專利名稱：海上自浮式鋼底板單壁吊箱圍堰施工方法及單壁吊箱圍堰的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及大橋施工方法，尤其是涉及一種海上自浮式鋼底板單壁吊箱圍堰施工
方法及單壁吊箱圍堰。
背景技術(shù)：
隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，交通基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)也得到迅猛發(fā)展，與此同時在我國江河湖面上修建的橋梁也隨之增多。眾所周知，修建橋梁首先要在水中修筑橋墩，而修筑橋墩則要在水中采用圍堰將其中的水排干才能施工。 圍堰作為橋梁基礎(chǔ)施工的臨時設(shè)施，其主要作用是作為水中基礎(chǔ)施工隔水裝置或深基坑的開挖防護(hù)支擋，以便在無水、安全條件下進(jìn)行綁扎鋼筋、模板安裝以及混凝土澆注施工，圍堰還可作為樁基礎(chǔ)施工的作業(yè)平臺。 在地質(zhì)條件并不復(fù)雜時，通常情況下，主要采用鋼板樁圍堰、雙壁鋼圍堰或常規(guī)單壁鋼圍堰進(jìn)行施工，但如果在海上承建橋墩，由于海水較深，無法將水抽干后再進(jìn)行圍堰作業(yè)，并且每日都有潮汐，天氣惡劣時風(fēng)浪非常大，所以施工難度非常大。由于海上橋梁高樁承臺數(shù)量多，如果采用雙壁鋼吊箱圍堰和常規(guī)單壁鋼吊箱圍堰施工，圍堰底板均不能重復(fù)利用，需要投入大量圍堰底板，增加了成本投入，并且采用鋼板樁圍堰、雙壁鋼吊箱圍堰和常規(guī)單壁吊箱施工，施工周期長，不利于加快施工進(jìn)度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一個目的在于提供一種可有效地加快施工進(jìn)度、施工操作簡單方便、倒用率高、安全可靠、成本投入較小的海上自浮式鋼底板單壁吊箱圍堰施工方法。
本發(fā)明的第二個目的在于提供一種海上自浮式鋼底板單壁吊箱圍堰。
本發(fā)明的第一個目的是這樣實(shí)現(xiàn)的 —種海上自浮式鋼底板單壁吊箱圍堰施工方法，特征是 A、安裝圍堰的底板吊掛扁擔(dān)梁及下放導(dǎo)向裝置在鉆孔樁施工完畢后，拆除鉆孔平臺，先用水準(zhǔn)儀在鋼護(hù)筒上測設(shè)四個分配梁安裝標(biāo)高點(diǎn)，然后用鋼尺在鋼護(hù)筒上畫出標(biāo)高線，切割鋼護(hù)筒，在鋼護(hù)筒的頂部安裝分配梁及上層下放導(dǎo)向，在設(shè)計標(biāo)高處鋼護(hù)筒上焊接牛腿，在鋼護(hù)筒外側(cè)的牛腿上安裝下層下放導(dǎo)向，在鋼護(hù)筒內(nèi)側(cè)的牛腿上安裝底板吊掛扁擔(dān)梁，并將吊掛吊桿安裝在底板吊掛扁擔(dān)梁上； B、安裝圍堰的鋼底板在低潮位時，先將中間的中間底板從兩排鋼護(hù)筒之間拖入并進(jìn)行臨時錨固，然后將兩側(cè)的上底板、下底板依次從鋼護(hù)筒的外側(cè)拖入，使上底板、下底板上的"U"型槽從外側(cè)卡住鋼護(hù)筒，鋼底板基本就位后將鋼底板與鋼護(hù)筒臨時固定，并調(diào)整上底板、中間底板和下底板的相對位置，安裝底板連接拉桿，將上底板、中間底板和下底板連接成一個整體；在圍堰的鋼底板隨潮水上漲至吊掛吊桿安裝標(biāo)高時，用吊掛吊桿將圍堰的鋼底板吊掛在底板吊掛扁擔(dān)梁上，調(diào)整鋼底板的平面位置及水平度后，抄緊鋼底板與鋼護(hù)筒、底板吊掛扁擔(dān)梁的間隙，防止鋼底板晃動；
