專利名稱：大跨度預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁深水橋墩施工工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于鐵路樞紐橋梁水中墩施工技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種大跨度預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁深水橋墩施工工藝。
背景技術(shù)：
當(dāng)前，我國正處于大跨度、深水橋梁建設(shè)快速發(fā)展時期，采用先進(jìn)的設(shè)計和施工技術(shù)，達(dá)到節(jié)省投資、縮短工期、確保安全的施工目標(biāo)一直是工程界所追求的。鐵路樞紐橋梁基礎(chǔ)要求高，橋梁的基礎(chǔ)比普通公路、鐵路橋要求更加嚴(yán)格。尤其是在樞紐鐵 路橋梁施工過程中，進(jìn)行深水厚覆蓋層水下清基、深水基礎(chǔ)施工，并且緊靠既有營業(yè)線路線的施工項目，在工程實例中極其少見。因而，為滿足目前鐵路大范圍的改擴(kuò)建施工需求，急需一種方法步驟簡單、施工方便且施工效果好、施工質(zhì)量易于保證的在既有線一側(cè)的水中基巖上施工深水橋墩的施工方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種大跨度預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁深水橋墩施工工藝，其施工步驟設(shè)計合理、施工方便、施工成本低且施工工期短、施工效果好，所施工完成的鐵路樞紐橋梁水中墩的施工質(zhì)量易于保證。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種大跨度預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁深水橋墩施工工藝，所施工深水橋墩包括底部承臺和位于所述底部承臺上的鋼筋混凝土墩身，所述底部承臺為位于既有鐵路運營線一側(cè)的水下基巖上的水中承臺，其特征在于該施工工藝包括以下步驟步驟一、水下基巖破碎及開挖首先，根據(jù)所述水中承臺的底部標(biāo)高h(yuǎn)i、所述水中承臺施工時所用圍堰的底部封底混凝土厚度S和所述水下基巖的頂部標(biāo)高h(yuǎn)2，確定水下基巖的開挖深度h3，其中h3=h2-hl+S ;之后，參照所確定的水下基巖的開挖深度h3，采用沖擊破碎設(shè)備對所述水下基巖進(jìn)行沖擊破碎，同時采用長臂挖機(jī)將沖擊破碎的巖石塊挖運走，直至將所述水下基巖開挖至設(shè)計深度；步驟二、水中承臺施工，其施工過程包括以下步驟步驟201、圍堰結(jié)構(gòu)及尺寸確定根據(jù)所述水中承臺的結(jié)構(gòu)、尺寸和底部標(biāo)高h(yuǎn)l，并結(jié)合施工地點的河床地質(zhì)和水文情況以及圍堰施工時需預(yù)留的作業(yè)空間，確定施工所述水中承臺時所用圍堰的結(jié)構(gòu)和尺寸；所述圍堰為雙壁鋼套箱，所述雙壁鋼套箱由內(nèi)壁板、同軸套裝在內(nèi)壁板外側(cè)的外壁板和布設(shè)于內(nèi)壁板與外壁板之間的內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)組成，所述雙壁鋼套箱底部設(shè)置有刃腳；所述內(nèi)壁板與外壁板之間的空腔底部設(shè)置有一層混凝土填充層，且內(nèi)壁板與外壁板之間的空腔底部通過混凝土填充層封堵后，所述內(nèi)壁板與外壁板之間的空腔形成一個上部開口的注水倉；步驟202、測量放線采用水上施工放樣方法及相配套使用的施工放樣設(shè)備，對所述雙壁鋼套箱的四周邊線和水中承臺底部需施工鉆孔樁的中心位置進(jìn)行測量放樣；步驟203、圍堰下放參照步驟202中測量放樣出的所述雙壁鋼套箱的四周邊線，將所述雙壁鋼套箱逐漸下放至預(yù)設(shè)位置；且對所述雙壁鋼套箱進(jìn)行下放時，采用通過注水設(shè)備向內(nèi)壁板與外壁板之間的注水倉內(nèi)連續(xù)注水的方式，將所述雙壁鋼套箱逐漸平穩(wěn)下放至預(yù)設(shè)位置；步驟204、鋼護(hù)筒安裝步驟203中所述雙壁鋼套箱下放到位后，參照步驟202中測量放樣出的需施工鉆孔樁的中心位置，且按照常規(guī)鋼護(hù)筒安裝方法對施工鉆孔樁所用的鋼護(hù)筒進(jìn)行下放，并對下放到位的鋼護(hù)筒進(jìn)行固定；步驟205、圍堰封底施工對步驟203中下放到位的所述雙壁鋼套箱底部進(jìn)行混凝 土封底，且封底后所形成混凝土封底層的頂部標(biāo)高與所述水中承臺的底部標(biāo)高h(yuǎn)i —致；步驟206、鉆孔樁施工按常規(guī)水中鉆孔樁的施工方法對用于支撐所述水中承臺的鉆孔粧進(jìn)行施工，施工完成的鉆孔粧頂部標(biāo)聞與所述水中承臺的頂部標(biāo)聞一致；步驟207、圍堰內(nèi)抽水及鋼護(hù)筒割除步驟206中所述的鉆孔樁施工完成后，采用抽水機(jī)將所述雙壁鋼套箱內(nèi)部水抽出；且抽水完成后，采用切割設(shè)備割除步驟204中所述的鋼護(hù)筒；步驟208、承臺施工在步驟206中已施工完成的鉆孔粧粧頂上對所述水中承臺進(jìn)行成型施工；步驟三、承臺上部墩柱施工在施工成型的所述水中承臺上施工所述鋼筋混凝土墩身，且待所述鋼筋混凝土墩身施工完成后，對所述雙壁鋼套箱進(jìn)行拆除。上述大跨度預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁深水橋墩施工工藝，其特征是步驟一中采用沖擊破碎設(shè)備對所述水下基巖進(jìn)行沖擊破碎之前，先在所述深水橋墩墩位處布設(shè)一個沖擊平臺，再利用所述沖擊平臺，對所述水下基巖進(jìn)行沖擊破碎；所述沖擊平臺包括由多個浮箱拼裝組成的漂浮式支撐平臺一和對所述漂浮式支撐平臺一進(jìn)行定位的多個定位裝置一，多個所述定位裝置一均通過錨索與所述漂浮式支撐平臺一相連；步驟203中將所述雙壁鋼套箱逐漸下放至預(yù)設(shè)位置時，采用利用預(yù)先搭設(shè)好的圍堰下放定位平臺進(jìn)行下放；所述圍堰下放定位平臺包括組裝式浮體、布設(shè)在所述組裝式浮體四周側(cè)且對所述組裝式浮體進(jìn)行定位的多個導(dǎo)向定位裝置和將所下放雙壁鋼套箱連接在所述組裝式浮體上的可拆卸連接件，且多個所述導(dǎo)向定位裝置均通過錨索與所述組裝式浮體相連。上述大跨度預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁深水橋墩施工工藝，其特征是步驟203中所述雙壁鋼套箱下放到位后，還需在下放到位的所述雙壁鋼套箱頂部搭設(shè)一個鉆孔平臺；且步驟206中按常規(guī)水中鉆孔樁的施工方法對用于支撐所述水中承臺的鉆孔樁進(jìn)行施工時，利用所述鉆孔平臺進(jìn)行施工；所述鉆孔平臺包括由布設(shè)于同一水平面上的多根縱梁組成的水平支架一、由搭設(shè)在所述水平支架一上且位于同一水平面上的多根橫梁組成的水平支架二和鋪裝在所述水平支架二上的平臺面板二，多根所述縱梁呈平行布設(shè)，多根所述橫梁呈平行布設(shè)，且多根所述縱梁與多根所述橫梁均呈垂直布設(shè)；多根所述縱梁均搭設(shè)在步驟203中已下放到位的所述雙壁鋼套箱頂部上，已安裝完成的鋼護(hù)筒的頂部高度高于所述雙壁鋼套箱的頂部高度，且所述縱梁的頂部高度高于已安裝完成鋼護(hù)筒的頂部高度；左右相鄰兩根所述縱梁之間留有供鋼護(hù)筒穿出的通道，且左右相鄰兩根所述縱梁之間的間距大于步驟204中所述鋼護(hù)筒的外徑；所述鋼護(hù)筒正上方所安裝的所有橫梁的長度均與左右相鄰兩根所述縱梁之間的間距相同；實際對所述鉆孔平臺進(jìn)行搭設(shè)時，步驟203中所述雙壁鋼套箱下放到位后，先在已下放到位的所述雙壁鋼套箱頂部搭設(shè)所述水平支架一，之后按照常規(guī)鋼護(hù)筒安裝方法對施工鉆孔樁所用的鋼護(hù)筒進(jìn)行下放，待施工鉆孔樁所用的所有鋼護(hù)筒均下放到位且固定完成后，再對所述水平支架二進(jìn)行搭設(shè)，最后在已搭設(shè)完成的所述水平支架二上鋪裝所述平臺面板二 ；步驟206中按常規(guī)水中鉆孔樁的施工方法對用于支撐所述水中承臺的鉆孔樁進(jìn)行施工之前，先將當(dāng)前所施工鉆孔樁所用的鋼護(hù)筒上方的所有橫梁均拆除。上述大跨度預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁深水橋墩施工工藝，其特征是步驟201中所述的雙
