本發(fā)明涉圍堰施工，特別是一種大尺寸圍堰圈梁結構及其安裝施工方法。

背景技術：

1、隨著社會的發(fā)展，路橋工程項目作為基礎的基建工程，是城市交通網絡的重要組成部分。公路橋梁和高架橋往往采用橋梁墩柱作為支撐，因此，橋梁墩柱的施工是路橋工程項目的關鍵之一。在涉水的橋梁工程中，常常需要進行圍堰施工，在涉水區(qū)域圍建出一定的區(qū)域進行墩基的建設。傳統(tǒng)的圍堰施工方法有不少，實際的施工過程中，除了采用常規(guī)的圍堰結構以及圍堰施工工藝外，還需要綜合考慮施工區(qū)域的水文地質條件情況，針對性對圍堰結構和圍堰施工工藝方法做出一些改進和優(yōu)化，以保證圍堰施工的順利進行。在鋼板樁圍堰施工中，由于圍堰時外側的水土壓力主要由鋼板樁和圈梁結構共同承受，在一些大尺寸深水鋼板樁圍堰施工中，現(xiàn)有的圍堰圈梁結構難以滿足圍堰施工的結構強度以及施工要求，在確定鋼板樁結構類型后，只有從圍堰圈梁結構上進行改進及優(yōu)化，以更好地滿足大尺寸深水鋼板樁圍堰施工作業(yè)要求。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明針對上述問題，提供一種大尺寸圍堰圈梁結構，包括由上往下依次設置在圍堰鋼板樁內側的第一圈梁結構、第二圈梁結構、第三圈梁結構和第四圈梁結構，所述第一圈梁結構、第二圈梁結構、第三圈梁結構和第四圈梁結構設置在不同的深度位置上并與所述圍堰鋼板樁連接固定以形成內支承；所述第一圈梁結構、第二圈梁結構、第三圈梁結構和第四圈梁結構分別由內圈梁、短斜撐、長斜撐和內直撐組成，所述內圈梁依次首尾連接形成矩形圈梁，所述矩形圈梁的四個轉角處分別設置所述短斜撐，所述短斜撐的后側方設置所述長斜撐，所述短斜撐和長斜撐的兩端分別連接所述矩形圈梁相鄰的長邊和短邊，所述內直撐橫設在所述矩形圈梁的中間連接所述矩形圈梁的長邊。

2、作為本發(fā)明進一步地說明，所述第一圈梁結構的內圈梁采用雙拼i45a工字鋼，短斜撐采用斜管，長斜撐采用斜管，內直撐采用鋼管。

3、更進一步地，所述第二圈梁結構的內圈梁采用2hn600×200型鋼，短斜撐采用2hn600×200型鋼，長斜撐采用斜管，內直撐采用鋼管。

4、更進一步地，所述第三圈梁結構的內圈梁采用3hn600×200型鋼，短斜撐采用3hn600×200型鋼，長斜撐采用斜管，內直撐采用鋼管，所述第四圈梁結構的結構和型材與所述第三圈梁結構相同。

5、更進一步地，所述短斜撐還包括設置在端部兩側的連接型鋼，所述連接型鋼采用雙拼i45a工字鋼，用于增加所述短斜撐與所述內圈梁之間的連接支撐效果。

6、更進一步地，所述內直撐還包括設置在端部兩側的連接支撐，所述連接支撐采用斜管，用于增加所述內直撐與所述內圈梁之間的連接支撐效果。

7、另一方面，本發(fā)明還提供一種大尺寸圍堰圈梁結構安裝施工方法，其包括以下步驟：

8、s1，利用圍堰結構的鋼護筒安裝鋼護筒牛腿，在所述鋼護筒牛腿安裝下放系統(tǒng)；

9、s2，在操作平臺上組裝好第四圈梁結構，利用所述下放系統(tǒng)將組裝好的第四圈梁結構下放置承臺標高+4.5m以下位置；

10、s3，在操作平臺上組裝好第三圈梁結構，利用所述下放系統(tǒng)將組裝好的第三圈梁結構下放置承臺標高+6m左右的位置；

11、s4，在操作平臺上組裝好第二圈梁結構和第一圈梁結構，將所述第一圈梁結構與所述第二圈梁結構連接成整體，利用所述下放系統(tǒng)將連接好的第一圈梁結構和第二圈梁結構下放置設計標高位置；

12、s5，安裝第一道圈梁牛腿，完成第一圈梁結構塞縫；安裝第二道圈梁牛腿，完成第二圈梁結構塞縫；

13、s6，利用所述下放系統(tǒng)繼續(xù)將所述第四圈梁結構水下下放置標高+3.2m左右的位置，將所述第三圈梁結構水下下放置其設計標高位置，安裝第三道圈梁牛腿并完成第三圈梁結構塞縫；

