专利名称：钢围堰内肠袋砼、塑性粘土、常规砼的封底方法
技术领域：
本发明涉及钢围堰施工技术领域，具体涉及桥梁深水桩基础承台施工过程中双壁
钢围堰内封底的施工工艺方法。
背景技术：
水上桥梁深水基础施工过程中，常用钢围堰施工技术，在钢围堰施工完毕，需要对围堰进行封底施工。常规封底方法为在围堰内直接加入一定厚度的黄砂后，浇注砼进行封底。但在深水基础处河床倾斜，河床底为岩石或岩石上含少量卵石，无覆盖层或覆盖层薄以及水位经常变化的情况下，采用常规方法封底容易造成砼离析，密封不严而导致封底失败，无法确保承台在干作业环境下施工。 因此，有必要开发一种针对上述特殊施工环境的新型封底方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种钢围堰内肠袋砼、塑性粘土、常规砼的封底方法，该方法用于钢围堰施工时，能够确保承台在干作业环境下施工，同时能够节约封底的施工成本。 本发明解决其技术问题采用的技术方案是先按设计配比要求干拌水泥砂浆，用麻袋或其它透水编织袋分袋装入水泥砂浆，将其投入围堰底部，派潜水员下水将其整齐排列在钢围堰下，利用干水泥砂浆遇水发生化学反应硬化和干水泥砂浆袋的柔软性能与不平河床有效贴合的特点，将围堰内外水流初步隔开，进行肠袋砼施工；在肠袋砼施工完成后，将高塑性粘土投入钢围堰内一定厚度，投入厚度根据河床高程和承台底设计标高确定，施工过程中测量人员全面跟踪控制标高；然后，利用高塑性粘土遇水软化的物理特性，经过水位变化，使粘土反复渗透到卵石中，填充卵石的缝隙，使卵石层形成密实板块，增加河床内的覆盖层，在此基础上，再进行一次常规混凝土封底，使钢围堰达到闭水密封的目的。
本发明与现有技术相比具有以下的主要优点
1.使不利的因素变为对施工有利的因素 在深水基础处河床倾斜，河床底为岩石或岩石上含少量卵石，无覆盖层或覆盖层
薄以及水位经常变化的不利施工情况下，采用钢围堰施工时，为确保承台在干作业环境下
施工，提供了一种钢围堰内采用肠袋混凝土、塑性粘土、常规混凝土封底的新型施工方法。 该方法采用肠袋混凝土不仅对钢围堰起到支撑和稳定作用，而且通过肠袋混凝土
的化学反应和刚投入之初的柔软性能，使其与河床和钢围堰紧密贴合，起到了隔断围堰内
外水流的作用，使不利的因素变为对施工有利的因素。 2.掺入高塑性粘土使其与河床卵石形成板块，起到增加河床覆盖层进而起到减小水流渗透的作用。 3.若直接进行常规混凝土封底，在对河床不进行处理的情况下，容易导致封底混凝土离析，致使混凝土不密实而发生渗水现象，出现封底失败，而本方法避免了混凝土封底时离析现象的发生。 4.掺入高塑性粘土不仅起到增加覆盖层形成板块达到闭水的效果，而且与直接用
混凝土进行封底相比，节省了大量的封底混凝土，相比而言，节约了施工成本。 5.采用本方法进行钢围堰封底，不仅施工工艺简单，而且经济、安全，为水下桩基
础和承台顺利施工创造了有力条件，为桥梁水下部分结构施工赢得了宝贵的时间。 总之，本发明针对桥梁深水桩基础承台施工过程中的特殊施工环境，采用肠袋砼、
高粘土与常规砼结合进行双层封底，不仅节约了封底的施工成本，达到了密封严实，滴水不
漏的理想效果，而且施工工艺简单。
图1是本发明钢围堰封底的断面示意图。 图中1.钢围堰；2.钢护筒；3.肠袋砼；4.塑性粘土 ；5.封底混凝土 ；6.承台； 7.锚碇；
具体实施例方式