壁鋼套箱還包括多塊布設(shè)于內(nèi)壁板與外壁板之間的豎向隔倉板，且多塊所述豎向隔倉板將所述注水倉分隔為多個隔水倉；步驟203中通過注水設(shè)備向所述注水倉內(nèi)連續(xù)注水，采用多個注水設(shè)備同時向多個所述隔水倉內(nèi)均勻注水，以保證所述雙壁鋼套箱平穩(wěn)下沉。上述大跨度預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁深水橋墩施工工藝，其特征是步驟201中所述的雙壁鋼套箱由多個雙壁鋼套箱節(jié)段從下至上依次拼裝組成，且上下相鄰兩個所述雙壁鋼套箱節(jié)段的內(nèi)壁板之間以及上下相鄰兩個所述雙壁鋼套箱節(jié)段的外壁板之間均以焊接方式進(jìn)行密封連接；多個所述雙壁鋼套箱節(jié)段中位于最頂部的雙壁鋼套箱節(jié)段為頂節(jié)套箱，多個所述雙壁鋼套箱節(jié)段中位于最底部的雙壁鋼套箱節(jié)段為底節(jié)套箱，且所述混凝土填充層位于所述底節(jié)套箱的下部；步驟203中對所述雙壁鋼套箱進(jìn)行下放時，由下至上對多個所述雙壁鋼雙壁鋼套箱節(jié)段逐個進(jìn)行下放；且由下至上對多個所述雙壁鋼雙壁鋼套箱節(jié)段逐個進(jìn)行下放時，其下放過程如下步驟2031、底節(jié)套箱移送到位參照步驟202中測量放樣出的所述雙壁鋼套箱的四周邊線，將所述底節(jié)套箱移送至所施工深水橋墩的墩位處，且此時所述底節(jié)套箱懸浮于水面上；步驟2032、底節(jié)套箱灌水下沉通過注水設(shè)備向步驟2031中移送到位的所述底節(jié)套箱的內(nèi)壁板與外壁板之間的注水倉內(nèi)注水，使得所述底節(jié)套箱逐漸平穩(wěn)下沉，直至所述底節(jié)套箱上部露出水面的高度為O為止，此時所述底節(jié)套箱灌水下沉到位；其中O =2. 5m + 0. 5m ；步驟2033、上一個雙壁鋼套箱節(jié)段安裝先采用吊裝設(shè)備，將上一個需安裝的所述雙壁鋼套箱節(jié)段吊送至當(dāng)前已灌水下沉到位的雙壁鋼套箱節(jié)段上；且吊送到位后，采用焊接設(shè)備將所吊送的雙壁鋼套箱節(jié)段密封焊接在當(dāng)前已灌水下沉到位的雙壁鋼套箱節(jié)段上，則完成上一個雙壁鋼套箱節(jié)段的安裝過程；步驟2033、判斷步驟2033中所安裝的上一個所述雙壁鋼套箱節(jié)段是否為所述頂節(jié)套箱當(dāng)判斷出步驟2033中所安裝的上一個所述雙壁鋼套箱節(jié)段為頂節(jié)套箱時，組成所述雙壁鋼套箱的多個所述雙壁鋼套箱節(jié)段均已安裝完成，進(jìn)入步驟2035;否則，進(jìn)入步驟2034 ；步驟2034、上一個雙壁鋼套箱節(jié)段灌水下沉通過注水設(shè)備繼續(xù)向內(nèi)壁板與外壁板之間的注水倉內(nèi)注水，使得步驟2033中所述的上一個雙壁鋼套箱節(jié)段上部露出水面的高度為O為止；之后,返回步驟2033 ;步驟2035、雙壁鋼套箱著床通過注水設(shè)備繼續(xù)向內(nèi)壁板與外壁板之間的注水倉內(nèi)注水，使得已安裝完成的所述雙壁鋼套箱逐漸平穩(wěn)下沉至設(shè)計位置；之后，進(jìn)入步驟204。上述大跨度預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁深水橋墩施工工藝，其特征是步驟201中多個所述雙壁鋼套箱節(jié)段均由多個布設(shè)于同一水平面上的雙壁鋼套箱拼裝節(jié)拼裝組成，且相鄰兩個所述雙壁鋼套箱拼裝節(jié)之間均以焊接方式進(jìn)行緊密連接；步驟2031中將所述底節(jié)套箱移送至所施工深水橋墩的墩位處之前，先完成所述底節(jié)套箱的拼裝過程；且對所述底節(jié)套箱進(jìn)行拼裝之前，先搭設(shè)一個圍堰拼裝及提升平臺，再采用吊裝設(shè)備將拼裝組成所述底節(jié)套箱的多個雙壁鋼套箱拼裝節(jié)分別吊裝至所述圍堰拼裝及提升平臺上，之后再在所述圍堰拼裝及提升平臺上完成所述底節(jié)套箱的拼裝過程；待所述底節(jié)套箱拼裝完成后，再在拼裝完成的所述底節(jié)套箱下部澆筑一層混凝土填充層；
所述圍堰拼裝及提升平臺包括多個拼裝節(jié)支架，所述拼裝節(jié)支架的數(shù)量與拼裝組成所述底節(jié)套箱的多個雙壁鋼套箱拼裝節(jié)的數(shù)量相同，多個所述拼裝節(jié)支架的布設(shè)位置與所述底節(jié)套箱中相鄰兩個雙壁鋼套箱拼裝節(jié)之間的拼接位置一一對應(yīng)，且多個所述拼裝節(jié)支架沿所述底節(jié)套箱的套箱中心線進(jìn)行布設(shè)；所述拼裝節(jié)支架包括布設(shè)于所支撐雙壁鋼套箱拼裝節(jié)內(nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)承重柱、布設(shè)于所支撐雙壁鋼套箱拼裝節(jié)外側(cè)的外側(cè)承重柱和搭設(shè)于內(nèi)側(cè)承重柱與外側(cè)承重柱之間且對所支撐雙壁鋼套箱拼裝節(jié)的底部進(jìn)行支撐的水平墊梁，所述內(nèi)側(cè)承重柱和外側(cè)承重柱均呈豎直向布設(shè)；所述水平墊梁位于所述深水橋墩墩位處的水面上方；所述圍堰拼裝及提升平臺還包括多個同步對拼裝完成的所述底節(jié)套箱進(jìn)行上下提升的頂升裝置，多個所述頂升裝置沿所述底節(jié)套箱的套箱中心線進(jìn)行布設(shè)，且所述頂升裝置均布設(shè)在所述拼裝節(jié)支架上；所述頂升裝置包括搭設(shè)于內(nèi)側(cè)承重柱頂部與外側(cè)承重柱頂部之間的承重梁和布設(shè)于承重梁上的多個千斤頂，多個所述千斤頂布設(shè)于同一直線上，且多個所述千斤頂上設(shè)置有一根呈水平向布設(shè)的扁擔(dān)梁；所述扁擔(dān)梁上設(shè)置有多根呈豎直向布設(shè)的提吊繩索，多根所述提吊繩索的上部均固定在扁擔(dān)梁上，且多根所述提吊繩索的下部均固定在所述底節(jié)套箱上。上述大跨度預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁深水橋墩施工工藝，其特征是步驟一中所述的鋼筋混凝土墩身為橫截面為圓端形的圓端形實體墩，所述水中承臺的橫截面為圓端形；步驟201中所述的雙壁鋼套箱為圓端形套箱，每個所述雙壁鋼套箱節(jié)段由12個雙壁鋼套箱拼裝節(jié)拼裝組成，且每個所述雙壁鋼套箱節(jié)段均由兩個半圓形雙壁鋼套箱拼裝單元和兩個平板式雙壁鋼套箱拼裝單元拼裝而成；兩個所述半圓形雙壁鋼套箱拼裝單元的結(jié)構(gòu)和尺寸均相同，且二者呈左右對稱布設(shè)；兩個所述平板式雙壁鋼套箱拼裝單元分別連接在兩個所述半圓形雙壁鋼套箱拼裝單元之間，兩個所述平板式雙壁鋼套箱拼裝單元的結(jié)構(gòu)和尺寸均相同，且二者呈前后對稱布設(shè)；兩個所述半圓形雙壁鋼套箱拼裝單元均由4個沿圓周方向布設(shè)的弧形雙壁鋼套箱拼裝節(jié)拼裝組成，且4個所述弧形雙壁鋼套箱拼裝節(jié)的結(jié)構(gòu)和尺寸均相同；兩個所述平板式雙壁鋼套箱拼裝單元均由左右兩個平板式雙壁鋼套箱拼裝節(jié)拼裝組成，且兩個所述平板式雙壁鋼套箱拼裝節(jié)的結(jié)構(gòu)和尺寸均相同；所述拼裝節(jié)支架的數(shù)量為12個，所述頂升裝置的數(shù)量為6個；兩個所述半圓形雙壁鋼套箱拼裝單元分別為左側(cè)半圓形雙壁鋼套箱拼裝單元和右側(cè)半圓形雙壁鋼套箱拼裝單元，12個所述拼裝節(jié)支架包括兩個分別布設(shè)于兩個所述平板式雙壁鋼套箱拼裝單元中部的拼裝節(jié)支架一、四個分別布設(shè)于兩個所述平板式雙壁鋼套箱與兩個所述半圓形雙壁鋼套箱拼裝單元之間拼接位置處的拼裝節(jié)支架二、布設(shè)于左側(cè)半圓形雙壁鋼套箱拼裝單元中部的拼裝節(jié)支架三、兩個分別布設(shè)于所述拼裝節(jié)支架三兩側(cè)的拼裝節(jié)支架四、布設(shè)于右側(cè)半圓形雙壁鋼套箱拼裝單元中部的拼裝節(jié)支架五和兩個分別布設(shè)于所述拼裝節(jié)支架五兩側(cè)的拼裝節(jié)支架六；6個所述頂升裝置分別布設(shè)在兩個所述拼裝節(jié)支架一、兩個所述拼裝節(jié)支架四和兩個所述拼裝節(jié)支架六上。上述大跨度預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁深水橋墩施工工藝，其特征是所述內(nèi)側(cè)承重柱和外側(cè)承重柱均為底部打入水下的鋼管樁；兩個所述平板式雙壁鋼套箱拼裝單元的左右兩端上部，均設(shè)置有一個內(nèi)部灌注有混凝土的鋼箱一。 上述大跨度預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁深水橋墩施工工藝，其特征是所述拼裝節(jié)支架中內(nèi)側(cè)承重柱和外側(cè)承重柱的數(shù)量均為兩根，兩根所述內(nèi)側(cè)承重柱的頂部之間搭設(shè)有一根水平墊梁，且兩根所述外側(cè)承重柱的頂部之間搭設(shè)有一根水平墊梁；所述拼裝節(jié)支架中兩根所述內(nèi)側(cè)承重柱和兩根所述外側(cè)承重柱的頂部高度均相同，所述拼裝節(jié)支架中水平墊梁的數(shù)量為4根，4根水平墊梁布設(shè)在同一水平面上，且4根所述水平墊梁組成一個四邊形承重框架，所述拼裝節(jié)支架中兩根所述內(nèi)側(cè)承重柱和兩根所述外側(cè)承重柱分別布設(shè)在所述四邊形承重框架的四個頂點上；所述四邊形承重框架鋪裝有平臺面板一。上述大跨度預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁深水橋墩施工工藝，其特征是兩個所述拼裝節(jié)支架一、兩個所述拼裝節(jié)支架四和兩個所述拼裝節(jié)支架六中的內(nèi)側(cè)承重柱和外側(cè)承重柱的頂部高度均與所支撐雙壁鋼套箱拼裝節(jié)的頂部高度相平齊，四個所述拼裝節(jié)支架二、所述拼裝節(jié)支架三和所述拼裝節(jié)支架五中的內(nèi)側(cè)承重柱和外側(cè)承重柱的頂部高度均低于所支撐雙壁鋼套箱拼裝節(jié)的頂部高度；所述頂升裝置還包括兩根承重墊梁，兩根所述承重墊梁分別為內(nèi)側(cè)承重墊梁和外側(cè)承重墊梁，所述內(nèi)側(cè)承重墊梁搭設(shè)于所述拼裝節(jié)支架中兩根所述內(nèi)側(cè)承重柱的頂部之間，且所述外側(cè)承重墊梁搭設(shè)于所述拼裝節(jié)支架中兩根所述外側(cè)承重柱的頂部之間；所述承重梁的兩端分別固定在兩根所述承重墊梁的中部上方，扁擔(dān)梁位于所述承重梁的正上方。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點I、施工工藝步驟設(shè)計合理、操作簡單且實現(xiàn)方便。2、采用機(jī)械破碎方法進(jìn)行水下基巖開挖，先在墩位處先搭設(shè)沖擊平臺，然后用沖擊鉆對巖層進(jìn)行沖擊破碎，同時用長臂挖機(jī)和高壓水泵配合，將破碎的巖石挖運走，最終達(dá)到開挖巖層的目的。比水下爆破方式相比，由于水下爆破需找專業(yè)施工隊伍進(jìn)行，而且汛期水位高，流速大，不易進(jìn)行水下爆破，申請進(jìn)行靠近既有線水下爆破手續(xù)繁瑣，必要時還需進(jìn)行專家論證，爆破效率低，施工周期長；而機(jī)械破碎方式可克服水下爆破方式存在的上述實際問題。3、圍堰拼裝及提升平臺結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、占地空間小且使用操作簡便、使用效果好，采用直接在岸側(cè)水上搭設(shè)的圍堰拼裝及提升平臺完成底節(jié)套箱的拼裝與下水作業(yè)，之后通過機(jī)動舟將下水后的底節(jié)套箱拖至所施工深水橋墩墩位處。
