专利名称：水上基坑支撑围檩施工方法
技术领域：
本发明涉及一种建筑基坑的支护结构，具体涉及一种水上基坑支撑围檀施 工方法。
背景技术：
目前，水上基坑支撑围檀的施工通常包括水上基坑施工平面布置，砼圈梁、 支撑施工和钢支撑施工等工艺。水上基坑是独立于临时围堤外的水域，为了基 坑内各道工序的施工，施工通道原考虑从临时围堤处筑土堤至坞口，但筑土堤 时间较慢，且该处处于水位变动区，水流对土堤的冲刷较大，虽有护坡等措施， 但仍免不了繁琐的维护工作，对土堤的稳定不利；在土堤筑完后，土堤之间形 成一个相对封闭的水域，对坞口围堰的稳定也是不利的。
发明内容
本发明的目的在于克服上述施工方法上的缺陷，提供一种施工方便，安全 可靠的水上基坑支撑围檀施工方法。为实现上述目的，本发明水上基坑支撑围檀的施工也包括水上基坑施工平 面布置，砼圈梁、支撑施工和钢支撑施工工艺。本发明水上基坑施工平面布置中施工通道是在利用己打完的部分吊车道桩 基作为基础，根据当地水位以及栈桥使用情况，采用搭设临时栈桥的方式将基 坑与陆域相连接，共布置了三座栈桥，分别位于建设船坞的上、中、下游。基 坑内部在在第一道支撑平面内设置水平通道，两侧布置安全栏杆，通道下铺设安全网；在坞口上下游相邻两层支撑间设置竖向上下扶梯，形成贯通整个坞口 的施工通道。
在水上基坑支撑施工、取土、坞口结构施工中由于有大量的材料需要起吊， 采用基坑上部布置塔吊和基坑外布置起重船相结合的方式，以塔吊为主。两座 基坑各布置二台固定式塔吊，4台塔吊在一直线上，按高一低一高一低搭配塔吊 高度，确保大臂高低错开，其有效覆盖范围包括几乎两个坞口围护区域。塔吊 布置坞口立柱桩及第一砼支撑节点上。
其中水上基坑高压旋喷桩通过搭设作业平台的方式进行施工，钻孔机和旋 喷机布置于第一道混凝土支撑上搭建的活动平台上，活动平台用[25槽钢搁置在 第一道混凝土支撑上，槽钢上面铺设7cm木板，作业平台分段铺设，完成一段 后移到下一段重复利用。
本发明水上基坑支撑围檀的施工中对于砼圈梁、支撑施工和钢支撑施工工 艺中将第一道砼支撑主撑、角撑，联系撑断面与砼圈梁连成一体。支撑布置采 用南北向对撑加角撑的方案，并且每隔30m左右设置一个平面桁架。在钢板桩 顶，下层为导墙，上部为防浪墙。圈梁围成一矩形，将钢板桩连成一体，导墙 顶部为钢筋砼防浪墙。第一道砼支撑从上游向下进行施工，平面上划分为三段， 底模一次性投入，侧模分三段周转使用。
其中圈梁施工工艺的步骤包括
a、 在钢板外侧面由测量工测放出+3.2m高程，即圈梁底标高。
b、 由木工配合，电焊工将预先制作好的角铁三角架固定在钢板桩侧面。
c、 在角铁三角架上搁置槽钢[16和10cmX5cm的木方。
d、 在木方上铺设木底板。f、 在PU16和PU32之间的填砂顶面浇注5cm厚素砼垫层，至此圈梁的底板 完成。g、 绑扎圈梁钢筋。h、 安装圈梁侧模。i、 浇注砼。在本发明中将圈梁围成一个矩形空间，为抵抗水上压力，圈梁之间宽度方 向设钢筋砼支撑，断面800X800;长度方向设钢筋砼联系撑，断面600X800， 支撑在导梁处增加两道斜向琵琶撑。砼支撑施工方法的步骤包括-a、 测量人员在立柱上划出砼支撑底标高+3.25m。b、 在钢立柱上焊装钢牛腿，在PU32钢板桩上焊装钢牛腿。c、 在钢牛腿之上安装工字钢127a、或者36#槽钢。d、 在127a、 36tt槽钢之上安放10cmX10cm木方，铺3cm厚木板。 底模完成后，钢筋模板及砼施工与圈梁相类似。本发明水上基坑支撑围檀的施工中钢支撑施工工艺包括构件制作和构件安 装，其中构件制作分别为钢围檀制作和钢支撑制作。根据起吊能力，尽量提高H 型钢安放进度，钢围檩预先制作成12飞5m分段，每个单体由上、下两根H型钢 组合而成，并且上、下两根H型钢端部错位，错位距离为300ran，.在钢围檩H型 钢组合时，外侧靠板桩侧要求装配连接板，内侧连接板可预装几块，但不一定 全部装备，待安装定位后，再补贴连接板。