本发明提供的钢围堰内肠袋砼、塑性粘土、常规砼的封底方法，具体是先按设计 配比要求干拌水泥砂浆，用麻袋或其它透水编织袋分袋装入水泥砂浆，将其投入围堰底部， 派潜水员下水将其整齐排列在钢围堰下，利用干水泥砂浆遇水发生化学反应硬化和干水泥 砂浆袋的柔软性能与不平河床有效贴合的特点，将围堰内外水流初步隔开，进行肠袋砼施 工；在肠袋砼施工完成后，将高塑性粘土投入钢围堰内一定厚度，投入厚度根据河床高程和 承台底设计标高确定，施工过程中测量人员全面跟踪控制标高；然后，利用高塑性粘土遇水 软化的物理特性，经过水位变化，使粘土反复渗透到卵石中，填充卵石的缝隙，使卵石层形 成密实板块，增加河床内的覆盖层，在此基础上，再进行一次常规混凝土封底，使钢围堰达 到闭水密封的目的。 本发明提供的钢围堰内肠袋砼、塑性粘土、常规砼的封底方法，其工艺流程为钢 围堰下水定位安装一潜水员下水对河床摸底一肠袋砼垫底调平一钢护筒安装定位一钢围 堰内抛塑性粘土、找平一钢平台安装一桩基础施工一布点进行水下砼封底一封底结果检查 验收。 下面结合实施例及附图对本发明作进一步说明。
本发明采用以下方法实现钢围堰封底，其步骤包括
第一步，钢围堰下水定位安装 在钢围堰1制作完毕后，将钢围堰1通过滑道滑入水中，利用钢围堰自身的浮力通 过驳船只将钢围堰运输到桥墩位置，通过全站仪精密准确定位，并用锚碇7将钢围堰固定。
第二步，潜水员下水对河床摸底 派有资质的专业潜水员下水，对钢围堰1底部的河床情况进行摸底，弄清钢围堰
底部的覆盖层情况及钢围堰四周的空隙情况。 第三步，肠袋砼垫底调平 根据潜水员了解的河床及钢围堰底部的实际情况，用肠袋混凝土 3对周边间隙进 行封堵和支垫。先在河岸边按设计配合比将水泥、黄砂一起干拌均匀，再将拌好的干水泥混
5凝土装入透水编织袋(注意每袋不要装太满)，确保装好混凝土的编制袋能平放平整，用运 输船将肠袋混凝土运到钢围堰处，然后由潜水员根据钢围堰周边的间隙情况，将肠袋砼码 平并支垫在钢围堰底部，尽量将间隙填隙密实。 按重量计，所述水泥、黄砂的配合比为1 : IO，或者依据实际需要而定。
第四步，钢围堰内抛塑性粘土 将塑性粘土4用挖掘机挖入运输船内，用运输船将塑性粘土运到钢围堰处，通过
平板驳船上的挖掘机将塑性粘土抛入钢围堰内，并派潜水员将抛入的粘土在水下整平，抛
土时测量人员要跟踪测量，避免抛土超过规定的设计高度。 所述塑性粘土 4为液、塑性指数比较高的淤泥质土。 第五步，钢护筒安装定位 当围堰内均匀撒布塑性粘土4后，按测量放线的桩位，采用船吊吊起振动锤将钢 护筒2 —个接一个通过导向架和用振动锤直接打入到河床并安装固定准确。
第六步，钢平台安装 钢护筒全部定位打入河床覆盖层后，进行钢平台安装，为桩基础施工设备提供操 作平台。
第七步进行桩基础施工 采用3台冲击锤钻进行冲孔成桩、灌注水下混泥土。
第八步布点进行常规混凝土封底浇注 在桩基础施工完毕，用高压水泵对桩基础施工时进入钢围堰内的泥桨抽排干净， 并再次将围堰内的塑性粘土进行找平整理至封底混凝土底标高，避免在混凝土封底时夹泥 导致漏水。根据钢围堰的面积大小和水下混凝土的自流度，合理选择布料点，根据选择的布 料点安装导管按顺序浇注水下混凝土 5，施工时注意严格按配合比搅拌混凝土，确保混凝土 的流动度满足要求。浇注过程中，测量人员应全程跟踪测量，以便控制水下混凝土封底的厚 度和标高。同时，布料要均匀，确保封底混凝土表面尽量平整。 所述混凝土技术指标为混泥土标号为C30、塌落度为18cm，或者依据实际需要而 定。
第九步封底结果检查验收 在封底混凝土浇注完毕，待混凝土强度达到设计强度的75%后，即可将围堰内的 水往外抽排，检查围堰封底结果。
经过上述步骤，完成对钢围堰内肠袋砼、塑性粘土 、常规砼的封底。
权利要求
一种钢围堰内肠袋砼、塑性粘土、常规砼的封底方法，其特征是先按设计配比要求干拌水泥砂浆，用麻袋或其它透水编织袋分袋装入水泥砂浆，将其投入围堰底部，派潜水员下水将其整齐排列在钢围堰下，利用干水泥砂浆遇水发生化学反应硬化和干水泥砂浆袋的柔软性能与不平河床有效贴合的特点，将围堰内外水流初步隔开，进行肠袋砼施工；在肠袋砼施工完成后，将高塑性粘土投入钢围堰内一定厚度，投入厚度根据河床高程和承台底设计标高确定，施工过程中测量人员全面跟踪控制标高；然后，利用高塑性粘土遇水软化的物理特性，经过水位变化，使粘土反复渗透到卵石中，填充卵石的缝隙，使卵石层形成密实板块，增加河床内的覆盖层，在此基础上，再进行一次常规混凝土封底，使钢围堰达到闭水密封的目的。
