一种防大潮水的海域钢板桩围堰的制作方法

本实用新型涉及一种防大潮水的海域钢板桩围堰，属于桥梁钢板桩围堰施工技术领域。

背景技术：

随着跨海桥梁建设日益增多，钢板桩围堰作为基础施工的一种方法被广泛地用于海域施工中。潮汐水中施工情况较为复杂，涨潮时海水往岸边方向流，退潮时海水远离岸边方向流，每天两次潮，潮水较为平稳，施工受涨、退潮水位落差影响大。在海域潮汐区采用钢板桩围堰进行基础施工时，由于潮汐变化造成钢板桩的受力工况发生变化，每个月的最大潮汐伴随大风大浪时会造成围堰的水位超过最大潮水位，给围堰安全造成了很大的安全隐患，因此围堰施工的安全应急措施变得异常重要。

目前的处理方式通常采用人为抽水的方式，需要额外的抽水设备，并且需要人员在潮汐过程中现场操作，安全风险大，效率低。

技术实现要素：

为了解决现有技术的不足，本实用新型提供了一种防大潮水的海域钢板桩围堰，在围堰上设置一种特殊的回水钢板桩，在回水钢板桩上设置两层回水阀，第一层回水阀安装高度位于最大潮水位，第二层回水阀高度位于河床面处，能够通过回水阀的控制确保围堰的安全性和稳定性。

本实用新型为解决其技术问题所采用的技术方案是：提供了一种防大潮水的海域钢板桩围堰，包括由四面围挡组成的围堰本体，围挡由首尾相连的钢板桩所组成，相邻两根钢板桩的锁扣相扣，钢板桩所围区域内设有桩基钢护筒，钢板桩的内壁由上至下设有两层圈梁，分别为第一层圈梁和第二层圈梁，第一层圈梁上架设有第一层内支撑，第一层内支撑的两端分别连接在第一层内支撑的相邻边，第二层圈梁上架设有第二层内支撑，第二层内支撑的两端分别连接在第二层内支撑的相邻边，位置相对的两面围挡上各有至少一个钢板桩为回水钢板桩，回水钢板桩由上至下设有第一通孔和第二通孔，第一通孔处安装有第一层回水阀，第一层回水阀的高度与最大潮水位一致，第二通孔处安装有第二层回水阀，第二层回水阀的高度高于河床面。

第一回水阀和第二回水阀分别与第一通孔和第二通孔焊接固定。

第一层回水阀和第二层回水阀均套设有护筒，护筒包括套设在第一回水阀或第二回水阀上的第一法兰盘和第二法兰盘，其中第一法兰盘安装于回水钢板桩的第一通孔或第二通孔表面，第一法兰盘和第二法兰盘之间通过一组成圆形分布的螺栓相互连接，螺栓的端部设有紧固螺母。

回水钢板桩位于四面围挡中位于短边的围挡上。

桩基钢护筒成梅花式分布。

第一层圈梁由固定在第一层圈梁下部的与钢板桩内壁连接的第一层圈梁固定牛腿支撑，第二层圈梁由固定在第二层圈梁下部的与钢板桩内壁连接的第二层圈梁固定牛腿支撑。

钢板桩内部的承台位于封底混凝土层上。

本实用新型基于其技术方案所具有的有益效果在于：

(1)本实用新型提供的一种防大潮水的海域钢板桩围堰在围堰上设置一种特殊的回水钢板桩，在回水钢板桩上设置两层回水阀，第一层回水阀安装高度位于最大潮水位，第二层回水阀高度位于河床面处，能够通过回水阀的控制确保围堰的安全性和稳定性；

(2)本实用新型提供的一种防大潮水的海域钢板桩围堰的回水阀可套设有护筒，能够避免回水阀从钢板桩上，增强回水阀与钢板桩的一体性，从而提高钢板桩围堰的抗潮水冲击能力；

(3)本实用新型提供的一种防大潮水的海域钢板桩围堰的回水钢板桩位于四面围挡中位于短边的围挡上，能够使钢板桩围堰在潮汐过程中的抗潮水冲击能力最大化。

附图说明

图1是钢板桩围堰正面结构示意图。

图2是钢板桩围堰第一层内支撑体系平面结构示意图。

图3是钢板桩开设回水阀立面示意图。

图4是钢板桩开设回水阀平面示意图。

图中：1-钢板桩，2-第一层回水阀，3-第一层圈梁，4-第二层圈梁，5-第二层回水阀，61-第一法兰盘，62-螺栓，63-第二法兰盘，64-紧固螺母，7-承台，8-封底混凝土层，9-桩基钢护筒。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