14、s7，利用所述下放系統(tǒng)繼續(xù)將所述第四圈梁結構水下下放置其設計標高位置，水下安裝第四道圈梁牛腿，水下對第四道圈梁進行塞縫。

15、更進一步地，所述步驟s5-s7中包含抽水、回水和抽砂等操作。

16、更進一步地，所述步驟s6中，所述第三圈梁結構下放至其設計標高之后，在所述第二圈梁結構增加臨時斜撐，待回水至所述第二圈梁結構時拆除所述臨時斜撐。

17、更進一步地，所述第四道圈梁采用混凝土袋進行塞縫。

18、本發(fā)明的有益效果：

19、本發(fā)明的圈梁結構適用于較大深度下大尺寸鋼板樁的圍堰施工，一方面通過多層圈梁結構可以給大尺寸鋼板樁提供足夠的固定支撐作用力，以滿足圍堰強度、剛度和穩(wěn)定性要求；另一方面，采用先支法進行施工，提前下放圈梁結構到設計標高位置，并將在河床以上的兩道圈梁連接組合成整體框架下放，實現(xiàn)深水圍堰的圈梁穩(wěn)固安裝連接，提高安裝施工效率，同時，可以利用下放的圈梁結構作為鋼板樁插打的導向支架，保證鋼板樁插打的順利進行。

技術特征：

1.一種大尺寸圍堰圈梁結構，其特征在于：包括由上往下依次設置在圍堰鋼板樁內側的第一圈梁結構、第二圈梁結構、第三圈梁結構和第四圈梁結構，所述第一圈梁結構、第二圈梁結構、第三圈梁結構和第四圈梁結構設置在不同的深度位置上并與所述圍堰鋼板樁連接固定以形成內支承；所述第一圈梁結構、第二圈梁結構、第三圈梁結構和第四圈梁結構分別由內圈梁、短斜撐、長斜撐和內直撐組成，所述內圈梁依次首尾連接形成矩形圈梁，所述矩形圈梁的四個轉角處分別設置所述短斜撐，所述短斜撐的后側方設置所述長斜撐，所述短斜撐和長斜撐的兩端分別連接所述矩形圈梁相鄰的長邊和短邊，所述內直撐橫設在所述矩形圈梁的中間連接所述矩形圈梁的長邊。

2.根據(jù)權利要求1所述的大尺寸圍堰圈梁結構，其特征在于：所述第一圈梁結構的內圈梁采用雙拼i45a工字鋼，短斜撐采用φ630×8mm斜管，長斜撐采用φ630×8mm斜管，內直撐采用φ820×10mm鋼管。

3.根據(jù)權利要求1所述的大尺寸圍堰圈梁結構，其特征在于：所述第二圈梁結構的內圈梁采用2hn600×200型鋼，短斜撐采用2hn600×200型鋼，長斜撐采用φ820×10mm斜管，內直撐采用φ1020×10mm鋼管。

4.根據(jù)權利要求1所述的大尺寸圍堰圈梁結構，其特征在于：所述第三圈梁結構的內圈梁采用3hn600×200型鋼，短斜撐采用3hn600×200型鋼，長斜撐采用φ820×10mm斜管，內直撐采用φ1020×10mm鋼管，所述第四圈梁結構的結構和型材與所述第三圈梁結構相同。

5.根據(jù)權利要求1所述的大尺寸圍堰圈梁結構，其特征在于：所述短斜撐還包括設置在端部兩側的連接型鋼，所述連接型鋼采用雙拼i45a工字鋼，用于增加所述短斜撐與所述內圈梁之間的連接支撐效果。

6.根據(jù)權利要求1所述的大尺寸圍堰圈梁結構，其特征在于：所述內直撐還包括設置在端部兩側的連接支撐，所述連接支撐采用φ630×8mm斜管，用于增加所述內直撐與所述內圈梁之間的連接支撐效果。

7.一種大尺寸圍堰圈梁結構安裝施工方法，其特征在于，包括以下步驟：

8.根據(jù)權利要求7所述的大尺寸圍堰圈梁結構安裝施工方法，其特征在于：所述步驟s5-s7中包含抽水、回水和抽砂等操作。

9.根據(jù)權利要求7所述的大尺寸圍堰圈梁結構安裝施工方法，其特征在于：所述步驟s6中，所述第三圈梁結構下放至其設計標高之后，在所述第二圈梁結構增加臨時斜撐，待回水至所述第二圈梁結構時拆除所述臨時斜撐。

10.根據(jù)權利要求7所述的大尺寸圍堰圈梁結構安裝施工方法，其特征在于：所述第四道圈梁采用混凝土袋進行塞縫。

技術總結
本發(fā)明公開一種大尺寸圍堰圈梁結構及其安裝施工方法，大尺寸圍堰圈梁結構包括由上往下依次設置在圍堰鋼板樁內側的第一圈梁結構、第二圈梁結構、第三圈梁結構和第四圈梁結構；圈梁結構分別由內圈梁、短斜撐、長斜撐和內直撐組成，內圈梁依次首尾連接形成矩形圈梁，矩形圈梁的四個轉角處設置短斜撐，短斜撐的后側方設置長斜撐，短斜撐和長斜撐的兩端分別連接矩形圈梁相鄰的長邊和短邊，內直撐橫設在矩形圈梁的中間連接矩形圈梁的長邊。本發(fā)明的圈梁結構適用于較大深度下大尺寸鋼板樁的圍堰施工，通過多層圈梁結構可以給大尺寸鋼板樁提供足夠的固定支撐作用力，以滿足圍堰強度、剛度和穩(wěn)定性要求；利用下放的圈梁結構導向保證鋼板樁插打施工質量。

技術研發(fā)人員：陳慶華,龔兵傳,段志博,莊曉,丁麗,范傳豪,敬家熾,黃嘉豪,姚盛凱,曾劍波
受保護的技術使用者：保利長大工程有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/19