C、安裝圍堰的側(cè)板和內(nèi)支撐低潮位時按先短邊后長邊的順序在鋼底板上依次拼裝四塊頂端設(shè)置有內(nèi)導(dǎo)梁的側(cè)面板，四塊側(cè)面板和鋼底板一起形成圍堰，鋼底板與四塊側(cè)面板通過底板銷軸連接，四塊側(cè)面板拼裝完成后再安裝圍堰的內(nèi)斜撐和水平橫撐，鋼底板與四塊側(cè)面板及相鄰側(cè)面板間的拼縫間均需貼海綿橡膠，以防滲漏，為了防止拆裝時底板銷軸丟失，在底板銷軸尾部焊接一個小螺帽并用小鐵鏈栓在鋼底板上； D、圍堰的下放和固定當(dāng)潮水退至鋼底板的頂面時，拆除鋼底板上的吊掛吊桿，讓圍堰自浮于水面上，調(diào)整好上層下放導(dǎo)向、下層下放導(dǎo)向的長度，即調(diào)整圍堰的平面位置，此時上層下放導(dǎo)向、下層下放導(dǎo)向與側(cè)板間留2cm縫隙以便圍堰順利下沉；隨著潮位的下降，圍堰逐步下降至最低潮位時，在圍堰內(nèi)的鋼底板上對稱吊放5塊混凝土壓重塊，中間一塊壓重塊用吊機(jī)提著以調(diào)節(jié)圍堰的下沉速度；在圍堰下沉至設(shè)計標(biāo)高后，測量并調(diào)整好圍堰的頂口平面位置及圍堰的垂直度，將內(nèi)斜撐與鋼護(hù)筒頂部的分配梁焊接成整體，抄緊上層下放導(dǎo)向、下層下放導(dǎo)向與側(cè)板、鋼底板與鋼護(hù)筒間的空隙； E、封底混凝土的施工先將封底厚度范圍內(nèi)鋼護(hù)筒外壁上的浮銹、泥巴及海洋生物等清除干凈，然后檢查連通孔是否打開及暢通，低潮位時安裝底板堵漏環(huán)板，底板堵漏環(huán)板用于封蓋鋼底板上的"U"形槽與鋼護(hù)筒間的空隙，為便于安裝，整個底板堵漏環(huán)板分為4塊，4塊底板堵漏環(huán)板之間用螺栓連接，安裝時先將4塊底板堵漏環(huán)板分別放置在鋼底板對應(yīng)的設(shè)計位置處，然后收緊連接螺栓，使底板堵漏環(huán)板的內(nèi)圓貼緊鋼護(hù)筒的外側(cè)壁，底板堵漏環(huán)板的外圓貼緊鋼底板的頂面并搭接在鋼底板的頂面上，底板堵漏環(huán)板安裝完成后在鋼護(hù)筒的外壁上焊接帶有封底混凝土抗剪鋼筋的弧形板及綁扎封底混凝土加強(qiáng)鋼筋；
封底混凝土為C30水下混凝土，采用垂直導(dǎo)管法進(jìn)行水下混凝土封底施工；
圍堰封底前需檢查連通孔是否打開及暢通，在高潮位時開始封底混凝土澆筑，以確保封底結(jié)束時封底混凝土頂面能夠露出水面，然后人工對封底混凝土面進(jìn)行振搗、找平，尤其是鋼護(hù)筒周圍的封底混凝土必須振搗密實(shí)，圍堰的側(cè)板四周封底混凝土面必須確保平整； F、承臺施工在封底混凝土的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度90%后，在低潮位時封堵連通孔，割除多余鋼護(hù)筒，鑿除樁頭，清基，然后進(jìn)行承臺施工。 該施工方法還包括步驟G、圍堰的拆除及倒用承臺混凝土的強(qiáng)度達(dá)到70%以后，即可拆除吊箱圍堰的側(cè)板，首先解除圍堰的內(nèi)支撐，低潮位時拆除鋼底板與側(cè)板間的底板銷軸，然后先拆除圍堰的長邊側(cè)面板，后拆除短邊側(cè)面板，側(cè)板、護(hù)欄及底板連接拉桿均拆除后在鋼底板的四個端頭壓重，使鋼底板脫離封底混凝土的底部后自浮水面上，用船舶拖出鋼底板，并拖運(yùn)至下個承臺使用。
本發(fā)明的第二個目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種海上自浮式鋼底板單壁吊箱圍堰，特征
是由鋼底板、側(cè)板、內(nèi)支撐、底板吊掛扁擔(dān)梁及下放導(dǎo)向裝置四個部分組成，其中 鋼底板為自浮式結(jié)構(gòu)，由上底板、下底板和位于上底板、下底板中間的中間底板
組成，在上底板和下底板的朝里面均加工有兩個用于卡住鋼護(hù)筒的"U"形槽，中間底板與
上底板和下底板之間均通過用精軋螺紋鋼制成的底板連接拉桿拼裝連接，中間底板和上底
板、下底板的拼接縫處設(shè)置拼接凹凸槽，以滿足底板間傳遞剪力的要求，保證底板共同承擔(dān)
豎向荷載；在鋼底板上的"U"形槽與鋼護(hù)筒間的空隙中安裝有用于封蓋空隙的底板堵漏環(huán)
板，底板堵漏環(huán)板的內(nèi)圓貼緊鋼護(hù)筒的外側(cè)壁，底板堵漏環(huán)板的外圓貼緊鋼底板的頂面并搭接在鋼底板的頂面上； 側(cè)板由四大塊整體模板構(gòu)成的側(cè)面板組成，相鄰側(cè)面板之間通過螺栓連接，側(cè)面板與鋼底板之間通過底板銷軸連接，內(nèi)導(dǎo)梁設(shè)置在每塊側(cè)板的頂端與側(cè)板形成整體，這樣拼裝簡單、便于施工； 內(nèi)支撐由水平橫撐和內(nèi)斜撐組成，水平橫撐通過內(nèi)導(dǎo)梁上的支撐銷軸將相對的兩個側(cè)面板連接在一起，內(nèi)斜撐部通過內(nèi)導(dǎo)梁上的支撐銷軸將相鄰的兩個側(cè)面板連接在一起；