4、雙壁鋼套箱的下放步驟設(shè)計合理，下放步驟簡單、實現(xiàn)方便且易操控，由先至后對各雙壁鋼套箱節(jié)段逐一進(jìn)行安裝與下放，且下放時采用向注水倉內(nèi)均勻注水的方式進(jìn)行圍堰下沉，操控簡便且投入成本低；并且鋼套箱每接高一節(jié)立即均勻灌水下沉，預(yù)留一定的干弦高度，以便接高下一節(jié)時的對接施焊作業(yè)。5、所采用 的圍堰下放定位平臺結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理且使用操作簡便，移位方便，非常方便水上作業(yè)，并且下放過程中能有效對雙壁鋼套箱節(jié)段的平穩(wěn)性進(jìn)行控制，并將雙壁鋼套箱下放至設(shè)計位置。6、所采用的鉆孔平臺結(jié)構(gòu)簡單、投入成本低、搭設(shè)方便且使用效果好，各鋼護(hù)筒上方的橫梁拆裝方便，不僅方便工人施工作業(yè)，而且便于鉆孔樁的成孔施工。7、在縮短工期的同時，也大幅度節(jié)約了施工成本，減少了大量的人力物力，同時施工方便，簡單易控，施工過程安全可靠；實際施工時，先下鋼套箱、安裝鋼護(hù)筒與水下混凝土封底后，在鋼套箱頂上布置鉆孔平臺，進(jìn)行成孔施工，然后再進(jìn)行承臺及水下墩身施工。8、由于本發(fā)明的施工過程占地空間小，施工方便且施工周期短，因而其施工過程對既有線的運營過程干擾較小。9、靠近既有線深水墩施工時，本發(fā)明采用機(jī)械破碎開挖水下基巖及采用雙壁鋼圍堰進(jìn)行基礎(chǔ)施工比水下爆破施工安全系數(shù)要高，同時不影響航道的正常通行，因而本發(fā)明可減少對既有線及通行航道的干擾，大大的降低安全風(fēng)險。綜上所述，本發(fā)明施工步驟設(shè)計合理、施工方便、施工成本低且施工工期短、施工效果好，所施工完成的鐵路樞紐橋梁水中墩的施工質(zhì)量易于保證，同時其施工過程對既有線的運營過程干擾小。下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。


圖I為本發(fā)明的裝配示意圖。圖2為本發(fā)明所采用雙壁鋼圍堰的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖2的A-A剖面圖。圖4為本發(fā)明所采用圍堰下放定位平臺的使用狀態(tài)參考圖。圖5為本發(fā)明所采用圍堰拼裝及提升平臺的使用狀態(tài)參考圖。圖6為本發(fā)明所采用圍堰拼裝及提升平臺中拼裝節(jié)支架二、拼裝節(jié)支架三和所述拼裝節(jié)支架五的使用狀態(tài)參考圖。圖7為本發(fā)明所采用圍堰拼裝及提升平臺中拼裝節(jié)支架一、拼裝節(jié)支架四和拼裝節(jié)支架六的使用狀態(tài)參考圖。圖8為本發(fā)明所采用鉆孔平臺的使用狀態(tài)參考圖。圖9為圖8的A-A剖視圖。附圖標(biāo)記說明I—內(nèi)壁板；2—外壁板；3—7jC平祐1架；4一豎向支撐桁架；5—刃腳；6—混凝土填充層；7—鋼護(hù)筒；8—隔倉板；9一鋼箱一；10—內(nèi)支撐件； 11 一雙壁鋼套箱拼裝節(jié)；12 —內(nèi)側(cè)承重柱；
13一外側(cè)承重柱；14一承重梁；15—千斤頂；16-扁擔(dān)梁；17-提吊繩索；18-水平墊梁；19一支撐牛腿； 20—承重墊梁；21—內(nèi)支撐板；22—外支撐板； 23—定位浮體；24—導(dǎo)鏈；25-拋錨；26-地籠；27-電動錨機(jī)；28-貝雷梁；29-縱向連接梁；30-混凝土封底層； 31-1—拼裝節(jié)支架一 ；31-2—拼裝節(jié)支架二 ； 31-3—拼裝節(jié)支架三；31-4—拼裝節(jié)支架四；31-5—拼裝節(jié)支架五；31_6—拼裝節(jié)支架六；32—橫梁；33—護(hù)欄。
具體實施例方式如圖I所示的一種大跨度預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁深水橋墩施工工藝,所施工深水橋墩包括底部承臺和位于所述底部承臺上的鋼筋混凝土墩身，所述底部承臺為位于既有鐵路運營線一側(cè)的水下基巖上的水中承臺，該施工工藝包括以下步驟步驟一、水下基巖破碎及開挖首先，根據(jù)所述水中承臺的底部標(biāo)高h(yuǎn)i、所述水中承臺施工時所用圍堰的底部封底混凝土厚度S和所述水下基巖的頂部標(biāo)高h(yuǎn)2，確定水下基巖的開挖深度h3，其中h3=h2-hl+S ;之后，參照所確定的水下基巖的開挖深度h3，采用沖擊破碎設(shè)備對所述水下基巖進(jìn)行沖擊破碎，同時采用長臂挖機(jī)將沖擊破碎的巖石塊挖運走，直至將所述水下基巖開挖至設(shè)計深度。實際施工過程中，所述水中承臺施工時所用圍堰的底部封底混凝土厚度(即所述混凝土封底層30的層厚)5 =3m±0. 5m。本實施例中，所述鋼筋混凝土墩身為橫截面為圓端形的圓端形實體墩，所述水中承臺的橫截面為圓端形。步驟一中采用沖擊破碎設(shè)備對所述水下基巖進(jìn)行沖擊破碎之前，先在所述深水橋墩墩位處布設(shè)一個沖擊平臺，再利用所述沖擊平臺，對所述水下基巖進(jìn)行沖擊破碎；所述沖擊平臺包括由多個浮箱拼裝組成的漂浮式支撐平臺一。同時，所述沖擊平臺還包括對所述漂浮式支撐平臺一進(jìn)行定位的多個定位裝置一，多個所述定位裝置一均通過錨索與所述漂浮式支撐平臺一相連。本實施例中，所述定位裝置一為地錨、拋錨25或地籠26，所述漂浮式支撐平臺一上對應(yīng)設(shè)置有多個電動錨機(jī)27，所述電動錨機(jī)27的數(shù)量與所述定位裝置一的數(shù)量相同。本實施例中，步驟一中所述的沖擊破碎設(shè)備為沖擊鉆機(jī)。實際施工過程中，也可以采用其它類型的沖擊破碎設(shè)備。步驟一中所述的水下基巖為上部覆蓋有覆蓋層的基巖，且對采用沖擊破碎設(shè)備對所述水下基巖進(jìn)行沖擊破碎之前，先采用長臂挖機(jī)對所述覆蓋層進(jìn)行水下開挖。本實施例中，所施工的大跨度預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁所處橋梁全長1055. 5m，共計25跨，主橋為(92+168+92)m連續(xù)梁，且該橋梁與既有鐵路大致平行且相距約30m。本實施例中，所施工橋梁的主梁為單相單室直腹板變截面箱梁，全長353. 8m,中支點梁高Ilm,邊支點梁高6m,箱梁頂板寬9m,底板寬6. 5m,頂板厚62cm,底板厚48cm 110cm，腹板厚45cm IOOcm ;梁體采用C55砼，封錨砼采用C55收縮補(bǔ)償砼，擋渣墻采用C40砼，保護(hù)層采用C40纖維砼，控制兩端施工不平衡重不超過10t。
主梁的預(yù)應(yīng)力體系設(shè)計如下縱向均采用19-15. 2鋼絞線，抗拉強(qiáng)度1860mpa，要求內(nèi)徑且外徑0114mm的波紋管成孔，真空壓漿。M15-19錨具，張力千斤頂用YCW400B兩端對稱張拉；頂板橫向均采用4-15. 2鋼絞線，要求扁形波紋管成孔，管內(nèi)尺寸寬72mm,高23mm。單端交錯張拉，張拉端采用BM15-4扁形錨具錨固，固定端采用BMP15-4扁形錨具錨固，布置間距0. 5m ;豎向均采用0 32PSB3O螺紋鋼筋，單端張拉，采用金屬波紋管(內(nèi)徑小45臟，外徑(j550mm)成孔。JLM-32型錨具錨固，YCW60B千斤頂張拉。預(yù)應(yīng)力張拉要求砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計值得95%，彈性模量達(dá)到100%，并滿足不小于5天齡期?？v向先腹板束，后頂板束，橫向豎向張拉落后懸臂灌注2 3個節(jié)段進(jìn)行。縱(豎)向預(yù)應(yīng)力張拉必須左右兩側(cè)對稱張拉。實際施工時，需施工的深水橋墩為位于水中的橋墩一和橋墩二，橋墩一和橋墩二施工位置處的水深為8m 15m。所述橋墩一和橋墩二均包括底部承臺和位于所述底部承臺上的鋼筋混凝土墩身，所述鋼筋混凝土墩身采用直徑7m的圓端形實體墩，其中所述橋墩一的鋼筋混凝土壤身聞22m,而橋壤的鋼筋混凝土壤身聞29m。所述橋壤一和橋壤的底部承臺均為位于水下且通過多根鉆孔樁進(jìn)行支撐的水中承臺，且水中承臺和鉆孔樁均采用雙壁鋼圍堰進(jìn)行施工。本實施例中，所述橋墩一和橋墩二的水中承臺均采13根直徑為的鉆孔樁支撐，且橋墩一和橋墩二的水中承臺均為雙層圓端形結(jié)構(gòu)，大承臺結(jié)構(gòu)尺寸為20mX 11. 6mX4m,小承臺結(jié)構(gòu)尺寸為13. 3mX8. 4mX2m ;橋墩一和橋墩二的鋼筋混凝土墩身均為圓端形實體墩，橫橋向?qū)?0. 5m,順橋向7m。根據(jù)設(shè)計要求，所述橋墩一的水中承臺的底部標(biāo)高為+51. 08m，所述橋墩二的的水中承臺的底部標(biāo)高為+47. 