CN213926319U - 装配式圆柱钢围堰 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种装配式圆柱钢围堰，包括围堰下段和多个围堰上段，所述围堰下段和围堰上段同直径且同轴线设置，所述围堰下段包括多块下段模块，多块下段模块首尾拼接形成圆柱形的围堰下段，所述下段模块上端设置有横法兰，所述下段模块的两端设置有竖法兰，所述围堰上段包括多块上段模块，所述上段模块的上下两端分别设置有横法兰，所述上段模块的左右两侧分别设置有竖法兰，所述横法兰上设置有竖螺栓孔，相接的横法兰上的竖螺栓孔相对应，所述竖法兰上设置有横螺栓孔，相接的竖法兰上的横螺栓孔相对应，所述围堰上段的两端的竖法兰上设置有相对应的横螺栓孔。该种装配型圆柱钢围堰造价低、施工便捷、能提供水下桩基维修加固干处作业环境。

Description

装配式圆柱钢围堰

技术领域

本实用新型涉及工程技术技术领域，具体涉及一种装配式圆柱钢围堰。

背景技术

桥梁墩台基础是桥梁的重要组成部分，是直接承受桥梁上部结构荷载，同时将荷载传递给地基的受力结构。在使用过程中，桩基础受大气、江河海水冲刷、腐蚀等影响会出现桩身缩颈、凹槽、混凝土剥落、钢筋外露锈蚀等病害。如不及时修复，这些病害将加速发张，直接影响整个桥梁的承载能力和安全使用。而修复水下桩基础病害时，有“夹克法”、“钢板桩围堰法”等，其中“夹克法”技术虽然加固材料质量轻、便于运输、安装，但加固效果仅增加了桩基的耐久性，无法提高桩基承载能力，且核心灌浆材料需要从国外进口，价格昂贵；“钢板桩围堰法”采用大量钢材、大量封底混凝土等施工辅助措施营造无水施工环境，能彻底解决桩基病害，但措施费投入高、所需设备大型化。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型要解决的问题是提供一种装配式圆柱钢围堰，该种装配型圆柱钢围堰造价低、施工便捷、能提供水下桩基维修加固干处作业环境。

本实用新型通过以下技术手段解决上述技术问题：本实用新型提供一种装配式圆柱钢围堰，包括围堰下段和多个围堰上段，所述围堰下段和围堰上段同直径且同轴线设置，所述围堰上段设置在围堰下段的上方，且多个围堰上段从下至上依次设置，所述围堰下段包括多块下段模块，多块下段模块首尾拼接形成圆柱形的围堰下段，所述下段模块上端设置有横法兰，所述下段模块的两端设置有竖法兰，所述围堰上段包括多块上段模块，多块上段模块首尾拼接形成圆柱形的围堰上段，所述上段模块的上下两端分别设置有横法兰，所述上段模块的左右两侧分别设置有竖法兰，所述横法兰上设置有竖螺栓孔，相接的横法兰上的竖螺栓孔相对应，所述竖法兰上设置有横螺栓孔，相接的竖法兰上的横螺栓孔相对应，所述围堰上段的两端的竖法兰上设置有相对应的横螺栓孔。

进一步，在拼装状态下，相接的下段模块之间、相接的下段模块与上段模块之间以及相接的上段模块之间的接缝位置内壁设置有止水条外壁粘贴有封水条。

进一步，所述上段模块和下段模块上分别设置有竖肋和横肋，所述上段模块上的竖肋设置在横法兰之间且两端分别与横法兰连接，所述下段模块上的竖肋一端与横法兰连接且高度为下段模块高度的1/3~1/2，所述上段模块上的横肋有多块且设置在两侧的竖法兰之间。

进一步，所述上段模块为厚度不小于6毫米的钢板制成，所述下段模块为厚度不小于10毫米的钢板制成，所述竖肋为槽钢制成，所述横法兰和竖法兰均由厚度不小于下段模块厚度的钢板制成。

进一步，所述上段模块的左右两侧还设置有辅助拉耳，所述拉耳上设置有拉孔，在拼装状态下，相接的上段模块间的辅助拉耳间有间隙，相邻拉耳上的拉孔同轴线，所述间隙尺寸为10~20厘米。

