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原文传递一种用于承台围堰的无底钢混结合式沉箱施工方法

专利名称：	一种用于承台围堰的无底钢混结合式沉箱施工方法
摘要：	本发明公开了一种用于承台围堰的无底钢混结合式沉箱施工方法，包括步骤：一、场地平整；二、沉箱定位；三、绑扎底节沉箱钢筋；四、底节沉箱的浇筑；五、底节沉箱辅助支撑；六、底节沉箱的下沉；七、中间节沉箱的下沉；八、顶节沉箱的下沉；九、构筑钢板结构。本发明钢混沉箱利用自重下沉至设计标高，克服了地质条件约束，施工周期短，开挖下沉迅速，可以更好的达到围堰施工效果，解决传统钢板桩围堰技术在坚硬地质条件下插打困难的问题，无需采用旋挖钻引孔技术，缩短施工工期，无需更换地质条件，减少了钢板桩围堰施工费用。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	中交三公局桥梁隧道工程有限公司
发明人：	殷国栋;刘人锋;霍志刚;张伟平
专利状态：	有效
申请号：	CN201811498467.8
公开号：	CN109537607A
代理机构：	西安创知专利事务所 61213
代理人：	谭文琰
分类号：	E02D19/04(2006.01)I;E;E02;E02D;E02D19
申请人地址：	101100 北京市通州区永顺镇芙蓉园513号中交三公局桥梁隧道工程有限公司
主权项：	1.一种用于承台围堰的无底钢混结合式沉箱施工方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一、场地平整：将沉箱施工部位进行平整，并对沉箱施工部位进行夯实及局部碾压处理，保证沉箱施工现场整洁；沿着沉箱施工区域边缘开挖宽度为1m且深度为40cm的方木槽，在所述方木槽中填粗砂找平，再在粗砂上满布100cm×5cm×5cm的方木，所述方木外边缘围成的区域的面积大于沉箱外边缘围成的区域的面积，所述沉箱外边缘围成的区域和所述方木外边缘围成的区域均为长方形；步骤二、沉箱定位：在所述方木外边缘围成的区域的每条边上至少设置2个用于定位沉箱位置的定位桩，并拉设施工线；步骤三、绑扎底节沉箱钢筋：依据步骤二中的施工线，利用竹胶板制作沉箱刃脚模板(1)，沉箱刃脚模板(1)外侧设置沉箱刃脚钢板(10)，所述沉箱刃脚钢板(10)外侧与地面垂直，沉箱刃脚模板(1)的高度为h且h＝αH，h的单位为cm，沉箱刃脚模板(1)的宽度为k且k＝h，k的单位为cm，沉箱刃脚模板(1)和沉箱刃脚钢板(10)的刃脚角度均为45°，沉箱刃脚钢板(10)的高度为l且l＝βh，沉箱刃脚钢板(10)的厚度为18mm，其中，H为底节沉箱(2)高度，α为沉箱刃脚模板(1)与底节沉箱(2)高度的比例系数，β为沉箱刃脚钢板(10)与沉箱刃脚模板(1)高度的比例系数；在所述沉箱刃脚模板(1)上绑扎底节沉箱钢筋并支护底节沉箱模板；步骤四、底节沉箱的浇筑：对称均匀的对沉箱刃脚模板(1)内进行沉箱刃脚的浇筑，沉箱刃脚浇筑完毕后连续对底节沉箱钢筋进行对称均匀浇筑，形成底节沉箱井身，使底节沉箱井身与沉箱刃脚构筑为一体，形成底节沉箱(2)；底节沉箱(2)浇筑完成后，覆盖土工布洒水养护，现场测试底节沉箱混凝土强度，当底节沉箱混凝土强度达到轴心抗压强度标准值的80％时，拆除底节沉箱模板，底节沉箱井身混凝土应密实、外表面平整光滑；步骤五、底节沉箱辅助支撑：利用多根底节钢管(6)对底节沉箱(2)进行临时支撑，保证沉箱结构受力满足设计要求；步骤六、底节沉箱的下沉，过程如下：步骤601、检查底节沉箱(2)的混凝土强度及抗渗等级，根据底节沉箱(2)的极限承载力、以及现场勘测的土层分布，获取底节沉箱(2)下沉的分段摩阻力及分段的下沉系数，当底节沉箱(2)的下沉系数为1.15～1.25时，表明底节沉箱(2)为均匀下沉，执行步骤602；当底节沉箱(