769m，所述橋墩一的水中承臺埋入河床約11m，所述橋墩二的水中承臺底部與河床面基本平齊。最高施工水位+63. 85m，地質(zhì)資料顯示，所述橋墩一的水中承臺所處水下基巖為泥巖夾頁巖，強(qiáng)度為0. ISMPa ;所述橋墩二的水中承臺所處水下基巖為為灰?guī)r，強(qiáng)度為0. 8MPa，并存在溶洞，巖溶發(fā)育，并呈串珠狀，鉆孔樁的施工難度大。對確定所述橋墩一所處位置水下基巖的開挖深度h3時，由于所述橋墩一墩位處原地面標(biāo)高為+61. 5m (即所述水下基巖的頂部標(biāo)高h(yuǎn)2為+61. 5m)，所述橋墩一的水中承臺的底部標(biāo)高h(yuǎn)i為+51. 08m,所述水中承臺施工時所用圍堰的底部封底混凝土厚度5 =3m,則所述橋墩一墩位處的開挖深度為h3=h2-hl+ 8 =61. 5-51. 08+3. 0=10. 5m。根據(jù)地質(zhì)情況，所述橋墩一所處位置的水下基巖為上部覆蓋有覆蓋層的基巖，+53. Om以下為巖層，因此，需進(jìn)行8. 5m的覆蓋層開挖(即土方開挖),2. Om+3. 0m=5. Om的巖層開挖。由于所述橋墩二所處位置的水下基巖上部沒有覆蓋層，所述橋墩一所處位置河床平均標(biāo)高為+50. Om (即所述水下基巖的頂部標(biāo)高h(yuǎn)2為+50. 0m)，所述橋墩二的水中承臺的底部標(biāo)高h(yuǎn)i為+47. 769m,則所述橋墩二墩位處的開挖深度為h3=h2_hl+ 6 =50-47. 769+3=2.3m+3. 0m=5. 3m的巖層開挖。本實施例中，對所述橋墩一墩位處的水下基巖進(jìn)行沖擊破碎及開挖時，根據(jù)現(xiàn)場情況，覆蓋層厚度為8. 5m，先采用長臂挖機(jī)直接對覆蓋層進(jìn)行水下開挖，船運進(jìn)行棄土，周邊進(jìn)行放坡處理，靠近岸邊處必要時打設(shè)鋼管樁進(jìn)行防護(hù)，以確保邊坡的穩(wěn)定，覆蓋層開挖完成后，在墩位處拼裝沖擊平臺，測量放樣，安裝沖擊鉆機(jī)，且按照沖擊平臺搭設(shè)位置和測量放樣，開始進(jìn)行水下基巖沖擊破碎，沖擊鉆機(jī)固定在漂浮式支撐平臺一上。沖擊過程中，注意觀測鉆機(jī)的穩(wěn)定性和垂直度，確保沖擊鉆機(jī)的安全穩(wěn)定。同時，采用長臂挖機(jī)將沖擊破碎的巖石塊挖運走，直至將所述水下基巖開挖至設(shè)計深度。對所述橋墩二墩位處的水下基巖進(jìn)行沖擊破碎及開挖時，根據(jù)現(xiàn)場情況，所述橋墩二墩位處的水下基巖無覆蓋層，均為裸露的基巖，開挖方式只能采用沖擊破碎設(shè)備進(jìn)行沖擊破碎，然后用長臂挖機(jī)將沖擊破碎的巖層挖出，船運進(jìn)行棄渣，沖擊破碎之前先在墩位處拼裝沖擊平臺并安裝沖擊鉆機(jī)，之后按照沖擊平臺搭設(shè)位置和測量放樣，開始進(jìn)行水下巖石沖擊破碎。 步驟二、水中承臺施工，其施工過程包括以下步驟步驟201、圍堰結(jié)構(gòu)及尺寸確定根據(jù)所述水中承臺的結(jié)構(gòu)、尺寸和底部標(biāo)高h(yuǎn)l，并結(jié)合施工地點的河床地質(zhì)和水文情況以及圍堰施工時需預(yù)留的作業(yè)空間，確定施工所述水中承臺時所用圍堰的結(jié)構(gòu)和尺寸。所述圍堰為雙壁鋼套箱，如圖2、圖3所示，所述雙壁鋼套箱由內(nèi)壁板I、同軸套裝在內(nèi)壁板I外側(cè)的外壁板2和布設(shè)于內(nèi)壁板I與外壁板2之間的內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)組成，所述雙壁鋼套箱底部設(shè)置有刃腳5 ;所述內(nèi)壁板I與外壁板2之間的空腔底部設(shè)置有一層混凝土填充層6，且內(nèi)壁板I與外壁板2之間的空腔底部通過混凝土填充層6封堵后，所述內(nèi)壁板I與外壁板2之間的空腔形成一個上部開口的注水倉。本實施例中，所述內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)包括多道由上至下安裝在內(nèi)壁板I與外壁板2之間的水平桁架3和多道分別布設(shè)在內(nèi)壁板I與外壁板2之間的豎向支撐桁架4。所述內(nèi)壁板I與外壁板2均為鋼板，所述水平桁架3與內(nèi)壁板I和外壁板2以及所述豎向支撐桁架4與內(nèi)壁板I和外壁板2均以焊接方式進(jìn)行連接。本實施例中，所述雙壁鋼套箱為圓端形套箱，所述內(nèi)壁板I和外壁板2的橫截面均為圓端形，且所述內(nèi)壁板I和外壁板2均由兩塊橫截面為半圓形的弧形鋼板和兩塊分別連接在兩塊所述弧形鋼板之間的平直鋼板組成，兩塊所述弧形鋼板的結(jié)構(gòu)和尺寸均相同且二者呈左右對稱布設(shè)，兩塊所述平直鋼板的結(jié)構(gòu)和尺寸均相同且二者呈前后對稱布設(shè)。同時，所述雙壁鋼套箱的內(nèi)壁板I內(nèi)側(cè)壁上由上至下設(shè)置有多道呈水平向布設(shè)的橫向加勁肋。對所述雙鋼壁圍堰的高度進(jìn)行確定時，所述雙壁鋼套箱的高度h4=h5_hl+ 6 + A,其中h5為最高施工水位且該水位為施工期間所述深水橋墩墩位處的最高水位，hi為所述水中承臺的底部標(biāo)高，S為所述水中承臺施工時所用圍堰的底部封底混凝土厚度(即所述混凝土封底層30的層厚)，8 =3m±0. 5m, A =lm±0. 2m。本實施例中，最高施工水位h5為+63. 85m0為加工制作、運輸及實際施工方便，所述雙壁鋼套箱由多個雙壁鋼套箱節(jié)段從下至上依次拼裝組成，且上下相鄰兩個所述雙壁鋼套箱節(jié)段的內(nèi)壁板I之間以及上下相鄰兩個所述雙壁鋼套箱節(jié)段的外壁板2之間均以焊接方式進(jìn)行密封連接；多個所述雙壁鋼套箱節(jié)段中位于最頂部的雙壁鋼套箱節(jié)段為頂節(jié)套箱，多個所述雙壁鋼套箱節(jié)段中位于最底部的雙壁鋼套箱節(jié)段為底節(jié)套箱，且所述混凝土填充層6位于所述底節(jié)套箱的下部。本實施例中，所述雙壁鋼套箱節(jié)段的數(shù)量為兩個或三個。本實施例中，所述橋墩一施工用雙壁鋼圍堰的高度為16. 2m，且該雙壁鋼圍堰由兩個所述雙壁鋼套箱節(jié)段拼裝組成，兩個所述雙壁鋼套箱節(jié)段的高度分別為8m和8. 2m ;所述橋墩二施工用雙壁鋼圍堰的高度為19. 5m，且該雙壁鋼圍堰由三個所述雙壁鋼套箱節(jié)段拼裝組成，三個所述雙壁鋼套箱節(jié)段的高度分別為7m、7m和5. 5m。實際加工時，多個所述雙壁鋼套箱節(jié)段均由多個布設(shè)于同一水平面上的雙壁鋼套箱拼裝節(jié)11拼裝組成，且相鄰兩個所述雙壁鋼套箱拼裝節(jié)11之間均以焊接方式進(jìn)行緊密連接。也就是說，所述雙鋼壁圍堰采用全焊水密結(jié)構(gòu)。本實施例中，每個所述雙壁鋼套箱節(jié)段由12個雙壁鋼套箱拼裝節(jié)11拼裝組成，且每個所述雙壁鋼套箱節(jié)段均由兩個半圓形雙壁鋼套箱拼裝單元和兩個平板式雙壁鋼套箱拼裝單元拼裝而成；兩個所述半圓形雙壁鋼套箱拼裝單元的結(jié)構(gòu)和尺寸均相同，且二者呈左右對稱布設(shè)；兩個所述平板式雙壁鋼套箱拼裝單元分別連接在兩個所述半圓形雙壁鋼套箱拼裝單元之間，兩個所述平板式雙壁鋼套箱拼裝單元的結(jié)構(gòu)和尺寸均相同，且二者呈前后對稱布設(shè)；兩個所述半圓形雙壁鋼套箱拼裝單元均由4個沿圓周方向布設(shè)的弧形雙壁鋼套箱拼裝節(jié)拼裝組成，且4個所述弧形雙壁鋼套箱拼裝節(jié)的結(jié)構(gòu)和尺寸均相同；兩個所述平板式雙壁鋼套箱拼裝單元均由左右兩個平板式雙壁鋼套箱拼裝節(jié)拼裝組成，且兩個所述 平板式雙壁鋼套箱拼裝節(jié)的結(jié)構(gòu)和尺寸均相同。其中，兩個所述半圓形雙壁鋼套箱拼裝單元分別為左側(cè)半圓形雙壁鋼套箱拼裝單元和右側(cè)半圓形雙壁鋼套箱拼裝單元。本實施例中，兩個所述平板式雙壁鋼套箱拼裝單元的左右兩端上部，均設(shè)置有一個內(nèi)部灌注有混凝土的鋼箱一 9，且兩個所述鋼箱一 9之間通過鋼管作為內(nèi)支撐。綜上，由于雙鋼壁圍堰的重量較重，為了組拼方便，將每個雙壁鋼套箱節(jié)段分成12個雙壁鋼套箱拼裝節(jié)11，每個雙壁鋼套箱拼裝節(jié)11的重量不超過14t，便于浮吊吊裝的拼裝工作。本實施例中，所述內(nèi)壁板I的平面尺寸為20m (橫橋向?qū)?X 11. 6m (順橋向?qū)?，外壁板2的平面尺寸為24. Om (橫橋向?qū)?X15.6m (順橋向?qū)?，所述內(nèi)壁板I與外壁板2之間的間距為I. 50m。所述內(nèi)壁板I與外壁板2均采用6mm厚鋼板。步驟202、測量放線采用水上施工放樣方法及相配套使用的施工放樣設(shè)備，對所述雙壁鋼套箱的四周邊線和水中承臺底部需施工鉆孔樁的中心位置進(jìn)行測量放樣。步驟203、圍堰下放參照步驟202中測量放樣出的所述雙壁鋼套箱的四周邊線，將所述雙壁鋼套箱逐漸下放至預(yù)設(shè)位置；且對所述雙壁鋼套箱進(jìn)行下放時，采用通過注水設(shè)備向內(nèi)壁板I與外壁板2之間的注水倉內(nèi)連續(xù)注水的方式，將所述雙壁鋼套箱逐漸平穩(wěn)下放至預(yù)設(shè)位置。本實施例中，步驟201中所述的雙壁鋼套箱還包括多塊布設(shè)于內(nèi)壁板I與外壁板2之間的豎向隔倉板8，且多塊所述豎向隔倉板8將所述注水倉分隔為多個隔水倉；步驟203中通過注水設(shè)備向所述注水倉內(nèi)連續(xù)注水，采用多個注水設(shè)備同時向多個所述隔水倉內(nèi)均勻注水，以保證所述雙壁鋼套箱平穩(wěn)下沉。本實施例中，所述豎向隔倉板8的數(shù)量為12塊。