專利名稱:一種大面積雙壁鋼圍堰封底施工平臺的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種大面積雙壁鋼圍堰封底施工平臺。
背景技術:
傳統(tǒng)的大面積圍堰封底方法為分倉多次封底的方法,即分倉、配置低標號普通水下砼、全面積布置導管、分別對各倉水下砼進行多次砍球灌注水下砼,這種施工方法夾渣的可能性較大,主要弊端如下I、分倉增加了周邊長度,也增加了周邊夾渣漏水的機率;增加了模板安裝的工
fe里;2、低標號普通砼配合比砼強度低,砼施工性能差,易離淅;要求封底砼厚,增加施工成本;3、多次砍球灌注水下砼每次砍球均形成砼碎渣,降低砼強度,形成薄弱。因此,在傳統(tǒng)施工中,經(jīng)?,F(xiàn)出大型漏水的現(xiàn)象。
實用新型內(nèi)容本實用新型其目的就在于提供一種大面積雙壁鋼圍堰封底施工平臺,從而解決了大面積雙壁鋼圍堰封底分倉、多次砍球的施工問題。具有大砼的一次完成并無漏水現(xiàn)象的特點,且合理減薄封底砼厚度,降低施工成本??蓮V泛用于深水基礎施工中大型圍堰施工。實現(xiàn)上述目的而采取的技術方案,包括平臺支架,所述平臺支架上設有多根導管,導管設置在圍堰內(nèi),所述導管末端連接單向堵頭。與現(xiàn)有技術相比本實用新型具有以下優(yōu)點。由于采用了多根導管設置在平臺上的結構設計,因而解決了大面積雙壁鋼圍堰封底分倉、多次砍球的施工問題。具有大砼的一次完成并無漏水現(xiàn)象的特點,且合理減薄封底砼厚度,降低施工成本。可廣泛用于深水基礎施工中大型圍堰施工。
以下結合附圖
對本實用新型作進一步詳述。圖I為圍堰封底作業(yè)施工平臺結構示意圖。
具體實施方式
本裝置包括平臺支架6,如圖I所示,所述平臺支架6上設有多根導管1,導管I設置在圍堰4內(nèi),所述導管I末端連接單向堵頭2。所述單向堵頭2為錐形堵頭,安裝在導管I末端并連接一根鋼絲拉繩。
實施例,某雙線特大橋主橋位于某河段上,水深條件良好,平均水深IOm左右。設計里程范圍為DK106+290. 10 DK106+849. 50,長度為559. 40m,中心里程DK106+537,由5跨連續(xù)鋼桁梁和兩跨32m梁組成,跨度布置從一側至另一側為(36+96+228+96+36)m 鋼桁梁 +2X32m。主橋 281# 286# 墩跨,其中 283 #、284 #墩為水中主塔墩,施工水位為32.0m。283 #墩處爆破后水深為21m,主塔承臺為圓端形,厚5.0m,平面尺寸為38X24. 8m,采用圍堰施工方法。圓端形圍堰外輪廓尺寸 40. 6m(長)X 27. 4m(寬)X 20. 2m(高),圍堰底高程+12m,圍堰頂高程+32. 2m,承臺底高程 +14. 66m,承臺頂高程+19. 66m,圍堰封底厚度為3m。[0016]本實施例圍堰為圓端形圍堰,外輪廓尺寸 40. 6m(長)X27. 4m(寬)X20. 2m(高),圍堰壁厚I. 2m,施工水位為+32m,圍堰刃腳底標高約為+12m。圍堰內(nèi)封底砼封底面積約[0017]950m2。[0018]283#墩墩位處無覆蓋層,河床5為裸露的弱風化泥質(zhì)巖層,且承臺設計為嵌入河床,應先爆破再施工基礎,待樁基施工完成,下放圍堰4后,清理完成河床后,發(fā)現(xiàn)爆破高程并未到達設計標高,封底砼最薄處僅2. 5m,若按常規(guī)施工方法無法確保砼施工質(zhì)量。因此, 必須確保砼的施工質(zhì)量,才能滿足要求。