專利名稱：一種雙壁鋼圍堰的精確定位施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及橋梁施工方法，具體涉及一種雙壁鋼圍堰的精確定位施工方法，用于在江河、湖泊或海洋上的傾斜裸巖面或淺覆蓋層傾斜巖面進(jìn)行墩位雙壁鋼圍堰精確定位施工。
背景技術(shù)：
隨著社會的發(fā)展，各類橋梁建設(shè)工程越來越多。以往的橋梁一般都建設(shè)在覆蓋層比較厚的江河和湖泊上，在這種地質(zhì)條件下，雙壁鋼圍堰的精確定位施工采用傳統(tǒng)的錨碇系統(tǒng)和插打定位鋼護(hù)筒的施工方法。但是，目前很多的橋梁施工需要在江河、湖泊和海洋地質(zhì)狀況為傾斜裸巖面或淺覆蓋層傾斜巖面上進(jìn)行，這種地質(zhì)條件下的施工難度大，而且對橋梁的施工質(zhì)量要求越來越高，如采用傳統(tǒng)方法施工，由于水流、風(fēng)浪和風(fēng)荷載的作用和影響，雙壁鋼圍堰位置的精確度和穩(wěn)定性無法得到保證，從而影響橋梁基礎(chǔ)施工質(zhì)量和進(jìn)度。 因此對于江河、湖泊和海洋上的傾斜裸巖面或淺覆蓋層傾斜巖面，雙壁鋼圍堰精確定位施工無法采用傳統(tǒng)的錨碇系統(tǒng)和插打定位鋼護(hù)筒的施工方法，迫切需要尋找一種新的施工方法，解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是解決在傾斜裸巖面和淺覆蓋層傾斜巖面地質(zhì)條件下雙壁鋼圍堰位置的精確度和穩(wěn)定性無法得到保證的問題。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是提供一種雙壁鋼圍堰的精確定位施工方法，用于在江河、湖泊或海洋上的傾斜裸巖面或淺覆蓋層傾斜巖面進(jìn)行墩位雙壁鋼圍堰精確定位施工，該方法包括以下步驟
A10、利用錨碇系統(tǒng)對雙壁鋼圍堰初步定位后，分別通過雙壁鋼圍堰上的每個臨時定位預(yù)定孔位將每根臨時定位鋼護(hù)筒下落至河床巖面，但不進(jìn)行入巖錨固；
A20、將臨時定位樁鋼護(hù)筒與雙壁鋼圍堰臨時固定形成鉆孔平臺，并通過調(diào)整雙壁鋼圍堰的雙壁艙內(nèi)、外水頭差來控制所述雙壁鋼圍堰的整體浮力，保證所述臨時定位樁鋼護(hù)筒豎向受力在允許范圍內(nèi)；
A30、分別通過雙壁鋼圍堰上的精確定位預(yù)定孔位將每根精確定位鋼護(hù)筒下落至河床巖面，并通過精確定位鋼護(hù)筒內(nèi)在河床巖面上沖擊成孔至設(shè)計深度，然后將精確定位鋼護(hù)筒振動下沉至孔底，灌注素混凝土錨固，使精確定位鋼護(hù)筒與河床巖面的持力層固結(jié)；
