一种适用于深水深埋软弱土锁口钢管桩围堰的施工方法与流程

本发明创造属于基础施工，尤其是涉及一种适用于深水深埋软弱土锁口钢管桩围堰的施工方法。

背景技术：

1、随着我国桥梁工程建设项目日益增多，锁口钢管桩围堰因具有施工简便、结构稳定性好、防渗水情况好、能够周转重复使用等优点，已广泛应用于深水基础施工。通常地质下，采用锁口钢管桩围堰的深水基础施工中，先由施工技术人员进行围堰平面位置和高程控制的放样定位工作，插打锁口钢管桩至围堰合龙，然后利用空气吸泥机、绞吸泵等设备逐步对围堰内部抽水、清除淤泥，从上至下逐层安装圈梁内支撑，待各层圈梁内支撑安装完成后，继续抽水、清淤至封底混凝土底设计高程处，准备封底，随后进行基础施工，即先安装所有圈梁内支撑后干封的施工工序。对于深水深埋软弱土，若仍采用常规施工工序，会导致锁口钢管桩入土深度过大不经济并增加施工难度；同时，在抽水开挖安装某一层圈梁内支撑时，由于围堰内部水土压力相比于围堰外部较小，并且还未浇筑封底混凝土，围堰内部不具备有力支撑，会导致围堰产生过大变形继而破坏，无法保证承台和墩身施工的安全性。因此，有必要对现有的施工方法进行改进。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明创造旨在克服现有技术中的缺陷，提出一种适用于深水深埋软弱土锁口钢管桩围堰的施工方法。

2、为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：

3、一种适用于深水深埋软弱土锁口钢管桩围堰的施工方法，包括如下步骤：

4、s1、插打锁口钢管桩及抗拉桩、安装圈梁内支撑、抗拉桩围檩以及精轧螺纹钢筋，并施加预拉力；

5、插打锁口钢管桩至围堰合龙及抗拉桩；在低水位时，安装第一层圈梁内支撑和抗拉桩围檩，然后在第一层圈梁其中一侧和抗拉桩围檩的同一高程、同一横桥向位置处开孔，在开孔位置预拉精轧螺纹钢筋，以抵抗围堰两侧不平衡土压力；对围堰内部抽水开挖，在设计高程处安装第二层圈梁内支撑以及第一、二层圈梁内支撑之间的竖向连接；

6、s2、注水并清淤后水下浇筑封底混凝土；

7、对围堰内部先注水至与围堰外部水位高程一致，再开挖至封底混凝土底设计高程处，清除钢护筒外壁及围堰内壁表面杂质，随后水下浇筑封底混凝土；

8、s3、抽水后安装第三、四层圈梁内支撑；

9、待封底混凝土达到设计强度后，对围堰内部逐层抽水，从上至下依次在设计高程处安装第三层圈梁内支撑和第四层圈梁内支撑以及第二、三层圈梁内支撑和第三、四层圈梁内支撑之间的竖向连接；

10、s4、浇筑承台和墩身；

11、待所有圈梁内支撑安装完成后，抽干围堰内部的水，割除钢护筒，清理桩头，第一次浇筑部分一阶承台，待第一次浇筑的部分一阶承台达到设计强度后，从下至上依次拆除第四、三、二、一层圈梁内支撑以及对应的竖向连接，依次浇筑剩余部分一阶承台、二阶承台和墩身。

12、进一步，步骤s1中，采用锤击或液压方式插打锁口钢管桩。

13、进一步，步骤s2中，保证浇筑的混凝土与钢护筒外壁和围堰内壁有效粘结。

14、进一步，封底混凝土有效厚度按满足抗浮、抗沉、强度验算要求的情况下进行计算。

15、进一步，步骤s4中，第四、三层圈梁内支撑全部拆除，而第二、一层圈梁内支撑拆除部分根据墩身尺寸确定。

16、进一步，抗拉桩围檩采用型钢。

17、进一步，圈梁内支撑采用钢支撑结构，包括腰梁、水平对撑和水平斜撑，每层圈梁内支撑的水平斜撑间设置水平连接，并且，各层圈梁内支撑之间设置竖向连接，保证结构稳定。

18、进一步，腰梁采用型钢，水平对撑、水平斜撑、水平连接和竖向连接均采用钢管。

19、相对于现有技术，本发明创造具有以下优势：

20、本发明通过设置抗拉桩给围堰提供拉力来抵抗两侧土层高差产生的不平衡土压力，施工时，采用先安装两层圈梁内支撑，再水下浇筑封底混凝土，最后再安装另外两层圈梁内支撑的施工工序，可防止处于深水深埋软弱土时，锁口钢管桩入土深度过大不经济并增加施工难度，或在施工过程中锁口钢管桩围堰过度变形继而破坏，以致无法保证承台和墩身施工的安全性。

技术特征：

1.一种适用于深水深埋软弱土锁口钢管桩围堰的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种适用于深水深埋软弱土锁口钢管桩围堰的施工方法，其特征在于：步骤s1中，采用锤击或液压方式插打锁口钢管桩。

3.根据权利要求1所述的一种适用于深水深埋软弱土锁口钢管桩围堰的施工方法，其特征在于：步骤s2中，保证浇筑的混凝土与钢护筒外壁和围堰内壁有效粘结。

4.根据权利要求1所述的一种适用于深水深埋软弱土锁口钢管桩围堰的施工方法，其特征在于：步骤s4中，第四、三层圈梁内支撑全部拆除，而第二、一层圈梁内支撑拆除部分根据墩身尺寸确定。

5.根据权利要求1所述的一种适用于深水深埋软弱土锁口钢管桩围堰的施工方法，其特征在于：抗拉桩采用钢管桩，且同一组抗拉桩之间通过锁口相连。

6.根据权利要求1所述的一种适用于深水深埋软弱土锁口钢管桩围堰的施工方法，其特征在于：抗拉桩围檩采用型钢。

7.根据权利要求1所述的一种适用于深水深埋软弱土锁口钢管桩围堰的施工方法，其特征在于：圈梁内支撑包括腰梁、水平对撑和水平斜撑，每层圈梁内支撑的水平斜撑间设置水平连接。

8.根据权利要求7所述的一种适用于深水深埋软弱土锁口钢管桩围堰的施工方法，其特征在于：腰梁采用型钢，水平对撑、水平斜撑、水平连接和竖向连接均采用钢管。

技术总结
本发明创造提供了一种适用于深水深埋软弱土锁口钢管桩围堰的施工方法，先插打锁口钢管桩及抗拉桩、安装圈梁内支撑、抗拉桩围檩以及精轧螺纹钢筋；在低水位时，安装第一层圈梁内支撑和抗拉桩围檩，对围堰内部抽水开挖，在设计高程处安装第二层圈梁内支撑以及第一、二层圈梁内支撑之间的竖向连接；注水并清淤后水下浇筑封底混凝土；抽水后安装第三、四层圈梁内支撑；待封底混凝土达到设计强度后，对围堰内部逐层抽水；最后浇筑承台和墩身。本发明采用先安装两层圈梁内支撑，再水下浇筑封底混凝土，最后再安装另外两层圈梁内支撑的施工工序，可防止处于深水深埋软弱土时，锁口钢管桩入土深度过大不经济并增加施工难度，并提高安全性。

技术研发人员：陈佳宜,汤和达,李博,冯文园,张培炎,蔡文焘,李佳泽,郝志凯,张翼天,齐彦杰,张书强,魏栓栓,刘禄通,李彦超,张国强
受保护的技术使用者：中国铁建大桥工程局集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17