钢围檀制作完成后，第一道、第二 道钢支撑件直接加工成双榀H型钢组合件，第三、四道钢支撑可用H型钢12m/ 根的长度，直接从上层间隔空间档吊入，部分为14.6m/根长度，在安装时再组 合成"H"形。装配妥当后，构件安装从中间往两边，从上至下，从围檩到支撑安装，安装步骤包括a、第一、第二道钢支撑的安装在低水位(低于+2.5m)时开始安 装。b、 在钢立柱及钢板桩上焊接临时支撑及围檩的牛腿。c、 在浇筑上层第一道混凝土圈梁前，依次吊入第二道钢对撑、第二道钢围 檩、第一道钢对撑、第一道钢围檩，将此部分构件依次叠放于预先安装的牛腿 上。d、 用葫芦提升第一道钢围檩到指定标高。e、 在板桩上焊接牛腿，并安装钢围檩。f、 用葫芦提升第一道钢对撑到指定标高。g、 在钢立柱上焊接牛腿，并安装钢对撑。h、 抽水至一4. 4m。i、 在钢立柱及钢板桩上焊接第二道支撑牛腿。 j、用葫芦将第二道钢围檩及支撑移位并安装。k、 一边安装联系撑、三角支撑， 一边焊接钢围檩及钢支撑的连接板。1、抽水取泥至一7.2m。m、从上层十字空间吊入第三道围檩和支撑。n、用葫芦定位。o、在钢板桩及钢立柱上焊接第三道牛腿。 P、安装第三道围檩、钢支撑、三角撑。 q、抽水取泥至一9.7m。r、安装第四道围檩及钢对撑，安装具体步骤类同于第三道。在安装时，遵守总体布置，每个平面必须焊接牢固后才能进行下一层平面 的安装，每个基坑平面作业，.互不干扰，配备足够的人力、电焊设备及手拉葫 芦。
图l是砼圈梁底模工艺示意图； 图2是砼支撑底模工艺示意图； 图3是钢围檩制作示意图； 图4是钢支撑制作示意图；l一导墙、2 —回填砂、3 —拉杆、4一木底板、5—脚手板、6—木材、7—槽 钢、8 —防浪墙、9一钢牛腿、10 —导墙、ll一钢管立柱、12 —连接板、13 —型 钢、14一三脚架。
具体实施例方式本发明根据中船长兴造船基地一号线1#、 2#船坞为两座大型船坞工程，船 坞的规模分别为520mX76mX11.5m、 510mX 116mX 11. 5m为具体实例进行说明， 水上基坑支撑围檀的施工包括水上基坑施工平面布置，砼圈梁、支撑施工和钢 支撑施工工艺，首先经过对现场情况的比较，利用已打完的部分吊车道桩基作 为基础，根据当地水位以及栈桥使用情况，将临时栈桥高度定在+4.5m， 1#、 3# 栈桥宽度为1.3m， 2tt栈桥宽度为2.6m，在基坑内部在在第一道支撑平面内设置 水平通道，两侧布置安全栏杆，通道下铺设安全网；在坞口上下游相邻两层支 撑间设置竖向上下扶梯，形成贯通整个坞口的施工通道。两座基坑各布置二台固定式塔吊，选用60t.m的ZJ5311自升式塔吊，使用臂长分别为45米(1#船坞)和53米(2#船坞)，塔吊架设高度3节标准节和5 节标准节，4台塔吊在一直线上，按高一低一高一低搭配塔吊高度。如图1中，砼圈梁底模工艺按照下述步骤施工-a、 在钢板外侧面由测量工测放出+3.2m高程，即圈梁底标高。b、 由木工配合，电焊工将预先制作好的角铁三角架固定在钢板桩侧面。c、 在角铁三角架上搁置槽钢[16和10cmX5cm的木方。d、 在木方上铺设木底板。f 、在PU16和PU32之间的填砂顶面浇注5cm厚素砼垫层。 至此圈梁的底板完成。g、 绑扎圈梁钢筋。h、 安装圈梁侧模。圈梁采用1.0mX1.0m的钢框胶合模板，以钢连杆作横竖夹条，对拉螺丝承 受模板的水平力。 i，浇注砼。圈梁施工时，钢板桩留有进出水孔，使内外水位基本均衡。 如图2中，砼支撑底模工艺按照下述步骤施工a、 测量人员在立柱上划出砼支撑底标高+3.25m。b、 在钢立柱上焊装钢牛腿，在PU32钢板桩上焊装钢牛腿。c、 在钢牛腿之上安装工字钢127a、或者36財曹钢。d、 在127a、 36tf槽钢之上安放10cmX10cm木方，铺3cm厚木板。 底模完成后，钢筋模板及砼施工与圈梁相类似。如图3中，钢围檩的制作根据起吊能力，尽量提高H型钢安放进度，钢围 檩预先制作成12 15m分段，制作如下一号玛98. 