A40、精確定位鋼護(hù)筒錨固完成后，解除雙壁鋼圍堰與臨時定位鋼護(hù)筒的臨時固定，釋放雙壁鋼圍堰為自浮狀態(tài)，并將雙壁鋼圍堰的平面中心坐標(biāo)、平面扭轉(zhuǎn)和垂直度調(diào)整至規(guī)定的允許偏差范圍內(nèi)，然后將雙壁鋼圍堰與精確定位鋼護(hù)筒固結(jié)。在上述方法中，步驟AlO中，每根所述臨時定位鋼護(hù)筒下落前后均需將雙壁鋼圍堰的平面中心坐標(biāo)、平面扭轉(zhuǎn)和垂直度調(diào)整至規(guī)定的允許偏差范圍內(nèi)。在上述方法中，通過精確定位鋼護(hù)筒內(nèi)在河床巖面上沖擊成孔的過程中，隨時調(diào)整雙壁鋼圍堰的平面中心坐標(biāo)、平面扭轉(zhuǎn)和垂直度，使其在規(guī)定的允許偏差范圍內(nèi)，并且， 灌注素混凝土錨固之前，應(yīng)檢查精確定位鋼護(hù)筒垂直度及平面中心坐標(biāo)、平面扭轉(zhuǎn)是否合格，如不合格應(yīng)查明原因并進(jìn)行精確定位鋼護(hù)筒振動下沉的工序返工直至合格，合格后方可進(jìn)行灌注。在上述方法中，雙壁鋼圍堰的平面中心坐標(biāo)、平面扭轉(zhuǎn)和垂直度通過錨碇系統(tǒng)調(diào)整，所述錨碇系統(tǒng)包括分別均布固定在雙壁鋼圍堰外壁上的多根錨索，每根所述錨索的另一端分別連接在錨碇上。在上述方法中，步驟AlO中，首先采用超聲波測深儀精確測出河床巖面的傾斜情況，根據(jù)實測數(shù)據(jù)確定臨時定位鋼護(hù)筒和精確定位的鋼護(hù)筒數(shù)量和位置。在上述方法中，步驟A30中，使用直徑略小于精確定位鋼護(hù)筒內(nèi)徑的沖擊鉆頭在精確定位鋼護(hù)筒內(nèi)向河床巖面沖擊成孔。本發(fā)明，根據(jù)江河、湖泊或海洋上傾斜裸巖面或淺覆蓋層傾斜巖面墩位雙壁鋼圍堰精確定位的施工特點，采用“臨時定位鋼護(hù)筒+精確定位鋼護(hù)筒錨固”的施工方法，可有效地抵抗水流、風(fēng)浪和風(fēng)荷載的作用，保證雙壁鋼圍堰位置的精確度和穩(wěn)定性，避免鉆孔樁及承臺在施工過程中產(chǎn)生偏位現(xiàn)象，確保在傾斜裸巖面或淺覆蓋層傾斜巖面上進(jìn)行墩位雙壁鋼圍堰精確定位施工符合設(shè)計要求。


圖1本發(fā)明中雙壁鋼圍堰初步定位示意圖； 圖2本發(fā)明中雙壁鋼圍堰臨時鉆孔平臺示意圖3本發(fā)明中雙壁鋼圍堰精確定位鋼護(hù)筒入巖跟進(jìn)示意圖； 圖4本發(fā)明中雙壁鋼圍堰精確定位鋼護(hù)筒錨固示意圖； 圖5本發(fā)明中雙壁鋼圍堰精確定位體系轉(zhuǎn)換平臺示意圖中1-雙壁鋼圍堰，2-錨碇系統(tǒng)，3-臨時定位鋼護(hù)筒，4-掛樁，5-精確定位鋼護(hù)筒， 6-沖擊鉆頭，7-素混凝土。
具體實施例方式本發(fā)明提供了一種雙壁鋼圍堰的精確定位施工方法，采用“臨時定位鋼護(hù)筒+精確定位鋼護(hù)筒錨固”方法進(jìn)行施工，可有效地抵抗在施工過程中水流、風(fēng)浪和風(fēng)荷載的影響，保證雙壁鋼圍堰的穩(wěn)定性和位置精確度，避免了在施工過程中鉆孔樁及承臺偏位現(xiàn)象， 確保在傾斜裸巖面或淺覆蓋層傾斜巖面墩位雙壁鋼圍堰精確定位施工符合要求，解決了在上述地質(zhì)條件下施工，雙壁鋼圍堰的穩(wěn)定性和圍堰位置的精確度無法得到保證的難題。下面結(jié)合具體實施方式
和說明書附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)地說明。本具體實施方式
