的顶部限位槽211卡接两个混凝土耳墙130和护堤140的顶部。
当围堰处管廊施工完毕后，拆除上述端部封堵结构，将护堤140、护板150、素土200及两侧的拉森钢板桩160回收再利用；其中，所有预制的混凝土构件之间的连接缝处的迎水面均涂刷有两道聚氨酯防水涂层。
本实施例提供的SMW工法桩支护的管廊下穿河道端部封堵结构及方法通过在管廊主体100上浇筑得到沿其长度方向间隔布置的两个混凝土耳墙130，并在混凝土耳墙130的顶部和两侧分别设置开口131和侧部卡槽133，以将对应的护堤140和两个护板150分别安装于对应的混凝土耳墙130的开口131和侧部卡槽133内，同时在管廊主体100两侧设置的SMW工法桩110和两个混凝土耳墙130两端之间分别设置一组拉森钢板桩160，每组拉森钢板桩160内两个相邻拉森钢板桩160的连接处分别通过焊接的止水条卡扣170固定设有遇水膨胀止水条180，且每组拉森钢板桩160的一端分别插入一个SMW工法桩110，另一端与混凝土耳墙130通过浇筑混凝土连接，最后在管廊主体100、两个混凝土耳墙130和四组拉森钢板桩160围合形成的空间内填充有素土200，并在素土200顶部盖设混凝土盖板210形成SMW工法桩支护的管廊下穿河道端部封堵结构，能够有效的提高管廊顶板及侧墙处的防水性能，防止渗漏的产生，且护堤140、护板150、素土200及拉森钢板桩160等封堵部件可以后续拆卸后重复使用，从而创造较大的经济效益和社会效益。
其中，在管廊主体100上浇筑得到混凝土耳墙130作为拉森钢板桩160的连接点，能够保证止水帷幕的结构稳定性并提高拉森钢板桩160在管廊顶板及侧墙处的防水性能；混凝土耳墙130的顶部和两侧分别插入装配式的护堤140和装配式的护板150，能够在保证防水性能的同时避免了拉森钢板桩160在管廊顶板上插拔对管廊结构的破坏；在相邻的拉森钢板桩160的咬合连接处通过焊接止水条卡扣170固定设置遇水膨胀止水条180，能够有效的提高钢板桩墙的防水密封功能，解决钢板桩墙的渗水问题，且具有施工效率高和施工方便的优点。采用预制的混凝土盖板210盖设于两个混凝土耳墙130和素土200顶部进行支撑，在保证水平支撑情况下可以作为临时通道供人员通过。
以上所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

Claims (3)

1.一种SMW工法桩支护的管廊下穿河道端部封堵方法，其特征在于，包括以下步骤：
在管廊主体的两侧分别施工得到多个SMW工法桩、两条分别与对应的所述SMW工法桩顶部连接的混凝土冠梁；
在所述管廊主体上分别浇筑得到沿其长度方向间隔布置的两个混凝土耳墙，所述混凝土耳墙分别具有位于所述管廊主体顶部的护堤和位于所述管廊主体两侧的护板；
在所述管廊主体的两侧分别安装两组拉森钢板桩，每组所述拉森钢板桩的两端分别与所述SMW工法桩和所述混凝土耳墙连接；
在两个相邻所述拉森钢板桩的连接处分别通过止水条卡扣固定设置遇水膨胀止水条；
向所述管廊主体、两个所述混凝土耳墙和四组所述拉森钢板桩围合形成的空间使用素土回填。
2.根据权利要求1所述的SMW工法桩支护的管廊下穿河道端部封堵方法，其特征在于，向所述管廊主体、两个所述混凝土耳墙和四组所述拉森钢板桩围合形成的空间使用素土回填后，将混凝土盖板盖设于两个所述混凝土冠梁上。
3.根据权利要求1所述的SMW工法桩支护的管廊下穿河道端部封堵方法，其特征在于，所述素土的压实系数在0.96以上，所述素土的顶面高度高于河道的水位1m。
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