[发明专利]一种海上岩面仿生套箱围堰及其施工方法

说明书

本发明公开了一种海上岩面仿生套箱围堰及其施工方法，海上岩面仿生套箱围堰包括侧板体、内支撑、限位、斜撑、剪力钉、护裙、吨袋、锚杆、顶纵梁、吊具、钢护筒，围堰在工厂加工，在码头拼装，利用浮吊整体安装，将海上施工转为工厂施工、岸上施工，质量可控，施工便捷。海上岩面仿生套箱围堰的施工方法的具体施工步骤为：1、测量海床标高；2、围堰设计及加工；3、锚杆施工；4、围堰加工及拼装；5、围堰起吊及运输；6、围堰下放；7、封底混凝土施工；8、承台施工，最后得到海上岩面仿生套箱围堰。本发明解决了在裸岩地质、海床面起伏较大条件下采用常规围堰无法施工的难题，具有快速施工、施工操作容易、结构简单、安全可靠、无需对海床进行特殊处理等优点。

技术领域

本发明涉及大桥施工设施，尤其是涉及一种用于海上裸岩地质、海床面起伏较大情况下的海上岩面仿生套箱围堰及其施工方法。

背景技术

随着我国经济和社会的快速发展，基础设施建设规模不断增大，桥梁建设日新月异，在自然条件恶劣，地质条件复杂的海洋、江河湖面等区域修建的桥梁也越来越多。

围堰作为桥梁基础施工的临时设施，其主要作用是作为水中基础施工隔水装置或深基坑的开挖防护支挡，以便在无水、安全条件下进行绑扎钢筋、模板安装以及混凝土浇注施工，围堰还可作为桩基础施工的作业平台。

通常情况下，套箱围堰主要有钢板桩围堰、单壁套箱围堰或双壁套箱围堰三种，在海上修建桥墩承台时，由于海水较深，加上潮汐、风浪等影响，根据结构受力需要，一般采用双壁套箱围堰进行施工。常规双壁套箱围堰的平面形状根据承台的形状采用规则矩形或圆形结构，围堰侧板结构在高度上一致，施工时先将围堰侧板插入到海床或河床覆盖层一定深度，然后施工封底混凝土，之后进行抽水以达到围堰内无水、安全的施工条件，同时围堰侧板插入到覆盖层一定深度也是保证围堰自身结构安全的需要。

当在裸岩地质条件下，围堰侧板无法进入到海床面以下，同时由于海床面起伏较大，围堰施工区域内海床高差大，围堰也无法平稳搁置于岩面上，采用以往常规围堰结构和施工方法无法实现在裸岩地质、海床面起伏较大条件下桥墩基础的施工需求。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种在海上裸岩地质、海床面起伏大情况下结构简单、安全可靠、无需对海床进行特殊处理的海上岩面仿生套箱围堰。

本发明的第二个目的在于提供一种在海上裸岩地质、海床面起伏大情况下快速施工、操作容易、安全可靠、无需对海床进行特殊处理的海上岩面仿生套箱围堰的施工方法。

本发明的第一个目的是这样实现的：

一种海上岩面仿生套箱围堰，特征是：包括侧板体、内支撑、限位、斜撑、剪力钉、护裙、吨袋、锚杆、顶纵梁、吊具、钢护筒，其中：

椭圆形结构的侧板体由若干块侧板构成，单块侧板采用双壁结构，平面上进行分块，相邻侧板与侧板之间采用螺栓连接；

内支撑由上层内支撑、中层内支撑、下层内支撑组成，形状一致的上层内支撑、中层内支撑均由呈十字架放置的纵向水平横撑、横向水平横撑组成，下层内支撑为格构式框架，在侧板体上部、中部的相对两个内壁之间固定有上层内支撑、中层内支撑，在侧板体下部的相对两个内壁之间固定有下层内支撑；下层内支撑用于保证围堰拼装及吊装过程中围堰整体刚度；上层内支撑、中层内支撑、下层内支撑将侧板体围成的围堰腔分割成一个个间隔开的钢护筒腔；

在侧板体内的每个钢护筒腔内设有一个与侧板体内壁保持距离的钢护筒，钢护筒的底端固定在海床岩面上；

限位由上层限位、中层限位、下层限位组成，上层限位水平固定在侧板体四角的钢护筒的上部外壁和侧板体的上部内壁之间，中层限位水平固定在侧板体四角的钢护筒的中部外壁和侧板体的中部内壁之间；下层限位水平固定在侧板体内的所有钢护筒的下部外壁和下层内支撑之间；