本實施例中，如圖4所示，將所述雙壁鋼套箱逐漸下放至預(yù)設(shè)位置時，采用利用預(yù)先搭設(shè)好的圍堰下放定位平臺進(jìn)行下放；所述圍堰下放定位平臺包括組裝式浮體、布設(shè)在所述組裝式浮體四周側(cè)且對所述組裝式浮體進(jìn)行定位的多個導(dǎo)向定位裝置和將所下放雙壁鋼套箱連接在所述組裝式浮體上的可拆卸連接件，且多個所述導(dǎo)向定位裝置均通過錨索與所述組裝式浮體相連；所述組裝式浮體包括兩個呈橫向布設(shè)的定位浮體23，兩個所述定位浮體23之間通過兩個呈平行布設(shè)的縱向連接梁29緊固連接為一體，縱向連接梁29的前后端分別固定在兩個所述定位浮體23上，兩個所述定位浮體23和兩個縱向連接梁29組成矩形框架式承載機(jī)構(gòu)，所述矩形框架式承載機(jī)構(gòu)中部留有供所述雙壁鋼套箱下放的下放通道，兩個所述定位浮體23內(nèi)側(cè)壁之間的間距大于外壁板2的縱向?qū)挾?，且兩個所述縱向連接梁29內(nèi)側(cè)壁之間的間距外壁板2的橫向?qū)挾?。本實施例中，所述可拆卸連接件為導(dǎo)鏈24，且兩個所述定位浮體23與所下放雙壁鋼套箱之間均通過多根導(dǎo)鏈24進(jìn)行連接。實際布設(shè)時，兩個所述定位浮體23與所下放雙壁鋼套箱之間所連接導(dǎo)鏈24的數(shù)量均為兩根。本實施例中，所述導(dǎo)向定位裝置為地錨、拋錨25或地籠26，所述組裝式浮體上對 應(yīng)設(shè)置有多個電動錨機(jī)27，所述電動錨機(jī)27的數(shù)量與所述導(dǎo)向定位裝置的數(shù)量相同。所述電動錨機(jī)27的數(shù)量為六個，且兩個所述定位浮體23上均設(shè)置有3個電動錨機(jī)27。兩個所述定位浮體23分別為定位浮體一和定位浮體二,兩個所述定位浮體23的左側(cè)均設(shè)置有一個電動錨機(jī)27且二者的右側(cè)均設(shè)置有兩個電動錨機(jī)27。兩個所述定位浮體23左側(cè)所設(shè)置的電動錨機(jī)27分別通過錨索與布設(shè)于岸側(cè)的兩個地籠26相接。所述定位浮體一右側(cè)所設(shè)置的兩個電動錨機(jī)27分別通過錨索與布設(shè)于岸側(cè)的兩個地籠26相接，且所述定位浮體二右側(cè)所設(shè)置的兩個電動錨機(jī)27分別通過錨索與布設(shè)于水下的兩個拋錨25相接。本實施例中，所述雙壁鋼套箱的前后側(cè)分別通過錨索與所述導(dǎo)向定位裝置相接。具體是與兩個所述導(dǎo)向定位裝置相接。本實施例中，所述定位浮體23為由多個矩形浮箱連接組成的漂浮式支撐平臺。本實施例中，步驟203中對所述雙壁鋼套箱進(jìn)行下放時，由下至上對多個所述雙壁鋼雙壁鋼套箱節(jié)段逐個進(jìn)行下放；且由下至上對多個所述雙壁鋼雙壁鋼套箱節(jié)段逐個進(jìn)行下放時，其下放過程如下步驟2031、底節(jié)套箱移送到位參照步驟202中測量放樣出的所述雙壁鋼套箱的四周邊線，將所述底節(jié)套箱移送至所施工深水橋墩的墩位處，且此時所述底節(jié)套箱懸浮于水面上。本實施例中，將所述底節(jié)套箱移送至所施工深水橋墩的墩位處之前，先完成所述底節(jié)套箱的拼裝過程。且對所述底節(jié)套箱進(jìn)行拼裝之前，先搭設(shè)一個圍堰拼裝及提升平臺，再采用吊裝設(shè)備將拼裝組成所述底節(jié)套箱的多個雙壁鋼套箱拼裝節(jié)11分別吊裝至所述圍堰拼裝及提升平臺上，之后再在所述圍堰拼裝及提升平臺上完成所述底節(jié)套箱的拼裝過程；待所述底節(jié)套箱拼裝完成后，再在拼裝完成的所述底節(jié)套箱下部澆筑一層混凝土填充層6?？紤]到現(xiàn)場的實際情況，河兩側(cè)施工場地比較狹窄，因而將用于拼裝所述底節(jié)套箱的所述圍堰拼裝及提升平臺搭設(shè)在岸邊。如圖5所示，所述圍堰拼裝及提升平臺包括多個拼裝節(jié)支架，所述拼裝節(jié)支架的數(shù)量與拼裝組成所述底節(jié)套箱的多個雙壁鋼套箱拼裝節(jié)11的數(shù)量相同，多個所述拼裝節(jié)支架的布設(shè)位置與所述底節(jié)套箱中相鄰兩個雙壁鋼套箱拼裝節(jié)11之間的拼接位置一一對應(yīng)，且多個所述拼裝節(jié)支架沿所述底節(jié)套箱的套箱中心線進(jìn)行布設(shè)。所述拼裝節(jié)支架包括布設(shè)于所支撐雙壁鋼套箱拼裝節(jié)11內(nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)承重柱12、布設(shè)于所支撐雙壁鋼套箱拼裝節(jié)11外側(cè)的外側(cè)承重柱13和搭設(shè)于內(nèi)側(cè)承重柱12與外側(cè)承重柱13之間且對所支撐雙壁鋼套箱拼裝節(jié)11的底部進(jìn)行支撐的水平墊梁18，所述內(nèi)側(cè)承重柱12和外側(cè)承重柱13均呈豎直向布設(shè)。本實施例中，實際布設(shè)安裝時，所述水平墊梁18布設(shè)于內(nèi)側(cè)承重柱12中上部與外側(cè)承重柱13中上部之間。同時，所述圍堰拼裝及提升平臺還包括多個同步對拼裝完成的所述底節(jié)套箱進(jìn)行上下提升的頂升裝置，多個所述頂升裝置沿所述底節(jié)套箱的套箱中心線進(jìn)行布設(shè)，且所述頂升裝置均布設(shè)在所述拼裝節(jié)支架上。所述頂升裝置包括搭設(shè)于內(nèi)側(cè)承重柱12頂部與外側(cè)承重柱13頂部之間的承重梁14和布設(shè)于承重梁14上的多個千斤頂15，多個所述千斤頂 15布設(shè)于同一直線上，且多個所述千斤頂15上設(shè)置有一根呈水平向布設(shè)的扁擔(dān)梁16。所述扁擔(dān)梁16上設(shè)置有多根呈豎直向布設(shè)的提吊繩索17，多根所述提吊繩索17的上部均固定在扁擔(dān)梁16上，且多根所述提吊繩索17的下部均固定在所述底節(jié)套箱上。本實施例中，所述內(nèi)側(cè)承重柱12和外側(cè)承重柱13均為底部打入水下的鋼管樁。所述頂升裝置中多個所述千斤頂15的數(shù)量為兩個。所述水平墊梁18位于所述深水橋墩墩位處的水面上方，且水平墊梁18距離水面50cm±5cmo同時，所述拼裝節(jié)支架還包括分別對所支撐雙壁鋼套箱拼裝節(jié)11的內(nèi)外兩側(cè)進(jìn)行支撐的內(nèi)支撐板21和外支撐板22，所述內(nèi)支撐板21布設(shè)在內(nèi)側(cè)承重柱12的側(cè)壁上，且外支撐板22布設(shè)在外側(cè)承重柱13的側(cè)壁上。本實施例中，所述內(nèi)支撐板21和外支撐板22均為梯形板。本實施例中，所述拼裝節(jié)支架中內(nèi)側(cè)承重柱12和外側(cè)承重柱13的數(shù)量均為兩根，兩根所述內(nèi)側(cè)承重柱12的頂部之間搭設(shè)有一根水平墊梁18，且兩根所述外側(cè)承重柱13的頂部之間搭設(shè)有一根水平墊梁18。所述拼裝節(jié)支架中兩根所述內(nèi)側(cè)承重柱12和兩根所述外側(cè)承重柱13的頂部高度均相同，所述拼裝節(jié)支架中水平墊梁18的數(shù)量為4根，4根水平墊梁18布設(shè)在同一水平面上，且4根所述水平墊梁18組成一個四邊形承重框架，所述拼裝節(jié)支架中兩根所述內(nèi)側(cè)承重柱12和兩根所述外側(cè)承重柱13分別布設(shè)在所述四邊形承重框架的四個頂點上。所述四邊形承重框架鋪裝有平臺面板一。實際布設(shè)時，所述拼裝節(jié)支架中內(nèi)側(cè)承重柱12和外側(cè)承重柱13上均設(shè)置有對水平墊梁18進(jìn)行支撐固定的支撐牛腿19。本實施例中，所述四邊形承重框架為矩形框架。本實施例中，所述拼裝節(jié)支架的數(shù)量為12個。所述頂升裝置的數(shù)量為6個。12個所述拼裝節(jié)支架包括兩個分別布設(shè)于兩個所述平板式雙壁鋼套箱拼裝單元中部的拼裝節(jié)支架一 31-1、四個分別布設(shè)于兩個所述平板式雙壁鋼套箱與兩個所述半圓形雙壁鋼套箱拼裝單元之間拼接位置處的拼裝節(jié)支架二 31-2、布設(shè)于左側(cè)半圓形雙壁鋼套箱拼裝單元中部的拼裝節(jié)支架三31-3、兩個分別布設(shè)于所述拼裝節(jié)支架三31-3兩側(cè)的拼裝節(jié)支架四31-4、布設(shè)于右側(cè)半圓形雙壁鋼套箱拼裝單元中部的拼裝節(jié)支架五31-5和兩個分別布設(shè)于所述拼裝節(jié)支架五31-5兩側(cè)的拼裝節(jié)支架六31-6。6個所述頂升裝置分別布設(shè)在兩個所述拼裝節(jié)支架一 31-1、兩個所述拼裝節(jié)支架四31-4和兩個所述拼裝節(jié)支架六31-6上。結(jié)合圖6、圖7，兩個所述拼裝節(jié)支架一 31-1、兩個所述拼裝節(jié)支架四31-4和兩個所述拼裝節(jié)支架六31-6中的內(nèi)側(cè)承重柱12和外側(cè)承重柱13的頂部高度均與所支撐雙壁鋼套箱拼裝節(jié)11的頂部高度相平齊，四個所述拼裝節(jié)支架二 31-2、所述拼裝節(jié)支架三31-3和所述拼裝節(jié)支架五31-5中的內(nèi)側(cè)承重柱12和外側(cè)承重柱13的頂部高度均低于所支撐雙壁鋼套箱拼裝節(jié)11的頂部高度。本實施例中，如圖7所示，所述頂升裝置還包括兩根承重墊梁20，兩根所述承重墊梁20，分別為內(nèi)側(cè)承重墊梁和外側(cè)承重墊梁，所述內(nèi)側(cè)承重墊梁搭設(shè)于所述拼裝節(jié)支架中兩根所述內(nèi)側(cè)承重柱12的頂部之間，且所述外 側(cè)承重墊梁搭設(shè)于所述拼裝節(jié)支架中兩根所述外側(cè)承重柱13的頂部之間。所述承重梁14的兩端分別固定在兩根所述承重墊梁20的中部上方，扁擔(dān)梁16位于所述承重梁14的正上方。綜上，實際搭設(shè)所述圍堰拼裝及提升平臺時，根據(jù)圍堰設(shè)計圖紙打設(shè)48根 630mm鋼管樁(包括所有內(nèi)側(cè)承重柱12和外側(cè)承重柱13),同時在鋼管樁上設(shè)置I40a牛