底板吊掛扁擔(dān)梁及下放導(dǎo)向裝置由上層下放導(dǎo)向、分配梁、下層下放導(dǎo)向、牛腿、墊梁、底板吊掛扁擔(dān)梁、抄墊塊和吊掛吊桿組成，牛腿焊接在鋼護(hù)筒上，下層下放導(dǎo)向安裝在鋼護(hù)筒外側(cè)的牛腿上，底板吊掛扁擔(dān)梁安裝在鋼護(hù)筒內(nèi)側(cè)的牛腿上，吊掛吊桿依次從上向下穿過墊梁和底板吊掛扁擔(dān)梁將底板吊掛在鋼護(hù)筒上，抄墊塊用于抄墊鋼底板與吊掛扁擔(dān)梁之間的間隙，分配梁安裝在鋼護(hù)筒的頂部，上層下放導(dǎo)向安裝在分配梁上，分配梁用于圍堰封底混凝土施工時支承圍堰的內(nèi)斜撐。 上層下放導(dǎo)向和下層下放導(dǎo)向均可通過調(diào)節(jié)長度來調(diào)整圍堰的平面位置及垂直度。 在鋼底板的四周設(shè)置有護(hù)欄。 在側(cè)面板的封底混凝土頂面位置處設(shè)置有連通孔，以保證封底后圍堰內(nèi)外水位一致，確保封底混凝土質(zhì)量及圍堰施工安全。 為加強(qiáng)封底混凝土的抗彎拉強(qiáng)度及封底混凝土與鋼護(hù)筒間的握裹力，在封底混凝
土內(nèi)布置了封底混凝土加強(qiáng)鋼筋，在每個鋼護(hù)筒周圍布置了封底混凝土抗剪鋼筋，封底混
凝土抗剪鋼筋焊接在弧形板上，弧形板再與鋼護(hù)筒焊接成整體。 整個底板堵漏環(huán)板分為4塊，4塊底板堵漏環(huán)板之間用螺栓連接。 本發(fā)明的鋼底板為自浮式拼裝結(jié)構(gòu)，利用圍堰的內(nèi)斜撐兼作封底混凝土施工時圍
堰吊掛的分配梁，側(cè)板采用大塊整體設(shè)計，同時將內(nèi)導(dǎo)梁與側(cè)板結(jié)合為一體，提高了側(cè)板的
整體剛度，同時也減少了圍堰的拼裝工序。圍堰的各構(gòu)件之間均采用銷軸連接或螺栓連接，
便于施工操作，同時圍堰的各構(gòu)件均可重復(fù)倒用，施工周期短，可有效地減少圍堰投入數(shù)
量，降低成本。圍堰四角的內(nèi)斜撐兼做封底砼施工時的圍堰吊掛分配梁，封底砼施工時無須
再另外設(shè)計吊掛系統(tǒng)，并可減少拼裝接縫及拼裝工作量，同時可提高承臺砼外觀質(zhì)量。側(cè)板
分為四大塊整體模板，可減少拼裝接縫及拼裝工作量，同時可提高承臺砼外觀質(zhì)量。內(nèi)導(dǎo)梁
與側(cè)板焊接成整體， 一方面用于支撐內(nèi)支撐和加強(qiáng)側(cè)板剛度，另一方面是用內(nèi)導(dǎo)梁代替?zhèn)?br> 板加勁梁，可節(jié)約材料。由于受封底混凝土厚度的限制，在承臺施工時圍堰滿足不了抗沉要
求，同時封底混凝土抗彎拉強(qiáng)度也不足，需對封底混凝土進(jìn)行配筋加強(qiáng)，為便現(xiàn)場安裝封底
混凝土抗剪鋼筋及保證封底混凝土抗剪鋼筋與鋼護(hù)筒間的焊接質(zhì)量，設(shè)計時將封底混凝土
抗剪鋼筋分為4組，每組封底混凝土抗剪鋼筋先焊接在弧形板上，然后再將弧形板與鋼護(hù)
筒焊接成整體，該設(shè)計將現(xiàn)場豎向焊接變成水平焊接，減小了現(xiàn)場安裝難度，可有利地保證
抗剪鋼筋的焊接質(zhì)量。因此，本發(fā)明具有可有效地加快施工進(jìn)度、施工操作簡單方便、倒用
率高、安全可靠、成本投入較小的優(yōu)點(diǎn)。


圖1為本發(fā)明的立面示意 圖2為圖1中A-A向剖視示意圖，其中左上半邊為1/4底板上加勁布置圖，左下半邊為1/4底板下加勁布置圖，右上半邊為1/4底板鉸座布置圖，右下半邊為1/4底板分塊布置圖； 圖3為圖1中E-E向的剖視示意圖； 圖4為圖1中B-B、C-C、D-D向的剖視示意圖，其中下半部分為D_D向的剖視示意