以傾斜裸巖面河床施工為例。如圖1-5所示，本發(fā)明提供的施工方法包括以下步驟
A10、利用錨碇系統(tǒng)對雙壁鋼圍堰初步定位后，分別通過雙壁鋼圍堰上的每個臨時定位預(yù)定孔位將每根臨時定位鋼護(hù)筒下落至河床巖面，但不進(jìn)行振動下沉，不進(jìn)行入巖錨固。該步驟中，首先進(jìn)行地形測量，采用超聲波測深儀精確測出河床巖面的傾斜情況， 并根據(jù)實測數(shù)據(jù)確定臨時定位鋼護(hù)筒和精確定位鋼護(hù)筒的數(shù)量及位置。
錨碇系統(tǒng)2包括分別均布固定在雙壁鋼圍堰1外壁上的多根錨索，每根錨索的另一端分別連接在錨碇上，主錨碇設(shè)置在基床上，邊錨碇設(shè)置在河岸上。A20、雙壁鋼圍堰1的初步定位后，分別利用起重設(shè)備將每根臨時定位鋼護(hù)筒3吊裝進(jìn)入雙壁鋼圍堰上1上的每個臨時定位預(yù)定孔位，調(diào)整雙壁鋼圍堰上1的平面中心坐標(biāo)、 平面扭轉(zhuǎn)和垂直度，并利用雙壁鋼圍堰上1上的臨時定位預(yù)定孔位作為導(dǎo)向、用臨時定位鋼護(hù)筒3的自重作為動力，將臨時定位鋼護(hù)筒3的底口下落至河床巖面即停，不進(jìn)行振動下沉，不進(jìn)行入巖錨固，防止河床巖面傾斜造成臨時定位鋼護(hù)筒3沿巖面滑移或傾斜，對雙壁鋼圍堰上1產(chǎn)生附加推力導(dǎo)致偏位。安裝完成所有臨時定位鋼護(hù)筒3后，檢查雙壁鋼圍堰上1的平面中心坐標(biāo)、平面扭轉(zhuǎn)和垂直度，如果雙壁鋼圍堰上1平面中心坐標(biāo)、平面扭轉(zhuǎn)或垂直度超出規(guī)定的允許偏差范圍，則通過錨碇系統(tǒng)2進(jìn)行調(diào)整，確保雙壁鋼圍堰上1平面中心坐標(biāo)、平面扭轉(zhuǎn)和垂直度均在規(guī)定的允許偏差范圍。之后，在臨時定位鋼護(hù)筒3上安裝掛樁4與雙壁鋼圍堰1臨時固定，并調(diào)整雙壁鋼圍堰1的雙壁艙內(nèi)、外水頭差，平衡雙壁鋼圍堰1的重力和施工荷載，在錨碇系統(tǒng)2和臨時定位鋼護(hù)筒3的共同作用下，完成臨時鉆孔平臺。調(diào)整雙壁鋼圍堰1的雙壁艙內(nèi)、外水頭差主要用來調(diào)整雙壁鋼圍堰1的垂直度，保證精定位臨時定位鋼護(hù)筒5的安裝垂直度，同時控制雙壁鋼圍堰1的整體浮力，防止由于作用在臨時定位鋼護(hù)筒3上的豎向壓力過大造成的雙壁鋼圍堰1沿巖面傾斜方向滑動。A30、利用起重設(shè)備分別通過雙壁鋼圍堰1上的精確定位預(yù)定孔位將每根精確定位鋼護(hù)筒5吊裝下落至河床巖面，采用直徑略小于精確定位鋼護(hù)筒5內(nèi)徑的沖擊鉆頭6在精確定位鋼護(hù)筒5內(nèi)對河床巖面進(jìn)行沖擊成孔，以便精確定位鋼護(hù)筒5跟進(jìn)。在沖擊鉆孔的過程中時隨時監(jiān)測雙壁鋼圍堰1的平面中心坐標(biāo)、平面扭轉(zhuǎn)，通過調(diào)整錨碇系統(tǒng)2確保雙壁鋼圍堰1的平面中心坐標(biāo)、平面扭轉(zhuǎn)在沖擊成孔的過程中符合要求。