进一步，所述下段模块和上段模块分别为1/4圆节段的圆弧段。

进一步，所述上段模块的两端内壁上还分别设置有竖定位块，所述竖定位块在竖直方向上超出上段模块的端面，所述上段模块的两端的竖定位块在水平方向上错位设置，且与竖定位块相对应位置的横法兰上设置对应的缺口；所述上段模块的两侧内壁上设置有横定位块，所述横定位块在水平方向上超出上段模块的侧面，所述上段模块的两侧的横定位块在竖直方向上错位设置，与横定位块相对应的的竖法兰上设置有对应的缺口。

由上述技术方案可知，本实用新型的有益效果：本实用新型提供一种装配式圆柱钢围堰，包括围堰下段和多个围堰上段，所述围堰下段和围堰上段同直径且同轴线设置，所述围堰上段设置在围堰下段的上方，且多个围堰上段从下至上依次设置，所述围堰下段包括多块下段模块，多块下段模块首尾拼接形成圆柱形的围堰下段，所述下段模块上端设置有横法兰，所述下段模块的两端设置有竖法兰，所述围堰上段包括多块上段模块，多块上段模块首尾拼接形成圆柱形的围堰上段，所述上段模块的上下两端分别设置有横法兰，所述上段模块的左右两侧分别设置有竖法兰，所述横法兰上设置有竖螺栓孔，相接的横法兰上的竖螺栓孔相对应，所述竖法兰上设置有横螺栓孔，相接的竖法兰上的横螺栓孔相对应，所述围堰上段的两端的竖法兰上设置有相对应的横螺栓孔。该种装配型圆柱钢围堰造价低、施工便捷、能提供水下桩基维修加固干处作业环境。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本实用新型提供的装配式圆柱钢围堰的立体结构图；

图2为图1的A位置的局部放大图；

图3为本实用新型提供的装配式圆柱钢围堰的围堰下段的正视图；

图4为本实用新型提供的装配式圆柱钢围堰的围堰下段的俯视图；

图5为本实用新型提供的装配式圆柱钢围堰的围堰上段的正视图；

图6为本实用新型提供的装配式圆柱钢围堰的围堰上段的俯视图；

附图标记：1-下段模块；2-上段模块；3-横法兰；4-竖法兰；5-接缝；31-竖螺栓孔；41-横螺栓孔；11-横肋；12-竖肋；21-辅助拉耳；211-拉孔。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，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”等仅用于描述目的，而 不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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，可以通过具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

请参阅图1~6，本实用新型提供一种装配式圆柱钢围堰，包括围堰下段和多个围堰上段，所述围堰下段和围堰上段同直径且同轴线设置，拼装完成后围堰上段和围堰下段的内径相同，所述围堰上段设置在围堰下段的上方，且多个围堰上段从下至上依次设置，所述围堰下段包括多块下段模块1，多块下段模块1首尾拼接形成圆柱形的围堰下段，所述下段模块1上端设置有横法兰3，所述下段模块1的两端设置有竖法兰4，所述围堰上段包括多块上段模块2，多块上段模块2首尾拼接形成圆柱形的围堰上段，所述上段模块2的上下两端分别设置有横法兰3，所述上段模块2的左右两侧分别设置有竖法兰4，所述横法兰3上设置有竖螺栓孔31，相接的横法兰3上的竖螺栓孔31相对应，所述竖法兰4上设置有横螺栓孔41，相接的竖法兰4上的横螺栓孔41相对应，所述围堰上段的两端的竖法兰4上设置有相对应的横螺栓孔41。

作为对上述技术方案的进一步改进，在拼装状态下，相接的下段模块1之间、相接的下段模块1与上段模块2之间以及相接的上段模块2之间的接缝位置内壁设置有止水条外壁粘贴有封水条。在接缝位置的内壁上设置止水条，外壁的面板上粘贴封水条用于阻水，防止水进入钢围堰的内部干扰作业。

作为对上述技术方案的进一步改进，所述上段模块2和下段模块1上分别设置有竖肋12和横肋11，所述横肋11和竖肋12均焊接在上段模块2或下段模块1上，所述上段模块2上的竖肋12设置在横法兰3之间且两端分别与横法兰3连接，所述下段模块1上的竖肋12一端与横法兰3连接且高度为下段模块1高度的1/3~1/2，所述下段模块1上的横肋11有一根且设置在竖肋12远离横法兰3一端，所述上段模块2上的横肋11有多块且设置在两侧的竖法兰4之间。设置横肋11和竖肋12增加上段模块2和下段模块1的强度。具体的，上段模块2和下单模块均采用高度1.5米的钢板制成，在围堰下段底层1米采用10毫米钢板同时不添加横肋11和竖肋12，便于在钢围堰的下端堆码沙袋。水下隐蔽工程难以确保装配式圆柱钢围堰与基底平整，在围堰外侧堆码高度约1m的沙袋，约20m3砂砾石。优选地，所述竖法兰的侧面还设置有加强筋板。