圖，左上半邊為C-C向的剖視示意圖，右上半邊為B-B向的剖視示意圖； 圖5為鋼底板的橫斷面結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6為鋼底板的拼裝示意圖； 圖7為鋼底板的吊掛示意圖； 圖8為圖7的右視示意圖； 圖9為圍堰側(cè)板的拼裝示意圖； 圖10為圖9的右視示意圖； 圖11為封底混凝土配筋的示意圖； 圖12為圖11的俯視圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
—種海上自浮式鋼底板1單壁吊箱圍堰施工方法 A、安裝圍堰的底板吊掛扁擔(dān)梁及下放導(dǎo)向裝置4:在鉆孔樁施工完畢后，拆除鉆孔平臺，先用水準(zhǔn)儀在鋼護(hù)筒7上測設(shè)四個分配梁25的安裝標(biāo)高點(diǎn)，然后用鋼尺在鋼護(hù)筒7上畫出標(biāo)高線，切割鋼護(hù)筒7，在鋼護(hù)筒7的頂部安裝分配梁25及上層下放導(dǎo)向24，在設(shè)計標(biāo)高處鋼護(hù)筒7上焊接牛腿27，在鋼護(hù)筒7外側(cè)的牛腿27上安裝下層下放導(dǎo)向26，在鋼護(hù)筒7內(nèi)側(cè)的牛腿27上安裝底板吊掛扁擔(dān)梁30，并將吊掛吊桿28安裝在底板吊掛扁擔(dān)梁
30上; B、安裝圍堰的鋼底板1 :在低潮位時，先將中間的中間底板17從兩排鋼護(hù)筒7之間拖入并進(jìn)行臨時錨固，然后將兩側(cè)的上底板16、下底板18依次從鋼護(hù)筒7的外側(cè)拖入，使上底板16、下底板18上的"U"型槽19從外側(cè)卡住鋼護(hù)筒7，鋼底板1基本就位后將鋼底板1與鋼護(hù)筒7臨時固定，并調(diào)整上底板16、中間底板17和下底板18的相對位置，安裝底板連接拉桿5，將上底板16、中間底板17和下底板18連接成一個整體；在圍堰的鋼底板1隨潮水上漲至吊掛吊桿28安裝標(biāo)高時，用吊掛吊桿28將圍堰的鋼底板1吊掛在底板吊掛扁擔(dān)梁30上，調(diào)整鋼底板1的平面位置及水平度后，抄緊鋼底板1與鋼護(hù)筒7、底板吊掛扁擔(dān)梁30的間隙，防止鋼底板1晃動； C、安裝圍堰的側(cè)板2和內(nèi)支撐3 :低潮位時按先短邊后長邊的順序在鋼底板1上依次拼裝四塊頂端設(shè)置有內(nèi)導(dǎo)梁14的側(cè)面板8，四塊側(cè)面板8和鋼底板1 一起形成圍堰，鋼底板1與四塊側(cè)面板8通過底板銷軸6連接，四塊側(cè)面板8拼裝完成后再安裝圍堰的內(nèi)斜撐23和水平橫撐9，鋼底板1與四塊側(cè)面板8及相鄰側(cè)面板8間的拼縫間均需貼8mm海綿橡膠，壓縮后為2mm，以防滲漏，為了防止拆裝時底板銷軸6丟失，在底板銷軸6尾部焊接一個小螺帽并用小鐵鏈栓在鋼底板1上； D、圍堰的下放和固定當(dāng)潮水退至鋼底板l的頂面時，拆除鋼底板l上的吊掛吊桿28，讓圍堰自浮于水面上，調(diào)整好上層下放導(dǎo)向24、下層下放導(dǎo)向26的長度，即調(diào)整圍堰的 平面位置，此時上層下放導(dǎo)向24、下層下放導(dǎo)向26與側(cè)板2間留2cm縫隙以便圍堰順利下 沉；隨著潮位的下降，圍堰逐步下降至最低潮位時，在圍堰內(nèi)的鋼底板1上對稱吊放5塊混 凝土壓重塊，中間一塊壓重塊用吊機(jī)提著以調(diào)節(jié)圍堰的下沉速度；在圍堰下沉至設(shè)計標(biāo)高 后，測量并調(diào)整好圍堰的頂口平面位置及圍堰的垂直度，將內(nèi)斜撐23與鋼護(hù)筒7頂部的分 配梁25焊接成整體，抄緊上層下放導(dǎo)向24、下層下放導(dǎo)向26與側(cè)板2、鋼底板1與鋼護(hù)筒 7間的空隙； E、封底混凝土 10的施工先將封底厚度范圍內(nèi)鋼護(hù)筒7外壁上的浮銹、泥巴及海 洋生物等清除干凈，然后檢查連通孔15是否打開及暢通，低潮位時安裝底板堵漏環(huán)板20， 底板堵漏環(huán)板20用于封蓋鋼底板1上的"U"形槽19與鋼護(hù)筒7間的空隙，為便于安裝，整 個底板堵漏環(huán)板20分為4塊，4塊底板堵漏環(huán)板20之間用螺栓連接，安裝時先將4塊底板 堵漏環(huán)板20分別放置在鋼底板1對應(yīng)的設(shè)計位置處，然后收緊連接螺栓，使底板堵漏環(huán)板 20的內(nèi)圓貼緊鋼護(hù)筒7的外側(cè)壁，底板堵漏環(huán)板20的外圓貼緊鋼底板1的頂面并搭接在鋼 底板1的頂面上，底板堵漏環(huán)板20安裝完成后在鋼護(hù)筒7的外壁上焊接帶有封底混凝土抗 剪鋼筋32的弧形板34及綁扎封底混凝土加強(qiáng)鋼筋33 ; 封底混凝土 10為C30水下混凝土，采用垂直導(dǎo)管法進(jìn)行水下混凝土封底施工；
