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原文传递一种锁扣钢管桩围堰结构及其施工方法

专利名称：	一种锁扣钢管桩围堰结构及其施工方法
摘要：	一种锁扣钢管桩围堰结构，为双拼H700300型钢围檩、三拼H700300型钢围檩和内支撑的结构形式，钢管桩间设置φ200×10mm钢管和I20b工字钢形成止水结构。该锁扣钢管桩围堰结构的施工方法，包括以下步骤：施工准备；主塔水下基坑爆破施工；引孔施工；钢管桩插打；基底注浆；内支撑安装；基坑开挖；锁扣渗漏水处理；围堰封底、钢护筒及钢管桩架设；回灌及拆除斜撑；搭设钢平台及施工桩基础；抽水、斜撑恢复及承台施工；基坑临边防护及上下通道设置；锁扣钢管桩围堰拆除。本发明结构性能安全可靠，安全风险低；可降低施工难度和成本，提升工作效率。
专利类型：	发明专利
申请人：	中铁五局集团第一工程有限责任公司;中铁五局集团有限公司
发明人：	王海平;黄建秋;辛文海;张泉;向征华;吴钢;刘云龙;凌涛;汤宇;彭学军;鲁新;何栋;马守峰;赵瑞峰;李春霖;张锐彬;王铭锦;孜克力亚·木哈麦提
专利状态：	有效
申请日期：	2023-07-17T00:00:00+0800
发布日期：	2023-11-17T00:00:00+0800
申请号：	CN202310870954.7
公开号：	CN117071612A
代理机构：	北京惟盛达知识产权代理有限公司
代理人：	张加红
分类号：	E02D19/04;E02D5/28;E02D29/16;E02D19/18;E02D7/02;E02D13/04;E02D15/02;E;E02;E02D;E02D19;E02D5;E02D29;E02D7;E02D13;E02D15;E02D19/04;E02D5/28;E02D29/16;E02D19/18;E02D7/02;E02D13/04;E02D15/02
申请人地址：	410117 湖南省长沙市雨花区中意一路646号;
主权项：	1.一种锁扣钢管桩围堰结构，其特征在于，为双拼H700300型钢围檩、三拼H700300型钢围檩和内支撑的结构形式，采用锁扣小管内灌注粉细砂进行锁扣止水，钢管桩底部基槽内灌注5-7m厚水下混凝土止水；型钢围檩和内支撑的数量为4-5道，钢管桩间设置钢管和I20b工字钢形成止水结构，围堰封底混凝土厚3-5m；锁扣钢管桩围堰结构的材质为Q235，并采用Ф820×16钢管，钢管桩深入承台底8-10米。 2.根据权利要求1所述的锁扣钢管桩围堰结构，其特征在于，每道型钢围檩对应一道内支撑，每道型钢围檩位于锁扣钢管桩围堰结构的内壁上，每道内支撑包括对撑和斜撑，对撑和斜撑的端部位于锁扣钢管桩围堰结构的内壁上。 3.根据权利要求2所述的锁扣钢管桩围堰结构，其特征在于，双拼H700300型钢围檩和内支撑设置二道，位于三拼H700300型钢围檩和内支撑的上部；上下相邻的每道型钢围檩和内支撑的距离相等。 4.一种针对根据权利要求1-3任一项所述的锁扣钢管桩围堰结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤： 1)施工准备；包括技术培训准备、现场准备和钢栈桥准备； 2)主塔水下基坑爆破施工；爆破采用膨胀剂预裂施工工艺； 3)引孔施工；采取跳孔施工的方式； 4)钢管桩插打；插打之前先安装钢管桩导向架，插打之后进行桩底固结； 5)基底注浆；注浆顺序为先沿围堰外围施工形成注浆帷幕，再由下游往上游方向施工，围堰外围施工完成后进行钢围堰内部钻孔注浆施工； 6)内支撑安装；内支撑安装之前进行围堰抽水； 7)基坑开挖；围堰结构受力变形稳定无异常，锁扣止水良好，坑底无涌水和隆起时进行基坑开挖； 8)锁扣渗漏水处理；在钢管桩锁扣内抹黄油混合物油膏； 9)围堰封底、钢护筒及钢管桩架设；施工过程中加强检测频率，确保点位的准确性； 10)回灌及拆除斜撑；回灌至设计高度，拆除对应位置的内支撑； 11)搭设钢平台及施工桩基础； 12)抽水、斜撑恢复及承台施工； 13)基坑临边防护及上下通道设置； 14)锁扣钢管桩围堰拆除；下塔柱施工至水面以上两模后，拆除钢围堰。 5.根据权利要求4所述的施工方法，其特征在于，在步骤1)中，所述现场准备包括钢管桩变形检查、锁扣钢管检查、钢管桩焊接加工、钢管桩存放和运输、振动锤检查。 6.根据权利要求5所述的施工方法，其特征在于，在步骤2)中，采用SCA-II膨胀剂，爆破施工采用2艘200-300t定位船作为水上钻孔平台，爆破后采用挖泥船或长臂挖机取渣。 7.根据权利要求6所述的施工方法，其特征在于，在步骤3)中，引孔施工时使用引孔导向定位架，引孔导向定位架采用I20b槽钢拼接成井字形，净空为1.0*1.0米，引孔直径为1.0-1.5m；相邻两个孔桩咬合间距不大于0.43m，桩中心距不大于0.57m。 8.根据权利要求7所述的施工方法，其特征在于，在步骤4)中，安装钢管桩导向架为先在钢平台接长横梁与平台面板分配梁，在接长的横梁和分配梁上设置上下导向框，通过I20b工字将导向框竖向连接成一整体，在上导向框上标识锁扣钢管桩的中心位置，锁扣钢管桩在导向框内插打，保证其垂直度。 9.根据权利要求8所述的施工方法，其特征在于，在步骤8)中，所述黄油混合物油膏包括以下重量配合比的原料：沥青：黄油：滑石粉：锯末＝4：6：10：1。 10.根据权利要求4所述的施工方法，其特征在于，在步骤9)中，钢护筒的直径为2.5-3.3m，钢管桩的直径为0.75-0.9m；围堰封底采用C30水下混凝土浇注，一次性浇注完成。