[0019]采用高性能砼一次砍球的施工方法能克服以 上問題,因此,本次采用高性能砼一次砍球對本工程施工很有意義。[0020]在圍堰4內(nèi)按砼的流動度及流淌情況布置導管1,除首封導管安裝到位(距河床面O.3米)外,其余導管均懸在平臺支架6上。計算首封導管的首封砼量,待首封導管砼灌注流至其它導管位置并達到O. Sm高,足夠埋住其它導管口時,插入帶單向堵頭的導管,灌注砼, 利用管內(nèi)砼將導管單向堵頭沖開,繼續(xù)灌注水下砼,并提出已被砼沖開的單向堵頭。依此方式從下游至上游對圍堰進行封底砼灌注。將圍堰縱向分成7個斷面,在灌注過程中,每一至兩小時測量一次砼面標高,并繪制各斷面標高圖。砼灌至全圍堰后,且高度已達2m以上,將一個砼泵返回下游對局部標高未到達處重新插入帶單向堵頭的導管補灌,直至全平面達到設計要求。附圖中標注的導管I為首封導管,其余導管未標出。[0021]I、封底砼施工性能確定及配合比設計[0022]20世紀初,有人發(fā)表了水灰比等學說,初步奠定了混凝土強度的理論基礎。以后, 相繼出現(xiàn)了輕集料混凝土、加氣混凝土及其他混凝土,各種混凝土外加劑也開始使用。60年代以來,廣泛應用減水劑,并出現(xiàn)了高效減水劑和相應的流態(tài)混凝土 ;高分子材料進入混凝土材料領域,出現(xiàn)了聚合物混凝土 ;多種纖維被用于分散配筋的纖維混凝土?,F(xiàn)代測試技術也越來越多地應用于混凝土材料科學的研究?;谀壳绊判阅艿母油伙w猛進的發(fā)展,對于水下砼施工質(zhì)量有更進一步提高的可能性。[0023]水下砼施工的要求和可能出現(xiàn)的情況[0024]砼與水接觸后離淅,形成碎渣,降低砼質(zhì)量。[0025]砼初凝時間控制砼初凝時間根據(jù)現(xiàn)場水下砼總量及砼供應能力等均有要求。原則上應控制在本部位砼全部施工完成前,砼不得終凝。[0026]砼流動性這個參數(shù)要求比較嚴格,流動度太大可能導致砼鋪攤面積過大而離析, 流動度太小可能導致砼不能自動蠕動而無法進行水下砼灌注。[0027]居于以上砼性能的分析,封底砼總體積達3000m3,采用一次封底完成,按砼每小時灌注60m3計算,要求砼緩凝時間達40小時,確保砼在灌注過程中20小時后還有較好的流動性,基本完成時,還可以進行局部補方。在實際配合比設計過程中,砼緩凝時間達到45小時,流動度達1:12,具體配合比水泥 460 水175 砂子718 碎石(5_25mm) 1077水下不分散劑摻量7%。2、單向堵頭設計、制造為減少封底砼在施工過程中被 水沖散稀釋,形成砂碎石渣,在導管I的下端安裝一個錐形堵頭2,并連接一根鋼絲拉繩,導管插入已灌注砼以下30cm,當砼灌入導管后,砼將錐形堵頭沖開,新灌砼直接進入已灌砼中,避免了被水沖刷稀釋。單向堵頭與導管相連后,導管下端封閉,導管插入后需克服浮力進入水中,直到插入已灌注砼中,克服浮力計算如下導管進入水中長度河床面標高+12m,水面標高+32m,則有吃水濃度20m。導管總長度平臺面標高+42m,導管口伸出平臺約lm,則有部長度31m。導管截面內(nèi)直徑300mm,外徑307mm。則有F 下=26. 197*31*1. I = 920kg其中26. 197kg/m為導管的單位長度重量,I. I為考慮接頭的重量系數(shù),31m為導管總長度。F 浮=Y *h *r2 = 1*20 π *0. 152 = 1414kgF下< 浮,導管下放時需配重,配重取0. 8t。采用145工鋼連接于導管上進行配重。3、導管布置用2m3砼在陸地上從Im高處澆筑,測量砼流動度達1:12,基本全部散開。