圍堰封底前需檢查連通孔15是否打開及暢通，在高潮位時開始封底混凝土 10澆 筑，以確保封底結(jié)束時封底混凝土 10的頂面能夠露出水面，然后人工對封底混凝土 10面進(jìn) 行振搗、找平，尤其是鋼護(hù)筒7周圍的封底混凝土 10必須振搗密實(shí)，圍堰的側(cè)板2四周的封 底混凝土 10面必須確保平整； F、承臺13的施工在封底混凝土 10的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度90%后，在低潮位時封 堵連通孔15，割除多余鋼護(hù)筒7，鑿除樁頭，清基，然后進(jìn)行承臺13施工。
該施工方法還包括步驟G、圍堰的拆除及倒用承臺13混凝土的強(qiáng)度達(dá)到70%以 后，即可拆除吊箱圍堰的側(cè)板2，首先解除圍堰的內(nèi)支撐3，低潮位時拆除鋼底板1與側(cè)板2 間的底板銷軸6，然后先拆除圍堰的長邊側(cè)面板8，后拆除短邊側(cè)面板8，側(cè)板2、護(hù)欄9及底 板連接拉桿5均拆除后在鋼底板1的四個端頭壓重，使鋼底板1脫離封底混凝土 10的底部 后自浮水面上，用船舶拖出鋼底板l，并拖運(yùn)至下個承臺13使用。 —種海上自浮式鋼底板單壁吊箱圍堰，由鋼底板1、側(cè)板2、內(nèi)支撐3、底板吊掛扁 擔(dān)梁及下放導(dǎo)向裝置4四個部分組成，其中 鋼底板1為自浮式結(jié)構(gòu)，由上底板16、下底板18和位于上底板16、下底板18中間 的中間底板17組成，在上底板16和下底板18的朝里面均加工有兩個用于卡住鋼護(hù)筒7的 "U"形槽19，中間底板17與上底板16和下底板18之間均通過用0 32IV級精軋螺紋鋼制成 的底板連接拉桿5拼裝連接，中間底板17和上底板16、下底板18的拼接縫處設(shè)置拼接凹凸 槽22，以滿足底板間傳遞剪力的要求，保證底板共同承擔(dān)豎向荷載；在鋼底板1上的"U"形 槽19與鋼護(hù)筒7間的空隙中安裝有用于封蓋空隙的底板堵漏環(huán)板20，底板堵漏環(huán)板20的 內(nèi)圓貼緊鋼護(hù)筒7的外側(cè)壁，底板堵漏環(huán)板20的外圓貼緊鋼底板1的頂面并搭接在鋼底板 1的頂面上； 側(cè)板2由四大塊整體模板構(gòu)成的側(cè)面板8組成，相鄰側(cè)面板8之間通過螺栓連接， 側(cè)面板8與鋼底板1之間通過底板銷軸6連接，內(nèi)導(dǎo)梁14設(shè)置在每塊側(cè)面板8的頂端與側(cè)
9面板8形成整體，這樣拼裝簡單、便于施工； 內(nèi)支撐3由水平橫撐9和內(nèi)斜撐23組成，水平橫撐9通過內(nèi)導(dǎo)梁14上的支撐銷 軸21將相對的兩個側(cè)面板8連接在一起，內(nèi)斜撐23通過內(nèi)導(dǎo)梁14上的支撐銷軸21將相 鄰的兩個側(cè)面板8連接在一起； 底板吊掛扁擔(dān)梁及下放導(dǎo)向裝置4由上層下放導(dǎo)向24、分配梁25、下層下放導(dǎo)向 26、牛腿27、墊梁29、底板吊掛扁擔(dān)梁30、抄墊塊31和吊掛吊桿28組成，牛腿27焊接在鋼 護(hù)筒7上，下層下放導(dǎo)向26安裝在鋼護(hù)筒7外側(cè)的牛腿27上，吊掛扁擔(dān)梁30安裝在鋼護(hù) 筒7內(nèi)側(cè)的牛腿27上，吊掛吊桿28依次從上向下穿過墊梁29和底板吊掛扁擔(dān)梁30將鋼 底板1吊掛在鋼護(hù)筒7上，抄墊塊31用于抄墊鋼底板1與底板吊掛扁擔(dān)梁30之間的間隙， 分配梁25安裝在鋼護(hù)筒7的頂部，上層下放導(dǎo)向24安裝在分配梁25上，分配梁25用于圍 堰封底混凝土施工時支承圍堰的內(nèi)斜撐23。 上層下放導(dǎo)向24和下層下放導(dǎo)向26可通過調(diào)節(jié)長度來調(diào)整圍堰的平面位置及垂 直度。 