腿(即支撐牛腿19)，且支撐牛腿19比現(xiàn)場施工水位高50cm處設(shè)置。之后，在支撐牛腿19上搭設(shè)I40a橫墊梁(即水平墊梁18)。實際對所述底節(jié)鋼箱進(jìn)行拼裝時，先采用平板車將組成所述底節(jié)鋼箱的12個所述雙鋼壁圍堰節(jié)段運輸至墩位處碼頭上，之后用20T浮吊在所述圍堰拼裝及提升平臺逐節(jié)進(jìn)行預(yù)拼裝，整體預(yù)拼完成后，再鎖定焊接。在拼裝好后，需全面仔細(xì)檢查各焊縫有無氣孔、夾碴、漏焊等處，并進(jìn)行油密試驗。所述底節(jié)鋼箱拼裝完成后，采用多個所述頂升裝置對拼裝完成的底節(jié)鋼箱進(jìn)行提升，通過千斤頂15對扁擔(dān)梁16的頂升和下落調(diào)整所述底節(jié)鋼箱的高度。所述底節(jié)鋼箱提升后，觀察一段時間，待穩(wěn)定后拆除所述四邊形承重框架、平臺面板一和支撐牛腿19，緩慢下沉所述底節(jié)鋼箱，直至將所述底節(jié)鋼箱下放至上面上，則完成所述底節(jié)鋼箱的下水作業(yè)。所述底節(jié)鋼箱下水后處于自浮狀態(tài)，此時拆除所述圍堰拼裝及提升平臺，通過機(jī)動舟將所述底節(jié)鋼箱運至需施工深水橋墩墩位處，所述底節(jié)鋼箱就位后與導(dǎo)向船做可靠連接。步驟2032、底節(jié)套箱灌水下沉通過注水設(shè)備向步驟2031中移送到位的所述底節(jié)套箱的內(nèi)壁板I與外壁板2之間的注水倉內(nèi)注水，使得所述底節(jié)套箱逐漸平穩(wěn)下沉，直至所述底節(jié)套箱上部露出水面的高度為O為止，此時所述底節(jié)套箱灌水下沉到位；其中
O=2. 5m + 0. 5m。本實施例中，采用8臺30m3/h的水泵向各隔水倉內(nèi)灌水,水泵和艙室分別編號以便操作。為了保證圍堰下沉，下沉前必須將河床上所有雜物清理干凈。步驟2033、上一個雙壁鋼套箱節(jié)段安裝先采用吊裝設(shè)備，將上一個需安裝的所述雙壁鋼套箱節(jié)段吊送至當(dāng)前已灌水下沉到位的雙壁鋼套箱節(jié)段上；且吊送到位后，采用焊接設(shè)備將所吊送的雙壁鋼套箱節(jié)段密封焊接在當(dāng)前已灌水下沉到位的雙壁鋼套箱節(jié)段上，則完成上一個雙壁鋼套箱節(jié)段的安裝過程；步驟2033、判斷步驟2033中所安裝的上一個所述雙壁鋼套箱節(jié)段是否為所述頂節(jié)套箱當(dāng)判斷出步驟2033中所安裝的上一個所述雙壁鋼套箱節(jié)段為頂節(jié)套箱時，組成所述雙壁鋼套箱的多個所述雙壁鋼套箱節(jié)段均已安裝完成，進(jìn)入步驟2035;否則，進(jìn)入步驟2034 ；步驟2034、上一個雙壁鋼套箱節(jié)段灌水下沉通過注水設(shè)備繼續(xù)向內(nèi)壁板I與外壁板2之間的注水倉內(nèi)注水，使得步驟2033中所述的上一個雙壁鋼套箱節(jié)段上部露出水面的高度為O為止；之后,返回步驟2033 ;步驟2035、雙壁鋼套箱著床通過注水設(shè)備繼續(xù)向內(nèi)壁板I與外壁板2之間的注水倉內(nèi)注水，使得已安裝完成的所述雙壁鋼套箱逐漸平穩(wěn)下沉至設(shè)計位置；之后，進(jìn)入步驟204。本實施例中，步驟2035中進(jìn)行雙壁鋼套箱著床時，首先灌水將所述雙壁鋼套箱調(diào)平，使得所述雙壁鋼套箱處于設(shè)計位置上；其次，向隔水倉內(nèi)均勻注水，使所述雙壁鋼套箱逐漸下沉，注水時要注意使各隔水倉內(nèi)水頭差及艙內(nèi)外水頭差不能超過設(shè)計允許值，繼續(xù)注水直至刃腳5座落在河床上。所述雙壁鋼套箱每接高一節(jié)立即均勻灌水下沉，預(yù)留一定的干弦高度，以便接高下一節(jié)時的對接施焊作業(yè)。當(dāng)套箱刃腳5的腳尖距河床面50cm左右即停止灌水下沉，對所述雙壁鋼套箱進(jìn)行精確定位。 所述雙壁鋼套箱的著床定位是施工中重要而且關(guān)鍵的工序，直接影響倒圍堰最終的定位質(zhì)量。所述雙壁鋼套箱著床前，用全站儀觀測所述雙壁鋼套箱頂上順橋向的兩個點，調(diào)整所述雙壁鋼套箱的傾斜和偏位，直到兩點的坐標(biāo)與設(shè)計坐標(biāo)基本相符為止，然后立即啟動注水設(shè)備向各隔水倉內(nèi)同時注水，使所述雙壁鋼套箱迅速下沉。往所述雙壁鋼套箱的各隔水倉內(nèi)注水時，兩相鄰兩個隔水倉之間的水位差不得大于I. 5m。本實施例中，對多個所述雙鋼壁圍堰節(jié)段進(jìn)行下放時，均采用利用所述圍堰下放定位平臺進(jìn)行下放，能有效保證雙鋼壁圍堰節(jié)段下放過程中不偏位。不移位。步驟204、鋼護(hù)筒安裝步驟203中所述雙壁鋼套箱下放到位后，參照步驟202中測量放樣出的需施工鉆孔樁的中心位置，且按照常規(guī)鋼護(hù)筒安裝方法對施工鉆孔樁所用的鋼護(hù)筒7進(jìn)行下放，并對下放到位的鋼護(hù)筒7進(jìn)行固定。步驟205、圍堰封底施工對步驟203中下放到位的所述雙壁鋼套箱底部進(jìn)行混凝土封底，且封底后所形成混凝土封底層30的頂部標(biāo)高與所述水中承臺的底部標(biāo)高h(yuǎn)i —致。步驟206、鉆孔樁施工按常規(guī)水中鉆孔樁的施工方法對用于支撐所述水中承臺的鉆孔樁進(jìn)行施工，施工完成的鉆孔樁頂部標(biāo)高與所述水中承臺的頂部標(biāo)高一致。步驟207、圍堰內(nèi)抽水及鋼護(hù)筒割除步驟206中所述的鉆孔樁施工完成后，采用抽水機(jī)將所述雙壁鋼套箱內(nèi)部水抽出；且抽水完成后，采用切割設(shè)備割除步驟204中所述的鋼護(hù)筒7。本實施中，所述雙壁鋼套箱內(nèi)部由上至下設(shè)置有多道呈水平向布設(shè)的內(nèi)支撐件10，步驟207中采用抽水機(jī)將所述雙壁鋼套箱內(nèi)部水抽出過程中，采用由上至下邊進(jìn)行抽水邊安裝內(nèi)支撐的方式。步驟203中所述雙壁鋼套箱下放到位后，還需在下放到位的所述雙壁鋼套箱頂部搭設(shè)一個鉆孔平臺；且步驟206中按常規(guī)水中鉆孔樁的施工方法對用于支撐所述水中承臺的鉆孔樁進(jìn)行施工時，利用所述鉆孔平臺進(jìn)行施工。如圖8、圖9所示，所述鉆孔平臺包括由布設(shè)于同一水平面上的多根縱梁組成的水平支架一、由搭設(shè)在所述水平支架一上且位于同一水平面上的多根橫梁32組成的水平支架二和鋪裝在所述水平支架二上的平臺面板二，多根所述縱梁呈平行布設(shè)，多根所述橫梁32呈平行布設(shè)，且多根所述縱梁與多根所述橫梁32均呈垂直布設(shè)。多根所述縱梁均搭設(shè)在步驟203中已下放到位的所述雙壁鋼套箱頂部上，已安裝完成的鋼護(hù)筒7的頂部高度高于所述雙壁鋼套箱的頂部高度，且所述縱梁的頂部高度高于已安裝完成鋼護(hù)筒7的頂部高度。左右相鄰兩根所述縱梁之間留有供鋼護(hù)筒7穿出的通道，且左右相鄰兩根所述縱梁之間的間距大于步驟204中所述鋼護(hù)筒7的外徑；所述鋼護(hù)筒7正上方所安裝的所有橫梁32的長度均與左右相鄰兩根所述縱梁之間的間距相同。實際對所述鉆孔平臺進(jìn)行搭設(shè)時，步驟203中所述雙壁鋼套箱下放到位后，先在已下放到位的所述雙壁鋼套箱頂部搭設(shè)所述水平支架一，之后按照常規(guī)鋼護(hù)筒安裝方法對施工鉆孔樁所用的鋼護(hù)筒7進(jìn)行下放，待施工鉆孔樁所用的所有鋼護(hù)筒7均下放到位且固定完成后，再對所述水平支架二進(jìn)行搭設(shè)，最后在已搭設(shè)完成的所述水平支架二上鋪裝所述平臺面板二 ；步驟206中按常規(guī)水中鉆孔樁的施工方法對用于支撐所述水中承臺的鉆孔樁進(jìn)行施工之前，先將當(dāng)前所施工鉆孔樁所用的鋼護(hù)筒7上方的所有橫梁32均拆除。本實施例中，所述鋼護(hù)筒7正上方所安裝的所有橫梁32的左右兩端，分別通過可拆卸連接件固定在左右相鄰兩根所述貝雷梁28上。實際布設(shè)安裝時，多根所述縱梁呈均勻布設(shè)。本實施例中，所述縱梁為貝雷梁28， 所述橫梁32為工字鋼。本實施例中，所述鉆孔平臺還包括安裝在所述平臺面板二四周側(cè)上方的護(hù)欄33。本實施例中，所述鋼護(hù)筒7的外徑為￠2. 4m，所述水平支架一的豎向高度為
I.2m I. 5m,且左右相鄰兩根所述縱梁之間的間距為3. 8m 4. 2m。步驟208、承臺施工在步驟206中已施工完成的鉆孔粧粧頂上對所述水中承臺進(jìn)行成型施工。步驟三、承臺上部墩柱施工在施工成型的所述水中承臺上施工所述鋼筋混凝土墩身，且待所述鋼筋混凝土墩身施工完成后，對所述雙壁鋼套箱進(jìn)行拆除。本實施例中，所述水中承臺和鋼筋混凝土墩身施工完成后，向所述雙壁鋼套箱內(nèi)注水，使所述雙壁鋼套箱的內(nèi)外水位相平，潛水員采用水下切割設(shè)備對所述雙壁鋼套箱進(jìn)行分解切割，然后用汽車吊和浮吊將割除部分吊起，之后用運輸車到指定處進(jìn)行處理，以重復(fù)使用。
權(quán)利要求