全平面按測定的砼流動度及樁基分布情況來進行灌注點布置,按橫斷面(25m) 3個、縱向5排布置,保持有5套導管在輪流灌注,采用2臺泵分別灌注。4、首封砼灌注首先計算首封砼量,因本次水下砼流動度大,達到1:12,首封砼量太大,現(xiàn)場只能滿足22m3砼的首灌量,為此,在首封導管處設置一個80cm高、直徑I. 5m的鋼護筒,對首封砼進行圍護,確保首封埋住導管口。當首封砼完成后,立即對首封砼周邊標高進行測量,描繪周邊砼標高情況,并用低壓燈探照是否管內(nèi)有水,確認首封成功。首封導管插入已灌注封底砼3內(nèi)。5、單向堵頭導管砼灌注首封砼成功后,繼續(xù)灌砼,并測量砼標高發(fā)展情況,每一至兩小時測量一次,繪制標高圖,同時按此標高計算砼量,并與實際入模砼進行比較,以此分析是否存在砼滲漏情況,并復核砼的流動度。待灌至其它導管位埋深達到O. Sm后,立即插入單向堵頭導管進行灌注,首次灌注順利后,用低壓燈檢查導管是否漏水,確認不漏水后繼續(xù)灌注,同時將堵頭從圍堰內(nèi)提出,以待后插入導管使用。6、標高測量在封底砼施工中,測量是至關重要的一個環(huán)節(jié)。測量組由6人組成,按導管布置情況及理論斷面進行布點,布點原則是導管灌注點設置一個點,全圍堰縱向分7個斷面,周邊約6m左右布置一個點,共計54個點。在施工中過程中,注意根據(jù)測量情況分析砼在水下的實際流動度。當砼灌注至2m標高后,應對圍堰周邊砼標高進行跟蹤測量,及時發(fā)現(xiàn)有無滲漏現(xiàn)象,當1/3面積均基本達到設計標高后,對此部分加密測量,及時補灌至設計標高,全面積補灌 依此類推,及時補灌,以防砼性能不穩(wěn)定提前失去流動性而使導管插入困難無法補灌。[0047]7、端部吸泥清理[0048]在水下砼灌注過程中,圍堰內(nèi)的泥、渣等可能會隨砼的灌注過程中擠至圍堰另一端集中,因此,在水下砼灌注過程中,當砼達到圍堰另一端圓端1/3處時,對圍堰端部進行再次吸泥,防止泥渣集中擠至圍堰壁而使圍堰漏水。吸泥過程持繼約15min,直至吸出是清水或水泥漿時立即停止。[0049]8、補灌平整封底砼[0050]砼注灌到一定量后,根據(jù)測量標高情況,對前半部分面積進行補灌,直至滿足設計標高要求,砼灌注標高誤差控制在O. 3m以內(nèi)。補灌砼導管也采用單向堵頭導管。
權利要求1.一種大面積雙壁鋼圍堰封底施工平臺,包括平臺支架(6),其特征在于,所述平臺支架(6)上設有多根導管(1),導管(I)設置在圍堰(4)內(nèi),所述導管(I)末端連接單向堵頭(2)。
2.根據(jù)權利要求I所述的一種大面積雙壁鋼圍堰封底施工平臺,其特征在于,所述單向堵頭(2)為錐形堵頭,安裝在導管(I)末端并連接一根鋼絲拉繩。
專利摘要一種大面積雙壁鋼圍堰封底施工平臺,包括平臺支架,所述平臺支架上設有多根導管,導管設置在圍堰內(nèi),所述導管末端連接單向堵頭。從而解決了大面積雙壁鋼圍堰封底分倉、多次砍球的施工問題。具有大砼的一次完成并無漏水現(xiàn)象的特點,且合理減薄封底砼厚度,降低施工成本。可廣泛用于深水基礎施工中大型圍堰施工。
文檔編號E02D15/02GK202787286SQ20122042725
公開日2013年3月13日 申請日期2012年8月27日 優(yōu)先權日2012年8月27日
發(fā)明者王員根, 付小蓮, 李書學, 李忠翔, 鄭自元, 李慧明, 吳昕, 凌喜, 紀淑峰, 王繼東 申請人:中鐵九橋工程有限公司