作为对上述技术方案的进一步改进，所述上段模块2为厚度不小于6毫米的钢板制成，所述下段模块1为厚度不小于10毫米的钢板制成，所述竖肋12为槽钢制成，所述横法兰3和竖法兰4均由厚度不小于下段模块1厚度的钢板制成。控制上段模块2和下段模块1以及法兰的厚度，以便于控制钢围堰的强度满足需求。

作为对上述技术方案的进一步改进，所述上段模块2的左右两侧还设置有辅助拉耳21，所述拉耳上设置有拉孔211，在拼装状态下，相接的上段模块2间的辅助拉耳21间有间隙，相邻拉耳上的拉孔211同轴线，所述间隙尺寸为10~20厘米。通过设置辅助拉耳21，在进行拼装时，先利用辅助拉耳21安装临时精轧螺纹钢，再逐渐扭紧螺栓，然后逐渐下放钢围堰。具体的，上段模块高高度设置为1.5米，每0.5米设置一层横肋，辅助吊耳设置在上段模块的中端两层横肋之间。

作为对上述技术方案的进一步改进，所述下段模块1和上段模块2分别为1/4圆节段的圆弧段。将下段模块1和上段模块2分别设置为1/4圆节段的圆弧段，首先便于加工和运输，同时更有利于拼装。

作为对上述技术方案的进一步改进，所述上段模块2的两端内壁上还分别设置有竖定位块，所述竖定位块在竖直方向上超出上段模块2的端面，所述上段模块2的两端的竖定位块在水平方向上错位设置，且与竖定位块相对应位置的横法兰3上设置对应的缺口；所述上段模块2的两侧内壁上设置有横定位块，所述横定位块在水平方向上超出上段模块2的侧面，所述上段模块2的两侧的横定位块在竖直方向上错位设置，与横定位块相对应的的竖法兰4上设置有对应的缺口，缺口尺寸大于定位块的尺寸。通过设置竖定位块在拼接围堰上段和围堰下段时减少上段模块2和下段模块1的晃动，首先通过竖定位块卡到下段模块1的内壁上，防止上段模块2的晃动，便于进行拼接；同时设置横定位块，方便围堰上段或围堰下段进行拼接。设置缺口空出定位块的位置，防止定位块干扰法兰的拼装。

本装配式钢围堰的使用方法包括如下步骤：

S1、装配式圆柱钢围堰预拼装：将同类型1/4节段上段模块或下段模块拼装成1/2节段圆柱钢围堰，然后将1/2节段上段模块拼接到1/2节段下段模块上，在依次向上拼装1/2节段上段模块，每层高度1.5m，最大组合高度7.5m。采用25吨吊车竖向安装，模板接缝均设置止水条，模板外侧面板粘贴封水条，用于阻水。

S2、装配式圆柱钢围堰预安装：采用2台50吨吊车同时吊装拼装好的1/2节段圆柱钢围堰，施工工人乘坐渔船，站在墩柱周边的浮箱上安装圆柱钢围堰。安装技巧：先利用辅助拉耳安装临时精轧螺纹钢，再逐渐扭紧螺栓，然后逐渐下放钢围堰。再次利用测绳检测钢护筒周边河床标高、平整度。不满足要求采用挖掘机继续清理，直至满足要求后进入下一道施工工序。

S3、堆码防漏浆的沙袋：水下隐蔽工程难以确保装配式圆柱钢围堰与基底平整，在围堰外侧堆码高度约1m的沙袋，约20m3砂砾石。

S4、水下混凝土浇筑：待沙袋堆码完成后，采用水下混凝土浇筑方式浇筑1层1m厚的C30封底混凝土，为保证混凝土的质量开球至少在4个位置浇筑，开球顺序没有影响，采用一组导管依次开球浇筑即可。