1.一種大跨度預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁深水橋墩施工工藝，所施工深水橋墩包括底部承臺和位于所述底部承臺上的鋼筋混凝土墩身，所述底部承臺為位于既有鐵路運營線一側(cè)的水下基巖上的水中承臺，其特征在于該施工工藝包括以下步驟 步驟一、水下基巖破碎及開挖首先，根據(jù)所述水中承臺的底部標(biāo)高h(yuǎn)i、所述水中承臺施工時所用圍堰的底部封底混凝土厚度S和所述水下基巖的頂部標(biāo)高h(yuǎn)2，確定水下基巖的開挖深度h3，其中h3=h2-hl+S ;之后，參照所確定的水下基巖的開挖深度h3，采用沖擊破碎設(shè)備對所述水下基巖進(jìn)行沖擊破碎，同時采用長臂挖機(jī)將沖擊破碎的巖石塊挖運走，直至將所述水下基巖開挖至設(shè)計深度； 步驟二、水中承臺施工，其施工過程包括以下步驟 步驟201、圍堰結(jié)構(gòu)及尺寸確定根據(jù)所述水中承臺的結(jié)構(gòu)、尺寸和底部標(biāo)高h(yuǎn)l，并結(jié)合施工地點的河床地質(zhì)和水文情況以及圍堰施工時需預(yù)留的作業(yè)空間，確定施工所述水中承臺時所用圍堰的結(jié)構(gòu)和尺寸； 所述圍堰為雙壁鋼套箱，所述雙壁鋼套箱由內(nèi)壁板(I)、同軸套裝在內(nèi)壁板(I)外側(cè)的外壁板(2)和布設(shè)于內(nèi)壁板(I)與外壁板(2)之間的內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)組成，所述雙壁鋼套箱底部設(shè)置有刃腳(5);所述內(nèi)壁板(I)與外壁板(2)之間的空腔底部設(shè)置有一層混凝土填充層(6)，且內(nèi)壁板(I)與外壁板(2)之間的空腔底部通過混凝土填充層(6)封堵后，所述內(nèi)壁板(I)與外壁板(2)之間的空腔形成一個上部開口的注水倉； 步驟202、測量放線采用水上施工放樣方法及相配套使用的施工放樣設(shè)備，對所述雙壁鋼套箱的四周邊線和水中承臺底部需施工鉆孔樁的中心位置進(jìn)行測量放樣； 步驟203、圍堰下放參照步驟202中測量放樣出的所述雙壁鋼套箱的四周邊線，將所述雙壁鋼套箱逐漸下放至預(yù)設(shè)位置；且對所述雙壁鋼套箱進(jìn)行下放時，采用通過注水設(shè)備向內(nèi)壁板(I)與外壁板(2)之間的注水倉內(nèi)連續(xù)注水的方式，將所述雙壁鋼套箱逐漸平穩(wěn)下放至預(yù)設(shè)位置； 步驟204、鋼護(hù)筒安裝步驟203中所述雙壁鋼套箱下放到位后，參照步驟202中測量放樣出的需施工鉆孔樁的中心位置，且按照常規(guī)鋼護(hù)筒安裝方法對施工鉆孔樁所用的鋼護(hù)筒(7)進(jìn)行下放，并對下放到位的鋼護(hù)筒(7)進(jìn)行固定； 步驟205、圍堰封底施工對步驟203中下放到位的所述雙壁鋼套箱底部進(jìn)行混凝土封底，且封底后所形成混凝土封底層(30)的頂部標(biāo)高與所述水中承臺的底部標(biāo)高h(yuǎn)i —致；步驟206、鉆孔樁施工按常規(guī)水中鉆孔樁的施工方法對用于支撐所述水中承臺的鉆孔樁進(jìn)行施工，施工完成的鉆孔樁頂部標(biāo)高與所述水中承臺的頂部標(biāo)高一致； 步驟207、圍堰內(nèi)抽水及鋼護(hù)筒割除步驟206中所述的鉆孔樁施工完成后，采用抽水機(jī)將所述雙壁鋼套箱內(nèi)部水抽出；且抽水完成后，采用切割設(shè)備割除步驟204中所述的鋼護(hù)筒(7)； 步驟208、承臺施工在步驟206中已施工完成的鉆孔樁樁頂上對所述水中承臺進(jìn)行成型施工； 步驟三、承臺上部墩柱施工在施工成型的所述水中承臺上施工所述鋼筋混凝土墩身，且待所述鋼筋混凝土墩身施工完成后，對所述雙壁鋼套箱進(jìn)行拆除。
2.按照權(quán)利要求I所述的大跨度預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁深水橋墩施工工藝，其特征在于步驟一中采用沖擊破碎設(shè)備對所述水下基巖進(jìn)行沖擊破碎之前，先在所述深水橋墩墩位處布設(shè)一個沖擊平臺，再利用所述沖擊平臺，對所述水下基巖進(jìn)行沖擊破碎；所述沖擊平臺包括由多個浮箱拼裝組成的漂浮式支撐平臺一和對所述漂浮式支撐平臺一進(jìn)行定位的多個定位裝置一，多個所述定位裝置一均通過錨索與所述漂浮式支撐平臺一相連； 步驟203中將所述雙壁鋼套箱逐漸下放至預(yù)設(shè)位置時，采用利用預(yù)先搭設(shè)好的圍堰下放定位平臺進(jìn)行下放；所述圍堰下放定位平臺包括組裝式浮體、布設(shè)在所述組裝式浮體四周側(cè)且對所述組裝式浮體進(jìn)行定位的多個導(dǎo)向定位裝置和將所下放雙壁鋼套箱連接在所述組裝式浮體上的可拆卸連接件，且多個所述導(dǎo)向定位裝置均通過錨索與所述組裝式浮體相連。
3.按照權(quán)利要求I或2所述的大跨度預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁深水橋墩施工工藝，其特征在于步驟203中所述雙壁鋼套箱下放到位后，還需在下放到位的所述雙壁鋼套箱頂部搭設(shè)一個鉆孔平臺；且步驟206中按常規(guī)水中鉆孔樁的施工方法對用于支撐所述水中承臺的鉆孔樁進(jìn)行施工時，利用所述鉆孔平臺進(jìn)行施工； 所述鉆孔平臺包括由布設(shè)于同一水平面上的多根縱梁組成的水平支架一、由搭設(shè)在所述水平支架一上且位于同一水平面上的多根橫梁(32)組成的水平支架二和鋪裝在所述水平支架二上的平臺面板二，多根所述縱梁呈平行布設(shè)，多根所述橫梁(32)呈平行布設(shè)，且多根所述縱梁與多根所述橫梁(32)均呈垂直布設(shè)；多根所述縱梁均搭設(shè)在步驟203中已下放到位的所述雙壁鋼套箱頂部上，已安裝完成的鋼護(hù)筒(7)的頂部高度高于所述雙壁鋼套箱的頂部高度，且所述縱梁的頂部高度高于已安裝完成鋼護(hù)筒(7)的頂部高度；左右相鄰兩根所述縱梁之間留有供鋼護(hù)筒(7)穿出的通道，且左右相鄰兩根所述縱梁之間的間距大于步驟204中所述鋼護(hù)筒(7)的外徑；所述鋼護(hù)筒(7)正上方所安裝的所有橫梁(32)的長度均與左右相鄰兩根所述縱梁之間的間距相同； 實際對所述鉆孔平臺進(jìn)行搭設(shè)時，步驟203中所述雙壁鋼套箱下放到位后，先在已下放到位的所述雙壁鋼套箱頂部搭設(shè)所述水平支架一，之后按照常規(guī)鋼護(hù)筒安裝方法對施工鉆孔樁所用的鋼護(hù)筒(7)進(jìn)行下放，待施工鉆孔樁所用的所有鋼護(hù)筒(7)均下放到位且固定完成后，再對所述水平支架二進(jìn)行搭設(shè)，最后在已搭設(shè)完成的所述水平支架二上鋪裝所述平臺面板二 ；步驟206中按常規(guī)水中鉆孔樁的施工方法對用于支撐所述水中承臺的鉆孔樁進(jìn)行施工之前，先將當(dāng)前所施工鉆孔樁所用的鋼護(hù)筒(7)上方的所有橫梁(32)均拆除。
4.按照權(quán)利要求I或2所述的大跨度預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁深水橋墩施工工藝，其特征在于步驟201中所述的雙壁鋼套箱還包括多塊布設(shè)于內(nèi)壁板(I)與外壁板(2)之間的豎向隔倉板(8)，且多塊所述豎向隔倉板(8)將所述注水倉分隔為多個隔水倉；步驟203中通過注水設(shè)備向所述注水倉內(nèi)連續(xù)注水，采用多個注水設(shè)備同時向多個所述隔水倉內(nèi)均勻注水，以保證所述雙壁鋼套箱平穩(wěn)下沉。
5.按照權(quán)利要求I或2所述的大跨度預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁深水橋墩施工工藝，其特征在于步驟201中所述的雙壁鋼套箱由多個雙壁鋼套箱節(jié)段從下至上依次拼裝組成，且上下相鄰兩個所述雙壁鋼套箱節(jié)段的內(nèi)壁板(I)之間以及上下相鄰兩個所述雙壁鋼套箱節(jié)段的外壁板(2)之間均以焊接方式進(jìn)行密封連接；多個所述雙壁鋼套箱節(jié)段中位于最頂部的雙壁鋼套箱節(jié)段為頂節(jié)套箱，多個所述雙壁鋼套箱節(jié)段中位于最底部的雙壁鋼套箱節(jié)段為底節(jié)套箱，且所述混凝土填充層(6)位于所述底節(jié)套箱的下部； 步驟203中對所述雙壁鋼套箱進(jìn)行下放時，由下至上對多個所述雙壁鋼雙壁鋼套箱節(jié)段逐個進(jìn)行下放；且由下至上對多個所述雙壁鋼雙壁鋼套箱節(jié)段逐個進(jìn)行下放時，其下放過程如下 步驟2031、底節(jié)套箱移送到位參照步驟202中測量放樣出的所述雙壁鋼套箱的四周邊線，將所述底節(jié)套箱移送至所施工深水橋墩的墩位處，且此時所述底節(jié)套箱懸浮于水面上； 步驟2032、底節(jié)套箱灌水下沉通過注水設(shè)備向步驟2031中移送到位的所述底節(jié)套箱的內(nèi)壁板(I)與外壁板(2)之間的注水倉內(nèi)注水，使得所述底節(jié)套箱逐漸平穩(wěn)下沉，直至所述底節(jié)套箱上部露出水面的高度為O為止，此時所述底節(jié)套箱灌水下沉到位；其中.O=2. 5m + 0. 5m ； 步驟2033、上一個雙壁鋼套箱節(jié)段安裝先采用吊裝設(shè)備，將上一個需安裝的所述雙 壁鋼套箱節(jié)段吊送至當(dāng)前已灌水下沉到位的雙壁鋼套箱節(jié)段上；且吊送到位后，采用焊接設(shè)備將所吊送的雙壁鋼套箱節(jié)段密封焊接在當(dāng)前已灌水下沉到位的雙壁鋼套箱節(jié)段上，則完成上一個雙壁鋼套箱節(jié)段的安裝過程； 步驟2033、判斷步驟2033中所安裝的上一個所述雙壁鋼套箱節(jié)段是否為所述頂節(jié)套箱當(dāng)判斷出步驟2033中所安裝的上一個所述雙壁鋼套箱節(jié)段為頂節(jié)套箱時，組成所述雙壁鋼套箱的多個所述雙壁鋼套箱節(jié)段均已安裝完成，進(jìn)入步驟2035 ;否則，進(jìn)入步驟2034 ； 步驟2034、上一個雙壁鋼套箱節(jié)段灌水下沉通過注水設(shè)備繼續(xù)向內(nèi)壁板(I)與外壁板(2)之間的注水倉內(nèi)注水，使得步驟2033中所述的上一個雙壁鋼套箱節(jié)段上部露出水面的高度為O為止；之后,返回步驟2033 ; 步驟2035、雙壁鋼套箱著床通過注水設(shè)備繼續(xù)向內(nèi)壁板(I)與外壁板(2)之間的注水倉內(nèi)注水，使得已安裝完成的所述雙壁鋼套箱逐漸平穩(wěn)下沉至設(shè)計位置；之后，進(jìn)入步驟.204。