2. 根据权利要求1所述的的封底方法，其特征是采用包括以下步骤的方法 第一步，钢围堰下水定位安装将钢围堰通过滑道滑入水中，利用钢围堰自身的浮力通过驳船只将钢围堰运输到桥墩 位置，通过全站仪精密准确定位，并用锚碇将钢围堰固定； 第二步，潜水员下水对河床摸底派潜水员下水，对钢围堰底部的河床情况进行摸底，弄清钢围堰底部的覆盖层情况及 钢围堰四周的空隙情况；第三步，肠袋砼垫底调平根据潜水员了解的河床及钢围堰底部的实际情况，用肠袋砼对周边间隙进行封堵和支 垫，即先在河岸边按设计配合比将水泥、黄砂一起干拌均匀，再将拌好的干水泥混凝土装 入透水编织袋后用运输船将肠袋砼运到钢围堰处，然后由潜水员根据钢围堰周边的间隙情 况，将肠袋砼码平并支垫在钢围堰底部，尽量将间隙填隙密实；第四步，钢围堰内抛塑性粘土钢护筒安装完毕，将塑性粘土用挖掘机挖入运输船内，用运输船将塑性粘土运到钢围 堰处，通过平板驳船上的挖掘机将塑性粘土抛入钢围堰内，并派潜水员将抛入的粘土在水 下整平，抛土时测量人员要跟踪测量，避免抛土超过规定的设计高度；第五步，钢护筒安装定位塑性粘土抛填完毕，按测量放线的桩位，将钢护筒用振动锤直接打入到河床并安装固 定准确；第六步，钢平台安装钢护筒全部定位打入河床覆盖层后，进行钢平台安装，为桩基础施工设备提供操作平台.第七步，进行桩基础施工采用3台冲击锤钻进行冲孔成桩、灌注水下混泥土。 第八步，布点进行常规混凝土封底浇注在桩基础施工完毕，用高压水泵对桩基础施工时进入钢围堰内的泥浆抽排干净，并再 次将围堰内的塑性粘土进行找平整理至封底混凝土底标高，避免在混凝土封底时夹泥导致 漏水；然后，根据钢围堰的面积大小和水下混凝土的自流度，合理选择布料点，根据选择的 布料点安装导管按顺序浇注水下混凝土，施工时注意严格按配合比搅拌混凝土，确保混凝 土的流动度满足要求；第九步封底结果检查验收在封底混凝土浇注完毕，待混凝土强度达到设计强度的75%后，将围堰内的水往外抽 排，检查围堰封底结果；经过上述步骤，完成对钢围堰内肠袋砼、塑性粘土、常规砼的封底。
3. 根据权利要求2所述的的封底方法，其特征是将拌好的干水泥混凝土装入透水编织 袋时，注意每袋不要装太满，确保装好混凝土的编制袋能平放平整。
4. 根据权利要求2所述的的封底方法，其特征是在第八步所述浇注过程中，测量人员 应全程跟踪测量，以便控制水下混凝土封底的厚度和标高。同时，布料要均匀，确保封底混凝土表面尽量平整。
全文摘要
本发明涉及钢围堰内肠袋砼、塑性粘土、常规砼的封底方法，该方法是先干拌水泥砂浆，分袋装入水泥砂浆后将其投入围堰底部，派潜水员下水将其整齐排列在钢围堰下，利用干水泥砂浆遇水发生化学反应硬化和干水泥砂浆袋的柔软性能与不平河床有效贴合的特点，将围堰内外水流初步隔开，进行肠袋砼施工；在肠袋砼施工完成后，将高塑性粘土投入钢围堰内，投入厚度根据河床高程和承台底设计标高确定，施工过程中测量人员全面跟踪控制标高；然后，利用高塑性粘土的物理特性渗透到卵石中，使卵石层形成密实板块，增加河床内的覆盖层，在此基础上，再进行一次常规混凝土封底即可。本发明具有施工成本低，施工工艺简单，密封严实和滴水不漏等优点。
文档编号E02D19/04GK101736720SQ200910273048
公开日2010年6月16日 申请日期2009年12月1日 优先权日2009年12月1日
发明者吴宗庆, 呙于平, 徐天营, 李密良, 王春兰 申请人:中国第一冶金建设有限责任公司