成孔深度符合要求后，進(jìn)行精確定位鋼護(hù)筒5振動下沉，使精確定位鋼護(hù)筒5跟進(jìn)至孔底；檢查精確定位鋼護(hù)筒5垂直度及平面中心坐標(biāo)、平面扭轉(zhuǎn)合格后，灌注素混凝土 7進(jìn)行錨固，使精確定位鋼護(hù)筒5與河床巖面的持力層固結(jié)，如不合格則利用錨碇系統(tǒng)2對雙壁鋼圍堰1進(jìn)行調(diào)整。A40、精確定位鋼護(hù)筒錨固完成后進(jìn)行體系轉(zhuǎn)換，首先，解除臨時定位鋼護(hù)筒3上面的掛樁4，釋放雙壁鋼圍堰1為自浮狀態(tài)，通過調(diào)節(jié)錨碇系統(tǒng)2使雙壁鋼圍堰1的平面中心坐標(biāo)、平面扭轉(zhuǎn)和垂直度滿足規(guī)定的允許偏差范圍，然后將雙壁鋼圍堰1與精確定位鋼護(hù)筒5固結(jié)，形成正式鉆孔平臺，完成雙壁鋼圍堰精確定位。本發(fā)明提供的雙壁鋼圍堰的精確定位施工方法，是在錨碇系統(tǒng)的作用下完成自浮雙壁鋼圍堰圍堰初步定位，然后進(jìn)行臨時定位鋼護(hù)筒的安裝但不進(jìn)行入巖錨固，形成臨時鉆孔平臺，之后安裝精確定位鋼護(hù)筒與河床錨固，最后進(jìn)行體系轉(zhuǎn)換，確保在江河、湖泊或海洋上傾斜裸巖面或淺覆蓋層傾斜巖面墩位雙壁鋼圍堰圍堰精確定位施工過程中，雙壁鋼圍堰圍堰穩(wěn)定性和位置精確度。本發(fā)明不局限于上述最佳實施方式，任何人應(yīng)該得知在本發(fā)明的啟示下作出的結(jié)構(gòu)變化，凡是與本發(fā)明具有相同或相近的技術(shù)方案，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種雙壁鋼圍堰的精確定位施工方法，應(yīng)用于江河、湖泊或海洋上傾斜裸巖面、淺覆蓋層傾斜巖面墩位雙壁鋼圍堰精確定位施工，其特征包括以下步驟A10、利用錨碇系統(tǒng)對雙壁鋼圍堰初步定位后，分別通過雙壁鋼圍堰上的每個臨時定位預(yù)定孔位將每根臨時定位鋼護(hù)筒下落至河床巖面，但不進(jìn)行入巖錨固；A20、將臨時定位樁鋼護(hù)筒與雙壁鋼圍堰臨時固定形成鉆孔平臺，并通過調(diào)整雙壁鋼圍堰的雙壁艙內(nèi)、外水頭差來控制所述雙壁鋼圍堰的整體浮力，保證所述臨時定位樁鋼護(hù)筒的豎向受力在允許范圍內(nèi)；A30、分別通過雙壁鋼圍堰上的精確定位預(yù)定孔位將每根精確定位鋼護(hù)筒下落至河床巖面，并通過精確定位鋼護(hù)筒內(nèi)在河床巖面上沖擊成孔至設(shè)計深度，然后將精確定位鋼護(hù)筒振動下沉至孔底，灌注素混凝土錨固，使精確定位鋼護(hù)筒與河床巖面的持力層固結(jié)；A40、精確定位鋼護(hù)筒錨固完成后，解除雙壁鋼圍堰與臨時定位鋼護(hù)筒的臨時固定，釋放雙壁鋼圍堰為自浮狀態(tài)，并將雙壁鋼圍堰的平面中心坐標(biāo)、平面扭轉(zhuǎn)和垂直度調(diào)整至規(guī)定的允許偏差范圍內(nèi)，然后將雙壁鋼圍堰與精確定位鋼護(hù)筒固結(jié)。