6.按照權(quán)利要求5所述的大跨度預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁深水橋墩施工工藝，其特征在于步驟201中多個所述雙壁鋼套箱節(jié)段均由多個布設(shè)于同一水平面上的雙壁鋼套箱拼裝節(jié)(11)拼裝組成，且相鄰兩個所述雙壁鋼套箱拼裝節(jié)(11)之間均以焊接方式進(jìn)行緊密連接；步驟2031中將所述底節(jié)套箱移送至所施工深水橋墩的墩位處之前，先完成所述底節(jié)套箱的拼裝過程；且對所述底節(jié)套箱進(jìn)行拼裝之前，先搭設(shè)一個圍堰拼裝及提升平臺，再采用吊裝設(shè)備將拼裝組成所述底節(jié)套箱的多個雙壁鋼套箱拼裝節(jié)(11)分別吊裝至所述圍堰拼裝及提升平臺上，之后再在所述圍堰拼裝及提升平臺上完成所述底節(jié)套箱的拼裝過程；待所述底節(jié)套箱拼裝完成后，再在拼裝完成的所述底節(jié)套箱下部澆筑一層混凝土填充層(6 ); 所述圍堰拼裝及提升平臺包括多個拼裝節(jié)支架，所述拼裝節(jié)支架的數(shù)量與拼裝組成所述底節(jié)套箱的多個雙壁鋼套箱拼裝節(jié)(11)的數(shù)量相同，多個所述拼裝節(jié)支架的布設(shè)位置與所述底節(jié)套箱中相鄰兩個雙壁鋼套箱拼裝節(jié)(11)之間的拼接位置一一對應(yīng)，且多個所述拼裝節(jié)支架沿所述底節(jié)套箱的套箱中心線進(jìn)行布設(shè)；所述拼裝節(jié)支架包括布設(shè)于所支撐雙壁鋼套箱拼裝節(jié)(11)內(nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)承重柱(12)、布設(shè)于所支撐雙壁鋼套箱拼裝節(jié)(11)外側(cè)的外側(cè)承重柱(13)和搭設(shè)于內(nèi)側(cè)承重柱(12)與外側(cè)承重柱(13)之間且對所支撐雙壁鋼套箱拼裝節(jié)(11)的底部進(jìn)行支撐的水平墊梁(18)，所述內(nèi)側(cè)承重柱(12)和外側(cè)承重柱(13)均呈豎直向布設(shè)；所述水平墊梁(18)位于所述深水橋墩墩位處的水面上方； 所述圍堰拼裝及提升平臺還包括多個同步對拼裝完成的所述底節(jié)套箱進(jìn)行上下提升的頂升裝置，多個所述頂升裝置沿所述底節(jié)套箱的套箱中心線進(jìn)行布設(shè)，且所述頂升裝置均布設(shè)在所述拼裝節(jié)支架上；所述頂升裝置包括搭設(shè)于內(nèi)側(cè)承重柱(12)頂部與外側(cè)承重柱(13)頂部之間的承重梁(14)和布設(shè)于承重梁(14)上的多個千斤頂(15)，多個所述千斤頂(15)布設(shè)于同一直線上，且多個所述千斤頂(15)上設(shè)置有一根呈水平向布設(shè)的扁擔(dān)梁(16);所述扁擔(dān)梁(16)上設(shè)置有多根呈豎直向布設(shè)的提吊繩索(17)，多根所述提吊繩索(17)的上部均固定在扁擔(dān)梁(16)上，且多根所述提吊繩索(17)的下部均固定在所述底節(jié)套箱上。
7.按照權(quán)利要求6所述的大跨度預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁深水橋墩施工工藝，其特征在于步驟一中所述的鋼筋混凝土墩身為橫截面為圓端形的圓端形實體墩，所述水中承臺的橫截面為圓端形；步驟201中所述的雙壁鋼套箱為圓端形套箱，每個所述雙壁鋼套箱節(jié)段由12個雙壁鋼套箱拼裝節(jié)(11)拼裝組成，且每個所述雙壁鋼套箱節(jié)段均由兩個半圓形雙壁鋼套箱拼裝單元和兩個平板式雙壁鋼套箱拼裝單元拼裝而成；兩個所述半圓形雙壁鋼套箱拼裝單元的結(jié)構(gòu)和尺寸均相同，且二者呈左右對稱布設(shè)；兩個所述平板式雙壁鋼套箱拼裝單元分別連接在兩個所述半圓形雙壁鋼套箱拼裝單元之間，兩個所述平板式雙壁鋼套箱拼裝單元的結(jié)構(gòu)和尺寸均相同，且二者呈前后對稱布設(shè)；兩個所述半圓形雙壁鋼套箱拼裝單元均由4個沿圓周方向布設(shè)的弧形雙壁鋼套箱拼裝節(jié)拼裝組成，且4個所述弧形雙壁鋼套箱拼裝節(jié)的結(jié)構(gòu)和尺寸均相同；兩個所述平板式雙壁鋼套箱拼裝單元均由左右兩個平板式雙壁鋼套箱拼裝節(jié)拼裝組成，且兩個所述平板式雙壁鋼套箱拼裝節(jié)的結(jié)構(gòu)和尺寸均相同； 所述拼裝節(jié)支架的數(shù)量為12個，所述頂升裝置的數(shù)量為6個；兩個所述半圓形雙壁鋼套箱拼裝單元分別為左側(cè)半圓形雙壁鋼套箱拼裝單元和右側(cè)半圓形雙壁鋼套箱拼裝單元，12個所述拼裝節(jié)支架包括兩個分別布設(shè)于兩個所述平板式雙壁鋼套箱拼裝單元中部的拼裝節(jié)支架一(31-1)、四個分別布設(shè)于兩個所述平板式雙壁鋼套箱與兩個所述半圓形雙壁鋼套箱拼裝單元之間拼接位置處的拼裝節(jié)支架二(31-2)、布設(shè)于左側(cè)半圓形雙壁鋼套箱拼裝單元中部的拼裝節(jié)支架三(31-3)、兩個分別布設(shè)于所述拼裝節(jié)支架三(31-3)兩側(cè)的拼裝節(jié)支架四(31-4)、布設(shè)于右側(cè)半圓形雙壁鋼套箱拼裝單元中部的拼裝節(jié)支架五(31-5)和兩個分別布設(shè)于所述拼裝節(jié)支架五(31-5)兩側(cè)的拼裝節(jié)支架六(31-6 ) ;6個所述頂升裝置分別布設(shè)在兩個所述拼裝節(jié)支架一(31-1)、兩個所述拼裝節(jié)支架四(31-4)和兩個所述拼裝節(jié)支架六(31-6)上。
8.按照權(quán)利要求6所述的大跨度預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁深水橋墩施工工藝，其特征在于所述內(nèi)側(cè)承重柱(12)和外側(cè)承重柱(13)均為底部打入水下的鋼管樁；兩個所述平板式雙壁鋼套箱拼裝單元的左右兩端上部，均設(shè)置有一個內(nèi)部灌注有混凝土的鋼箱一(9)。
9.按照權(quán)利要求6所述的大跨度預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁深水橋墩施工工藝，其特征在于所述拼裝節(jié)支架中內(nèi)側(cè)承重柱(12)和外側(cè)承重柱(13)的數(shù)量均為兩根，兩根所述內(nèi)側(cè)承重柱(12)的頂部之間搭設(shè)有一根水平墊梁(18)，且兩根所述外側(cè)承重柱(13)的頂部之間搭設(shè)有一根水平墊梁(18);所述拼裝節(jié)支架中兩根所述內(nèi)側(cè)承重柱(12)和兩根所述外側(cè)承重柱(13)的頂部高度均相同，所述拼裝節(jié)支架中水平墊梁(18)的數(shù)量為4根，4根水平墊梁(18)布設(shè)在同一水平面上，且4根所述水平墊梁(18)組成一個四邊形承重框架，所述拼裝節(jié)支架中兩根所述內(nèi)側(cè)承重柱(12)和兩根所述外側(cè)承重柱(13)分別布設(shè)在所述四邊形承重框架的四個頂點上；所述四邊形承重框架鋪裝有平臺面板一。
10.按照權(quán)利要求7所述的大跨度預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁深水橋墩施工工藝，其特征在于兩個所述拼裝節(jié)支架一(31-1)、兩個所述拼裝節(jié)支架四(31-4)和兩個所述拼裝節(jié)支架六(31-6)中的內(nèi)側(cè)承重柱(12)和外側(cè)承重柱(13)的頂部高度均與所支撐雙壁鋼套箱拼裝節(jié)(11)的頂部高度相平齊，四個所述拼裝節(jié)支架二(31-2)、所述拼裝節(jié)支架三(31-3)和所述拼裝節(jié)支架五(31-5)中的內(nèi)側(cè)承重柱(12)和外側(cè)承重柱(13)的頂部高度均低于所支撐雙壁鋼套箱拼裝節(jié)(11)的頂部高度； 所述頂升裝置還包括兩根承重墊梁(20)，兩根所述承重墊梁(20)分別為內(nèi)側(cè)承重墊梁和外側(cè)承重墊梁，所述內(nèi)側(cè)承重墊梁搭設(shè)于所述拼裝節(jié)支架中兩根所述內(nèi)側(cè)承重柱(12)的頂部之間，且所述外側(cè)承重墊梁搭設(shè)于所述拼裝節(jié)支架中兩根所述外側(cè)承重柱(13)的頂部之間；所述承重梁(14)的兩端分別固定在兩根所述承重墊梁(20)的中部上方，扁擔(dān)梁(16)位于所述承重梁(14)的正上方。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種大跨度預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁深水橋墩施工工藝，包括以下步驟一、水下基巖破碎及開挖采用沖擊破碎設(shè)備對水下基巖進(jìn)行沖擊破碎，同時采用長臂挖機(jī)將沖擊破碎的巖石塊挖運走，直至將水下基巖開挖至設(shè)計深度；二、水中承臺施工，其施工過程包括以下步驟圍堰結(jié)構(gòu)及尺寸確定、測量放線、圍堰下放、鋼護(hù)筒安裝、圍堰封底施工、鉆孔樁施工、圍堰內(nèi)抽水及鋼護(hù)筒割除和承臺施工；三、承臺上部墩柱施工在施工成型的水中承臺上施工鋼筋混凝土墩身。本發(fā)明施工步驟設(shè)計合理、施工方便、施工成本低且施工工期短、施工效果好，所施工完成的鐵路樞紐橋梁水中墩的施工質(zhì)量易于保證，同時其施工過程對既有線的運營過程干擾小。
文檔編號E02D5/38GK102720140SQ20121024112
公開日2012年10月10日 申請日期2012年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月12日
發(fā)明者仲維玲, 朱紅桃, 杜越, 白朋, 趙久遠(yuǎn), 趙選利 申請人:中鐵二十局集團(tuán)第一工程有限公司