在鋼底板1的四周設(shè)置有護(hù)欄9。 在側(cè)面板8的封底混凝土 10的頂面位置處設(shè)置有連通孔15，以保證封底后圍堰內(nèi) 外水位一致，確保封底混凝土 10的質(zhì)量及圍堰施工安全。 為加強(qiáng)封底混凝土 10的抗彎拉強(qiáng)度及封底混凝土 10與鋼護(hù)筒間的握裹力，在封 底混凝土 10內(nèi)布置了封底混凝土加強(qiáng)鋼筋33，在每個鋼護(hù)筒7周圍布置了封底混凝土抗 剪鋼筋32，封底混凝土抗剪鋼筋32焊接在弧形板34上，弧形板34再與鋼護(hù)筒7焊接成整 體。 在側(cè)面板8內(nèi)安裝有起加強(qiáng)側(cè)板強(qiáng)度的側(cè)板加勁梁11和側(cè)板水平加勁肋12。
整個底板堵漏環(huán)板20分為4塊，4塊底板堵漏環(huán)板20之間用螺栓連接。
權(quán)利要求
一種海上自浮式鋼底板單壁吊箱圍堰施工方法，其特征在于A、安裝圍堰的底板吊掛扁擔(dān)梁及下放導(dǎo)向裝置(4)在鉆孔樁施工完畢后，拆除鉆孔平臺，先用水準(zhǔn)儀在鋼護(hù)筒(7)上測設(shè)四個分配梁(25)安裝標(biāo)高點(diǎn)，然后用鋼尺在鋼護(hù)筒(7)上畫出標(biāo)高線，切割鋼護(hù)筒(7)，在鋼護(hù)筒(7)的頂部安裝分配梁(25)及上層下放導(dǎo)向(24)，在設(shè)計標(biāo)高處鋼護(hù)筒(7)上焊接牛腿(27)，在鋼護(hù)筒(7)外側(cè)的牛腿(27)上安裝下層下放導(dǎo)向(26)，在鋼護(hù)筒(7)內(nèi)側(cè)的牛腿(27)上安裝底板吊掛扁擔(dān)梁(30)，并將吊掛吊桿(28)安裝在底板吊掛扁擔(dān)梁(30)上；B、安裝圍堰的鋼底板(1)在低潮位時，先將中間的中間底板(17)從兩排鋼護(hù)筒(7)之間拖入并進(jìn)行臨時錨固，然后將兩側(cè)的上底板(16)、下底板(18)依次從鋼護(hù)筒(7)的外側(cè)拖入，使上底板(16)、下底板(18)上的“U”型槽(19)從外側(cè)卡住鋼護(hù)筒(7)，鋼底板(1)基本就位后將鋼底板(1)與鋼護(hù)筒(7)臨時固定，并調(diào)整上底板(16)、中間底板(17)和下底板(18)的相對位置，安裝底板連接拉桿(5)，將上底板(16)、中間底板(17)和下底板(18)連接成一個整體；在圍堰的鋼底板(1)隨潮水上漲至吊掛吊桿(28)安裝標(biāo)高時，用吊掛吊桿(28)將圍堰的鋼底板(1)吊掛在底板吊掛扁擔(dān)梁(30)上，調(diào)整鋼底板(1)的平面位置及水平度后，抄緊鋼底板(1)與鋼護(hù)筒(7)、底板吊掛扁擔(dān)梁(30)的間隙，防止鋼底板(1)晃動；C、安裝圍堰的側(cè)板(2)和內(nèi)支撐(3)低潮位時按先短邊后長邊的順序在鋼底板(1)上依次拼裝四塊頂端設(shè)置有內(nèi)導(dǎo)梁(14)的側(cè)面板(8)，四塊側(cè)面板(8)和鋼底板(1)一起形成圍堰，鋼底板(1)與四塊側(cè)面板(8)通過底板銷軸(6)連接，四塊側(cè)面板(8)拼裝完成后再安裝圍堰的內(nèi)斜撐(23)和水平橫撐(9)，鋼底板(1)與四塊側(cè)面板(8)及相鄰側(cè)面板(8)間的拼縫間均需貼海綿橡膠，以防滲漏，為了防止拆裝時底板銷軸(6)丟失，在底板銷軸(6)尾部焊接一個小螺帽并用小鐵鏈栓在鋼底板(1)上；D、圍堰的下放和固定當(dāng)潮水退至鋼底板(1)的頂面時，拆除鋼底板(1)上的吊掛吊桿(28)，讓圍堰自浮于水面上，調(diào)整好上層下放導(dǎo)向(24)、下層下放導(dǎo)向(26)的長度，即調(diào)整圍堰的平面位置，此時上層下放導(dǎo)向(24)、下層下放導(dǎo)向(26)與側(cè)板(2)間留2cm縫隙以便圍堰順利下沉；隨著潮位的下降，圍堰逐步下降至最低潮位時，在圍堰內(nèi)的鋼底板(1)上對稱吊放5塊混凝土壓重塊，中間一塊壓重塊用吊機(jī)提著以調(diào)節(jié)圍堰的下沉速度；在圍堰下沉至設(shè)計標(biāo)高后，測量并調(diào)整好圍堰的頂口平面位置