2)的下沉系数不在1.15～1.25范围内时，须对其进行调整，直至底节沉箱(2)的下沉系数为1.15～1.25；步骤602、对称、同步的去除沉箱刃脚钢板(10)下的方木，每去除一根方木后，在沉箱刃脚钢板(10)下立即用砂、卵石或砾砂填实；步骤603、在底节沉箱(2)的外壁一周上从上至下弹多条水平线，对底节沉箱(2)井筒标出多条垂直轴线并在每条垂直轴线位置处吊一个线坠，对准下部标板；步骤604、在底节沉箱(2)内离沉箱刃脚模板(1)1m～2m范围内挖一圈排水明沟，并设1～2个与排水明沟连通的集水井，排水明沟深度始终保持比底节沉箱(2)内开挖面底部低1.0m～1.5m，在集水井内安装离心式水泵或潜水泵，将地下水排出井外；步骤605、使用2台长臂挖掘机对底节沉箱(2)中间的开挖区域分层、对称、均匀地从中间向四周开挖，开挖的每层土层高0.4m～0.5m，当2台长臂挖掘机开挖至距离沉箱刃脚模板(1)1.5m时，停止使用长臂挖掘机开挖；步骤606、开挖靠近沉箱刃脚模板(1)时，沿底节沉箱壁，每2m～3m一段向沉箱刃脚方向逐层全面、对称、均匀的人工削薄土层，每次削土高度和厚度均为5cm～10cm，当削土靠近沉箱刃脚钢板(10)时，土层经不住沉箱刃脚钢板(10)的挤压而破裂，底节沉箱(2)便在自重作用下均匀垂直挤土下沉，底节沉箱(2)下沉过程中，现场工作人员应密切配合，加强观测线坠标高，及时纠偏，使线坠偏离垂线保持在60mm以内或标高差在100mm以内；步骤607、底节沉箱(2)下沉时，对底节沉箱(2)外侧土方进行卸载，保证底节沉箱(2)内外土压力高差不大于2米；步骤608、对底节沉箱(2)外侧放坡开挖，抽水，保证底节沉箱(2)一直有1.2m的土中嵌固，沉箱挖出的土方用渣土车运往弃土场；步骤609、重复步骤603至步骤608，直至达到底节沉箱(2)下沉标高，在底节沉箱(2)底部四角或与底梁交接处垫枕木垛，使底节沉箱(2)压在枕木垛上，保持底节沉箱(2)稳定；步骤七、中间节沉箱的下沉，过程如下：步骤701、绑扎中间节沉箱钢筋：在底节沉箱(2)顶部绑扎中间节沉箱钢筋，中间节沉箱钢筋与底节沉箱(2)顶部预留钢筋头绑扎连接，并支护中间节沉箱模板；步骤702、中间节沉箱(3)的浇筑：对称均匀的对中间节沉箱模板内进行中间节沉箱(3)的浇筑，形成中间节沉箱(3)，使中间节沉箱(3)与底节沉箱(2)构筑为一体，中间节沉箱(3)浇筑完成后，覆盖土工布洒水养护，现场测试中间节沉箱(3)混凝土强度，当中间节沉箱(3)混凝土强度达到轴心抗压强度标准值的80％时，拆除中间节沉箱模板，中间节沉箱井身混凝土应密实、外表面平整光滑；步骤703、中间节沉辅助支撑：利用多根中间节钢管(7)对中间节沉箱(3)进行临时支撑，保证沉箱结构受力满足设计要求；步骤704、中间节沉箱的下沉：中间节沉箱(3)的下沉过程与底节沉箱(2)的下沉过程一致；步骤八、顶节沉箱的下沉，过程如下：步骤801、绑扎顶节沉箱钢筋：在中间节沉箱(3)顶部绑扎顶节沉箱钢筋，顶节沉箱钢筋与中间节沉箱(3)顶部预留钢筋头绑扎连接，并支护顶节沉箱模板；步骤802、顶节沉箱(4)的浇筑：对称均匀的对顶节沉箱模板内进行顶节沉箱(4)的浇筑，形成顶节沉箱(4)，使顶节沉箱(4)与底节沉箱(2)和中间节沉箱(3)构筑为一体，顶节沉箱(4)浇筑完成后，覆盖土工布洒水养护，现场测试顶节沉箱(4)混凝土强度，当顶节沉箱(4)混凝土强度达到轴心抗压强度标准值的80％时，拆除顶节沉箱模板，顶节沉箱(4)井身混凝土应密实、外表面平整光滑；步骤803、顶节沉箱(4)辅助支撑：利用多根顶节钢管(8)对顶节沉箱(4)进行临时支撑，保证沉箱结构受力满足设计要求；步骤804、顶节沉箱(4)的下沉：顶节沉箱(4)的下沉过程与底节沉箱(2)和中间节沉箱(3)的下沉过程一致；步骤九、构筑钢板结构：在顶节沉箱(4)顶部安装一圈钢板结构(5)。
所属类别：	发明专利