2.如權(quán)利要求1所述的雙壁鋼圍堰的精確定位施工方法，其特征在于，在步驟AlO中， 每根所述臨時定位鋼護(hù)筒下落前后均需將雙壁鋼圍堰的平面中心坐標(biāo)、平面扭轉(zhuǎn)和垂直度調(diào)整至規(guī)定的允許偏差范圍內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1所述的雙壁鋼圍堰的精確定位施工方法，其特征在于，步驟A30中，通過精確定位鋼護(hù)筒內(nèi)在河床巖面上沖擊成孔的過程中，隨時調(diào)整雙壁鋼圍堰的平面中心坐標(biāo)、平面扭轉(zhuǎn)和垂直度，使其在規(guī)定的允許偏差范圍內(nèi)，并且，灌注素混凝土錨固之前，應(yīng)檢查精確定位鋼護(hù)筒垂直度及平面中心坐標(biāo)、平面扭轉(zhuǎn)是否合格，如不合格則利用錨碇系統(tǒng)對雙壁鋼圍堰進(jìn)行調(diào)整，合格后方可進(jìn)行灌注。
4.如權(quán)利要求1至3項任一項所述的雙壁鋼圍堰的精確定位施工方法，其特征在于，雙壁鋼圍堰的平面中心坐標(biāo)、平面扭轉(zhuǎn)和垂直度通過錨碇系統(tǒng)調(diào)整，所述錨碇系統(tǒng)包括分別均布固定在雙壁鋼圍堰外壁上的多根錨索，每根所述錨索的另一端分別連接在錨碇上。
5.如權(quán)利要求1所述的雙壁鋼圍堰的精確定位施工方法，其特征在于，步驟AlO中，首先采用超聲波測深儀精確測出河床巖面的傾斜情況，根據(jù)實測數(shù)據(jù)確定臨時定位鋼護(hù)筒和精確定位鋼護(hù)筒的數(shù)量及位置。
6.如權(quán)利要求1所述的雙壁鋼圍堰的精確定位施工方法，其特征在于，步驟A30中，使用直徑略小于精確定位鋼護(hù)筒內(nèi)徑的沖擊鉆頭在精確定位鋼護(hù)筒內(nèi)向河床巖面沖擊成孔。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種雙壁鋼圍堰的精確定位施工方法，用于江河、湖泊或海洋上傾斜裸巖面、淺覆蓋層傾斜巖面墩位雙壁鋼圍堰精確定位施工，包括以下步驟A10、對雙壁鋼圍堰初步定位后，分別將每根臨時定位鋼護(hù)筒下落至河床巖面；A20、將臨時定位樁鋼護(hù)筒與雙壁鋼圍堰臨時固定形成鉆孔平臺；A30、分別將每根精確定位鋼護(hù)筒下落至河床巖面并在精確定位鋼護(hù)筒內(nèi)沖擊成孔，振動下沉至孔底，灌注素混凝土使其與河床巖面的持力層固結(jié)；A40、解除雙壁鋼圍堰與臨時定位鋼護(hù)筒的臨時固定，并與精確定位鋼護(hù)筒固結(jié)。本發(fā)明，可有效抵抗水流、風(fēng)浪和風(fēng)荷載的影響，保證雙壁鋼圍堰位置的精確度和穩(wěn)定性，避免鉆孔樁及承臺在施工過程中產(chǎn)生偏位，確保施工符合設(shè)計要求。
文檔編號E02D19/04GK102383436SQ20111026000
公開日2012年3月21日 申請日期2011年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月5日
發(fā)明者葉紹其, 官軍, 彭建萍, 朱祥炬, 王湘橋, 范萬祥, 趙則鋒, 金源晶, 金紅巖, 陳長柏 申請人:中鐵大橋局股份有限公司, 中鐵大橋局集團(tuán)有限公司, 中鐵大橋局集團(tuán)第五工程有限公司