及圍堰的垂直度，將內(nèi)斜撐(23)與鋼護(hù)筒(7)頂部的分配梁(25)焊接成整體，抄緊上層下放導(dǎo)向(24)、下層下放導(dǎo)向(26)與側(cè)板(2)、鋼底板(1)與鋼護(hù)筒(7)間的空隙；E、封底混凝土(10)的施工先將封底厚度范圍內(nèi)鋼護(hù)筒(7)外壁上的浮銹、泥巴及海洋生物等清除干凈，然后檢查連通孔(15)是否打開及暢通，低潮位時安裝底板堵漏環(huán)板(20)，底板堵漏環(huán)板(20)用于封蓋鋼底板(1)上的“U”形槽(19)與鋼護(hù)筒(7)間的空隙，為便于安裝，整個底板堵漏環(huán)板(20)分為4塊，4塊底板堵漏環(huán)板(20)之間用螺栓連接，安裝時先將4塊底板堵漏環(huán)板(20)分別放置在鋼底板(1)對應(yīng)的設(shè)計位置處，然后收緊連接螺栓，使底板堵漏環(huán)板(20)的內(nèi)圓貼緊鋼護(hù)筒(7)的外側(cè)壁，底板堵漏環(huán)板(20)的外圓貼緊鋼底板(1)的頂面并搭接在鋼底板(1)的頂面上，底板堵漏環(huán)板(20)安裝完成后在鋼護(hù)筒(7)的外壁上焊接帶有封底混凝土抗剪鋼筋(32)的弧形板(34)及綁扎封底混凝土加強(qiáng)鋼筋(33)；封底混凝土(10)為C30水下混凝土，采用垂直導(dǎo)管法進(jìn)行水下混凝土封底施工；圍堰封底前需檢查連通孔(15)是否打開及暢通，在高潮位時開始封底混凝土(10)澆筑，以確保封底結(jié)束時封底混凝土(10)的頂面能夠露出水面，然后人工對封底混凝土(10)面進(jìn)行振搗、找平，尤其是鋼護(hù)筒(7)周圍的封底混凝土(10)必須振搗密實(shí)，圍堰的側(cè)板(2)四周的封底混凝土(10)面必須確保平整；F、承臺(13)的施工在封底混凝土(10)的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度90％后，在低潮位時封堵連通孔(15)，割除多余鋼護(hù)筒(7)，鑿除樁頭，清基，然后進(jìn)行承臺(13)施工。
2. 如權(quán)利要求1所述的海上自浮式鋼底板單壁吊箱圍堰施工方法，其特征在于還包 括步驟G、圍堰的拆除及倒用承臺(13)混凝土的強(qiáng)度達(dá)到70%以后，即可拆除吊箱圍堰的 側(cè)板(2)，首先解除圍堰的內(nèi)支撐(3)，低潮位時拆除鋼底板(1)與側(cè)板(2)間的底板銷軸 (6)，然后先拆除圍堰的長邊側(cè)面板(8)，后拆除短邊側(cè)面板(S)，側(cè)板(2)、護(hù)欄(9)及底板 連接拉桿(5)均拆除后在鋼底板(1)的四個端頭壓重，使鋼底板(1)脫離封底混凝土 (10) 的底部后自浮水面上，用船舶拖出鋼底板(l)，并拖運(yùn)至下個承臺(13)使用。
3. —種海上自浮式鋼底板單壁吊箱圍堰，其特征在于由鋼底板(D、側(cè)板(2)、內(nèi)支撐(3) 、底板吊掛扁擔(dān)梁及下放導(dǎo)向裝置(4)四個部分組成，其中鋼底板(1)為自浮式結(jié)構(gòu)，由上底板(16)、下底板(18)和位于上底板(16)、下底板 (18)中間的中間底板(17)組成，在上底板(16)和下底板(18)的朝里面均加工有兩個用于 卡住鋼護(hù)筒(7)的"U"形槽(19)，中間底板(17)與上底板(16)和下底板(18)之間均通 過用精軋螺紋鋼制成的底板連接拉桿(5)拼裝連接，中間底板(17)和上底板(16)、下底板 (18)的拼接縫處設(shè)置拼接凹凸槽(22);在鋼底板(1)上的"U"形槽(19)與鋼護(hù)筒(7)間 的空隙中安裝有用于封蓋空隙的底板堵漏環(huán)板(20)，底板堵漏環(huán)板(20)的內(nèi)圓貼緊鋼護(hù) 筒(7)的外側(cè)壁，底板堵漏環(huán)板(20)的外圓貼緊鋼底板(1)的頂面并搭接在鋼底板(1)的 頂面上；側(cè)板(2)由四大塊整體模板構(gòu)成的側(cè)面板(8)組成，相鄰側(cè)面板(8)之間通過螺栓連 接，側(cè)面板(8)與鋼底板(1)之間通過底板銷軸(6)連接，內(nèi)導(dǎo)梁(14)設(shè)置在每塊側(cè)面板 (8)的頂端與側(cè)面板(8)形成整體；內(nèi)支撐(3)由水平橫撐(9)和內(nèi)斜撐(23)組成，水平橫撐(9)通過內(nèi)導(dǎo)梁(14)上的 支撐銷軸(21)將相對的兩個側(cè)面板(8)連接在一起，內(nèi)斜撐(23)通過內(nèi)導(dǎo)梁(14)上的支 撐銷軸(21)將相鄰的兩個側(cè)面板(8)連接在一起；底板吊掛扁擔(dān)梁及下放導(dǎo)向裝置(4)由上層下放導(dǎo)向(24)、分配梁(25)、下層下放導(dǎo) 向(26)、牛腿(27)、墊梁(29)、底板吊掛扁擔(dān)梁(30)、抄墊塊(31)和吊掛吊桿(28)組成，牛 腿(27)焊接在鋼護(hù)筒(7)上，下層下放導(dǎo)向(26)安裝在鋼護(hù)筒(7)外側(cè)的牛腿(27)上， 吊掛扁擔(dān)梁(30)安裝在鋼護(hù)筒(7)內(nèi)側(cè)的牛腿(27)上，吊掛吊桿(28)依次從上向下穿過 墊梁(29)和底板吊掛扁擔(dān)梁(30)將鋼底板(1)吊掛在鋼護(hù)筒(7)上，抄墊塊(31)用于抄 墊鋼底板(1)與底板吊掛扁擔(dān)梁(30)之間的間隙，分配梁(25)安裝在鋼護(hù)筒(7)的頂部， 上層下放導(dǎo)向(24)安裝在分配梁(25)上，分配梁(25)用于圍堰封底混凝土施工時支承圍 堰的內(nèi)斜撐(23)。
4. 如權(quán)利要求3所述的海上自浮式鋼底板單壁吊箱圍堰，其特征在于在封底混凝土 (10)內(nèi)布置了封底混凝土加強(qiáng)鋼筋(33)，每個鋼護(hù)筒(7)周圍布置了封底混凝土抗剪鋼筋(32)，封底混凝土抗剪鋼筋(32)焊接在弧形板(34)上，弧形板(34)再與鋼護(hù)筒(7)焊接 成整體。
5. 如權(quán)利要求3或4所述的海上自浮式鋼底板單壁吊箱圍堰，其特征在于在側(cè)面板 (8)的封底混凝土 (10)的頂面位置處設(shè)置有連通孔(15)。
6. 如權(quán)利要求5所述的海上自浮式鋼底板單壁吊箱圍堰，其特征在于在鋼底板(1) 的四周設(shè)置有護(hù)欄(9)。
7. 如權(quán)利要求6所述的海上自浮式鋼底板單壁吊箱圍堰，其特征在于在側(cè)面板(8) 內(nèi)安裝有起加強(qiáng)側(cè)板強(qiáng)度的側(cè)板加勁梁(11)和側(cè)板水平加勁肋(12)。
8. 如權(quán)利要求7所述的海上自浮式鋼底板單壁吊箱圍堰，其特征在于整個底板堵漏 環(huán)板(20)分為4塊，4塊底板堵漏環(huán)板(20)之間用螺栓連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種海上自浮式鋼底板單壁吊箱圍堰施工方法及單壁吊箱圍堰，它先是安裝圍堰的底板吊掛扁擔(dān)梁及下放導(dǎo)向裝置，再安裝鋼底板、側(cè)板和內(nèi)支撐，然后進(jìn)行圍堰的下放和固定、封底混凝土的施工，最后進(jìn)行承臺的施工。圍堰拆除后還可以反復(fù)倒用。海上自浮式鋼底板單壁吊箱圍堰是由鋼底板、側(cè)板、內(nèi)支撐、底板吊掛扁擔(dān)梁及下放導(dǎo)向裝置四個部分組成。本發(fā)明的鋼底板為自浮式拼裝結(jié)構(gòu)，利用圍堰的內(nèi)斜撐兼作封底混凝土施工時圍堰吊掛的分配梁，側(cè)板采用大塊整體設(shè)計，同時將內(nèi)導(dǎo)梁與側(cè)板結(jié)合為一體，提高了側(cè)板的整體剛度，也減少了圍堰拼裝工序。本發(fā)明具有可有效地加快施工進(jìn)度、施工操作簡單方便、倒用率高、安全可靠、成本投入較小的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號E01D19/02GK101775809SQ201010045839
公開日2010年7月14日 申請日期2010年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月15日
發(fā)明者劉華全, 別士勇, 葉紹其, 孫國光, 彭建萍, 李德彪, 李洪銳, 李述寶, 樊啟望, 王湘橋, 趙則鋒, 韓井東 申請人:中鐵大橋局集團(tuán)第五工程有限公司