一种墩台干法安装结构的制作方法

本实用新型涉及一种墩台干法安装结构，属于水中墩台安装技术领域。

背景技术：

目前，墩台干法安装止水结构采用过大圆筒围堰和双壁锁口钢套箱围堰两种方式。

其中，采用大圆筒围堰，存在如下缺点和不足：①对水上起重设备及大型振沉/振拔设备要求高，费用高；②难以振入承载力较好的砂层等地质；③该工艺振入土层需要有止水层，如无止水层，需对原土质进行止水处理，大大增加施工成本。

采用双壁锁口钢套箱围堰，存在如下的缺点和不足：①仅适用于浅水区施工；②所有竖向锁口均需止水，止水难度大；③通过注水使筒壁与周围混凝土完全脱离有一定难度，围堰整体拔出难度大。④施工过程中宜造成局部变形，局部变形后难以拼成整体。

因此，现有的墩台干法安装用止水结构，存在很大的施工困难。

技术实现要素：

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种墩台干法安装结构，组装使用方便，适应各种水深条件施工。

为了实现上述目的，本实用新型采用的一种墩台干法安装结构，包括钢结构筒、沉箱、水下混凝土、桩基、预制墩台和回填料；

所述的钢结构筒通过紧固装置安装在沉箱上，钢结构筒与沉箱配合组成围堰止水结构；

所述沉箱的底板上设有预留孔，桩基穿入所述预留孔，将穿入桩基的围堰止水结构落于基床上方；

在沉箱上穿入桩基的舱格内浇筑水下混凝土，实现桩基与沉箱之间止水；其它舱格内加入回填料，待所述水下混凝土达到强度要求后，将钢结构筒内水抽至墩台拟安装底标高以下1m位置，至此完成坐底式围堰止水结构的组装；

所述桩基的上端安装预制墩台，所述预制墩台与桩基间浇筑后浇孔。

作为改进，所述的紧固装置为螺栓。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1）本实用新型中的坐底式围堰止水结构，无需插入土层，本结构安装及拆除过程中不需要大型振沉/振拔设备，且对土层无止水要求，也不存在中粗砂层等地质难以插入的问题，因此，本结构相对于大圆筒围堰具有明显优势。

2）本实用新型中的坐底式围堰止水结构，钢结构筒拆卸后可循环使用，且可通过配置不同高度的钢结构筒壁调整围堰高度，能适应各种水深条件施工；另外，本结构仅上下部分组装处需作止水处理，相对于传统的双壁锁口钢套箱围堰工艺所有竖向锁口均需止水，本实用新型止水难度大大降低；本实用新型将钢结构筒与沉箱间的紧固装置松开后，依靠起重船将钢结构筒吊除，不存在双壁锁口钢套箱围堰工艺拆除难度大的问题。因此，本实用新型相对于双壁锁口钢套箱围堰也具有明显优势。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图中：1、通用吊架，2、钢结构筒，3、沉箱，4、水下混凝土，5、桩基，6、后浇孔，7、预制墩台，8、回填料，9、墩台拟安装底标高以下1m位置。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面对本实用新型进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限制本实用新型的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术术语和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同，本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。

如图1所示，一种墩台干法安装结构，包括钢结构筒2、沉箱3、水下混凝土4、桩基5、预制墩台7和回填料8；

所述的钢结构筒2通过紧固装置安装在沉箱3上，钢结构筒2与沉箱3配合组成围堰止水结构；

所述沉箱3的底板上设有预留孔，桩基5穿入所述预留孔，将穿入桩基5的围堰止水结构落于简易基床上方；

在沉箱3上穿入桩基5的舱格内浇筑水下混凝土4，实现桩基5与沉箱3之间止水；其它舱格内加入回填料8，待所述水下混凝土4达到强度要求后，将钢结构筒2内水抽至墩台拟安装底标高以下1m位置9，至此完成坐底式围堰止水结构的组装；

所述桩基5的上端安装预制墩台7，所述预制墩台7与桩基5间浇筑后浇孔6。

具体的施工工艺，包括以下步骤：

1）预制沉箱3、加工钢结构筒2，通过紧固装置将钢结构筒2的底部与沉箱3连接，组装成围堰止水结构，依靠钢结构筒的侧壁与沉箱3外墙之间的止水装置起到止水效果；

2）将该围堰止水结构运输至桥墩安装位置，依靠起重船配合通用吊架1起吊该围堰止水结构，将墩台桩基5穿入沉箱3底板上的预留孔，最后将穿入桩基5的围堰止水结构落于简易基床上方；

3）在沉箱3上有桩基预留孔的舱格内浇筑水下混凝土4，其它舱格内回填密度符合要求的回填料8；

4）待水下混凝土4达到一定强度后，将钢结构筒2内水抽至墩台拟安装底标高以下1m位置9，至此完成坐底式围堰止水结构的施工；

5）安装预制墩台7，然后浇筑后浇孔6；

6）待后浇孔6达到设计强度后，向围堰内部注水，当围堰内外水压一致时，拆除钢结构筒2与沉箱3之间的紧固装置，起重船起吊钢结构筒2进行回收再用，完成墩台安装。

在具体的施工过程中，沉箱3的高度根据沉箱3与墩台桩基5之间止水以及围堰内抽水状态下的结构受力需要确定。

作为改进，所述的紧固装置为螺栓。

在具体的施工过程中，所述的回填料是满足围堰内抽水状态下配重要求的材料。

本实用新型通过钢结构筒壁与重力式沉箱及沉箱内桩基构成组合式坐底结构，形成止水围堰。沉箱对应桩基仓格设置预留孔，通过浇筑水下混凝土使沉箱与桩基形成整体，其他仓格回填密度符合要求的回填料。利用桩基抗拔力、重力式沉箱及内部回填料浮重力克服围堰内抽水状态下结构的上浮力，为墩台安装提供干法施工作业环境。其中，克服上浮力主要利用桩基抗拔力，对沉箱及内部回填料重量要求比较低，沉箱高度小，对沉箱下地基承载力要求比较低。

本实用新型中的坐底式围堰止水结构，无需插入土层，本结构安装及拆除过程中不需要大型振沉/振拔设备，且对土层无止水要求，也不存在中粗砂层等地质难以插入的问题，因此，本结构相对于大圆筒围堰具有明显优势。

本实用新型中的坐底式围堰止水结构，钢结构筒拆卸后可循环使用，且可通过配置不同高度的钢结构筒壁调整围堰高度，能适应各种水深条件施工；另外，本结构仅上下部分组装处需作止水处理，相对于双壁锁口钢套箱围堰工艺所有竖向锁口均需止水，本实用新型止水难度大大降低；本实用新型将钢结构筒与沉箱间的紧固装置松开后，依靠起重船将钢结构筒吊除，不存在双壁锁口钢套箱围堰工艺拆除难度大的问题。因此，本实用新型相对双壁锁口钢套箱围堰也具有明显优势。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。