2m方向可分为12mX7组+12. 6mXl组，28. 2m方向可分为12m X 1组+14. 6mX 1组；二号鸡128. 2m方向可分为12mX 10组+6. 6mX 1组，28. 2m 方向可分为12mXl组+14.6mXl组。每个单体由上、下两根H型钢组合而成， 并且上、下两根H型钢端部错位，错位距离为300mm。如图4中，钢支撑的制作考虑尽量减短工期，28.2m方向第一道、第二道钢 支撑直接加工成双榀H型钢组合件，然后第三、四道钢支撑可用H型钢12m/根 的长度，直接从上层间隔空间档吊入(部分为14.6m/根长度)，在安装时再组合 成"H"形。依据图3和图4安装好后，对于钢支撑的安装步骤顺序是a、 现l、 2号坞口前沿区域泥面标高在一3 4m左右。所以第一、第二道钢 支撑安装不受泥面标高的影响，为了减小钢板桩的初始变形，第一、第二道钢 支撑安装必须在低水位(低于+2.5m)时开始安装。b、 在钢立柱及钢板桩上焊接临时支撑及围檩的牛腿。c、 在浇筑上层第一道混凝土圈梁前，依次吊入第二道钢对撑、第二道钢围 檩、第一道钢对撑、第一道钢围檩，将此部分构件依次叠放于预先安装的牛腿 上。d、 用葫芦提升第一道钢围檩到指定标高。e、 在板桩上焊接牛腿，并安装钢围檩。f、 用葫芦提升第一道钢对撑到指定标高。g、 在钢立柱上焊接牛腿，并安装钢对撑。h、 抽水至一4. 4m。i、 在钢立柱及钢板桩上焊接第二道支撑牛腿。 j、用葫芦将第二道钢围檩及支撑移位并安装。k、 一边安装联系撑、三角支撑， 一边焊接钢围檩及钢支撑的连接板。1、抽水取泥至一7.2m。in、从上层十字空间吊入第三道围檩和支撑。n、用葫芦定位。o、在钢板桩及钢立柱上焊接第三道牛腿。 P、安装第三道围檩、钢支撑、三角撑。 q、抽水取泥至一9. 7m。r、安装第四道围檩及钢对撑，安装具体步骤类同于第三道。以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业 的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中 描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明 还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本 发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求
1.水上基坑支撑围檀施工方法包括水上基坑施工平面布置，砼圈梁、支撑施工和钢支撑施工工艺，其特征在于所述的水上基坑施工平面布置包括施工通道的设置，材料的起吊和作业平台的选择；所述砼圈梁、支撑施工包括砼圈梁，砼支撑的底模工艺和施工步骤；所述的钢支撑包括构件的制作和安装。
全文摘要
水上基坑支撑围檩施工方法，涉及一种建筑基坑的支护结构。主要包括水上基坑施工平面布置，砼圈梁、支撑施工和钢支撑施工工艺。利用已打完的部分吊车道桩基作为基础，根据当地水位以及栈桥使用情况，采用搭设临时栈桥的方式将基坑与陆域相连接，在基坑上部布置塔吊和基坑外布置起重船相结合的方式对大量的材料进行起吊，活动平台用槽钢搁置在第一道混凝土支撑上，槽钢上面铺设木板，作业平台分段铺设，完成一段后移到下一段重复利用，经由对砼圈梁、砼支撑施工和钢支撑施工的步骤完成水上基坑支撑围檩的施工方法。
文档编号E02D17/04GK101289862SQ20081003578
公开日2008年10月22日 申请日期2008年4月9日 优先权日2008年4月9日
发明者刘明权, 包益平, 姚娟强, 孙伟明, 张敏赢, 张文渊, 徐桂强, 军 施, 朱九仪, 朱立新, 东 杨, 涛 汤, 章剑果, 金卫林, 钟梅华, 陈月娇, 黎亚舟 申请人:中交三航局第二工程有限公司