S5、桩基病害处治：等水下混凝土强度达到后，将钢围堰内的水抽干，将受损桩基表面混凝土凿除，涂刷除锈剂，钻孔植筋，安装骨架钢筋，再安装10mm厚永久性耐候钢护筒，最后灌注自流平C30混凝土。

S6、装配式圆柱钢围堰拆除及深基坑回填：由下往上依次拆除竖向法兰螺栓，每拆除一层往基坑内灌注清水，防止爆模。接着用挖机清理围堰外侧的沙袋，再利用2台50吨的吊车起吊模板，长臂挖掘机可辅助配合挖松钢围堰外侧砂砾石层。

装配式圆柱钢围堰采用工厂化加工，现场利用2台50吨吊车预拼装、对接安装、下放，再浇筑1m厚C30封底砼，待封底砼达到强度后即可抽水，按干处作业方式加固大桥桩基，较“钢板桩围堰法”采用履带吊插打钢板桩、安装内支撑、浇筑大量封底砼相比大大的降低了施工难度，同时降低了造价节约了成本。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (7)

1.一种装配式圆柱钢围堰，其特征在于：包括围堰下段和多个围堰上段，所述围堰下段和围堰上段同直径且同轴线设置，所述围堰上段设置在围堰下段的上方，且多个围堰上段从下至上依次设置，所述围堰下段包括多块下段模块（1），多块下段模块（1）首尾拼接形成圆柱形的围堰下段，所述下段模块（1）上端设置有横法兰（3），所述下段模块（1）的两端设置有竖法兰（4），所述围堰上段包括多块上段模块（2），多块上段模块（2）首尾拼接形成圆柱形的围堰上段，所述上段模块（2）的上下两端分别设置有横法兰（3），所述上段模块（2）的左右两侧分别设置有竖法兰（4），所述横法兰（3）上设置有竖螺栓孔（31），相接的横法兰（3）上的竖螺栓孔（31）相对应，所述竖法兰（4）上设置有横螺栓孔（41），相接的竖法兰（4）上的横螺栓孔（41）相对应。

2.根据权利要求1所述的装配式圆柱钢围堰，其特征在于：在拼装状态下，相接的下段模块（1）之间、相接的下段模块（1）与上段模块（2）之间以及相接的上段模块（2）之间的接缝位置内壁设置有止水条外壁粘贴有封水条。

3.根据权利要求2所述的装配式圆柱钢围堰，其特征在于：所述上段模块（2）和下段模块（1）上分别设置有竖肋（12）和横肋（11），所述上段模块（2）上的竖肋（12）设置在横法兰（3）之间且两端分别与横法兰（3）连接，所述下段模块（1）上的竖肋（12）一端与横法兰（3）连接且高度为下段模块（1）高度的1/3~1/2，所述上段模块（2）上的横肋（11）有多块且设置在两侧的竖法兰（4）之间。

4.根据权利要求3所述的装配式圆柱钢围堰，其特征在于：所述上段模块（2）为厚度不小于6毫米的钢板制成，所述下段模块（1）为厚度不小于10毫米的钢板制成，所述竖肋（12）为槽钢制成，所述横法兰（3）和竖法兰（4）均由厚度不小于下段模块（1）厚度的钢板制成。

5.根据权利要求1所述的装配式圆柱钢围堰，其特征在于：所述上段模块（2）的左右两侧还设置有辅助拉耳（21），所述拉耳上设置有拉孔（211）；在拼装状态下，相接的上段模块（2）间的辅助拉耳（21）间有间隙，相邻拉耳上的拉孔（211）同轴线，所述间隙尺寸为10~20厘米。

6.根据权利要求1所述的装配式圆柱钢围堰，其特征在于：所述下段模块（1）和上段模块（2）分别为1/4圆节段的圆弧段。

7.根据权利要求1所述的装配式圆柱钢围堰，其特征在于：所述上段模块（2）的两端内壁上还分别设置有竖定位块，所述竖定位块在竖直方向上超出上段模块（2）的端面，所述上段模块（2）的两端的竖定位块在水平方向上错位设置，且与竖定位块相对应位置的横法兰（3）上设置对应的缺口；所述上段模块（2）的两侧内壁上设置有横定位块，所述横定位块在水平方向上超出上段模块（2）的侧面，所述上段模块（2）的两侧的横定位块在竖直方向上错位设置，与横定位块相对应的竖法兰（4）上设置有对应的缺口。

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