本实用新型提供了一种防大潮水的海域钢板桩围堰，参照图1至图4，包括由四面围挡组成的围堰本体，围挡由首尾相连的钢板桩1所组成，相邻两根钢板桩的锁扣相扣，钢板桩所围区域内设有桩基钢护筒9，钢板桩的内壁由上至下设有两层圈梁，分别为第一层圈梁3和第二层圈梁4，第一层圈梁上架设有第一层内支撑，第一层内支撑的两端分别连接在第一层内支撑的相邻边，第二层圈梁上架设有第二层内支撑，第二层内支撑的两端分别连接在第二层内支撑的相邻边，位置相对的两面围挡上各有至少一个钢板桩为回水钢板桩，回水钢板桩由上至下设有第一通孔和第二通孔，第一通孔处安装有第一层回水阀2，第一层回水阀的高度与最大潮水位一致，第二通孔处安装有第二层回水阀5，第二层回水阀的高度高于河床面。

第一回水阀和第二回水阀分别与第一通孔和第二通孔焊接固定。

第一层回水阀和第二层回水阀均套设有护筒，护筒包括套设在第一回水阀或第二回水阀上的第一法兰盘61和第二法兰盘63，其中第一法兰盘安装于回水钢板桩的第一通孔或第二通孔表面，第一法兰盘和第二法兰盘之间通过一组成圆形分布的螺栓62相互连接，螺栓的端部设有紧固螺母64。

回水钢板桩位于四面围挡中位于短边的围挡上。

桩基钢护筒成梅花式分布。

第一层圈梁由固定在第一层圈梁下部的与钢板桩内壁连接的第一层圈梁固定牛腿支撑，第二层圈梁由固定在第二层圈梁下部的与钢板桩内壁连接的第二层圈梁固定牛腿支撑。

钢板桩内部的承台7位于封底混凝土层8上。

本实施例中，通过以下过程构建围堰：

(1)根据地质及水文情况调查：在进行围堰内支撑体系标高设计时，钢板桩顶标高为+6.5m，第一层内支撑体系控制在最大水位以下0.5m，标高为+5m；第二层内支撑体系标高控制在承台顶面以上0.5m，标高为+1.5m；第一层与第二层内支撑体系间距为3.5m，控制在4m内，达到结构设计最合理；

(2)第一道内圈梁安装：在桩基护筒上安装牛腿，然后将第一层圈梁的短边和长边的双拼工56a安放在牛腿上，形成正方形的结构体系，第一层圈梁作为钢板桩插打时的导向架，并辅助限位工装，以控制钢板桩的平面尺寸和垂直度；

(3)钢板桩插打及合龙：涨落潮期间设置临时限位措施，保证钢板桩插打的垂直度；

(4)内支撑体系安装：在低潮水位时割除桩基钢护筒至河床面，然后安装第一层内支撑、第二层圈梁及第二层内支撑系统，第一层内支撑和第二层内支撑采用φ630*8mm钢管桩，第一层圈梁和第二层圈梁采用双拼工56a，至此完成围堰施工施工工作；

(5)围堰开挖前在钢板桩围堰短边方向上分别开孔两个，安装两个回水阀门，每一层共设置4个；第一层回水阀安装高度位于最大潮水位，第二层回水阀安装高度位于河床面处，通过水阀的控制确保围堰的安全性和稳定性；

(6)围堰所处地质为硬质土层不透水，选择在水位平稳时抽水后干封，开挖及封底过程中均保持第一层回水阀开设，第二层回水阀关闭，回水阀的开闭通过回水阀手柄控制，如果大潮水位高于第一层回水阀时，海水会回灌至围堰内，保证内外的水位平稳及围堰的受力的稳定性；同时第二层回水阀保持打开，保证退潮后围堰内外的水位平衡一致。

本实用新型提供的一种防大潮水的海域钢板桩围堰在围堰上设置一种特殊的回水钢板桩，回水钢板桩上设置两层回水阀，第一层回水阀安装高度位于最大潮水位，第二层回水阀高度位于河床面处，能够通过回水阀的控制确保围堰的安全性和稳定性。