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原文传递一种海上岩面仿生套箱围堰及其施工方法

专利名称：	一种海上岩面仿生套箱围堰及其施工方法
摘要：	本发明公开了一种海上岩面仿生套箱围堰及其施工方法，海上岩面仿生套箱围堰包括侧板体、内支撑、限位、斜撑、剪力钉、护裙、吨袋、锚杆、顶纵梁、吊具、钢护筒，围堰在工厂加工，在码头拼装，利用浮吊整体安装，将海上施工转为工厂施工、岸上施工，质量可控，施工便捷。海上岩面仿生套箱围堰的施工方法的具体施工步骤为：1、测量海床标高；2、围堰设计及加工；3、锚杆施工；4、围堰加工及拼装；5、围堰起吊及运输；6、围堰下放；7、封底混凝土施工；8、承台施工，最后得到海上岩面仿生套箱围堰。本发明解决了在裸岩地质、海床面起伏较大条件下采用常规围堰无法施工的难题，具有快速施工、施工操作容易、结构简单、安全可靠、无需对海床进行特殊处理等优点。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江西;36
申请人：	中铁大桥局集团第五工程有限公司
发明人：	刘华全;李洪锐;王宇;艾碧霖;程细平;徐毓敏;妥鹏;叶绍其;赵则锋;孙国光;彭颇;王宝强;蔡高峰;郭明;卫志斌
专利状态：	有效
申请日期：	2019-01-18T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-24T00:00:00+0800
申请号：	CN201910046301.0
公开号：	CN109797759A
代理机构：	江西省专利事务所
代理人：	张文
分类号：	E02D19/04(2006.01);E;E02;E02D;E02D19
申请人地址：	332000 江西省九江市浔阳区白水湖路20号大桥五处
主权项：	1.一种海上岩面仿生套箱围堰，其特征在于：包括侧板体、内支撑、限位、斜撑、剪力钉、护裙、吨袋、锚杆、顶纵梁、吊具、钢护筒，其中：椭圆形结构的侧板体由若干块侧板构成，单块侧板采用双壁结构，平面上进行分块，相邻侧板与侧板之间采用螺栓连接；内支撑由上层内支撑、中层内支撑、下层内支撑组成，形状一致的上层内支撑、中层内支撑均由呈十字架放置的纵向水平横撑、横向水平横撑组成，下层内支撑为格构式框架，在侧板体上部、中部的相对两个内壁之间固定有上层内支撑、中层内支撑，在侧板体下部的相对两个内壁之间固定有下层内支撑；下层内支撑用于保证围堰拼装及吊装过程中围堰整体刚度；上层内支撑、中层内支撑、下层内支撑将侧板体围成的围堰腔分割成一个个间隔开的钢护筒腔；在侧板体内的每个钢护筒腔内设有一个与侧板体内壁保持距离的钢护筒，钢护筒的底端固定在海床岩面上；限位由上层限位、中层限位、下层限位组成，上层限位水平固定在侧板体四角的钢护筒的上部外壁和侧板体的上部内壁之间，中层限位水平固定在侧板体四角的钢护筒的中部外壁和侧板体的中部内壁之间；下层限位水平固定在侧板体内的所有钢护筒的下部外壁和下层内支撑之间；在侧板体相对的两个横向顶端之间通过销接固定有若干根平行放置的顶纵梁，在中间的两根顶纵梁的同一端通过销接固定有吊具；在侧板体的内壁底部与钢护筒的外壁底部之间固定有剪力钉，剪力钉与侧板体的内壁底部采用钢筋套筒连接，在侧板体的内壁底部与海床岩面之间固定有斜撑，侧板体的内壁底部与斜撑采用螺栓连接，在封底混凝土厚度较薄部位的海床岩面上设置有锚杆，通过在岩层上钻孔将锚杆固定，在侧板体的内壁底部与海床岩面之间浇注有封底混凝土，剪力钉、斜撑和锚杆均布置在侧板体四周的封底混凝土高度范围内；在侧板体的外壁底部周围与海床岩面之间固定有护裙，在侧板体的外侧底部堆码吨袋，在吨袋内装碎石、砂和水泥混合料。 2.根据权利要求1所述的海上岩面仿生套箱围堰，其特征在于：每个侧板体四角的钢护筒外壁连接的两个上层限位呈90度布置，每个侧板体四角的钢护筒外壁连接的两个中层限位呈90度布置。 3.根据权利要求1所述的海上岩面仿生套箱围堰，其特征在于：水面以上的侧板的中间内壁为镂空，以减少围堰的用钢量。 4.根据权利要求1所述的海上岩面仿生套箱围堰，其特征在于：相邻侧板的拼缝之间均需贴海绵橡胶，以防渗漏。 5.根据权利要求1所述的海上岩面仿生套箱围堰，其特征在于：护裙的底部形状仿实测海床，护裙插入海床岩层的长度为0.5m。 6.根据权利要求1所述的海上岩面仿生套箱围堰，其特征在于：锚杆采用自钻式中空锚杆，锚杆进入到海床岩层的深度需大于6m。 7.根据权利要求1所述的海上岩面仿生套箱围堰，其特征在于：上层内支撑为钢管，中层内支撑、下层内支撑均为型钢，剪力钉为钢筋，斜撑为型钢，护裙为钢板。 8.一种海上岩面仿生套箱围堰的施工方法，其特征在于：具体施工步骤如下： A、测量海床标高：对围堰施工范围的海床面进行扫海，尤其是对围堰的侧板体的平面位置处要进行加密测量； B、围堰设计及加工：根据扫海结果及围堰的侧板体分块，对单块侧板进行精确设计，单块侧板的高度及形状根据岩面标高进行仿生设计； C、锚杆施工：在封底混凝土厚度较薄部位的海床岩面上钻深度大于6m的孔，安装锚杆并注浆，锚杆的目的在于解决后期局部区域封底混凝土的厚度较薄无法满足封底混凝土抗浮要求的问题； D、围堰加工及拼装：围堰在工厂内加工，工厂内加工完成后运输至码头拼装场，利用龙门吊拼装围堰的侧板体、内支撑，吊装顶纵梁及上层限位、中层限位；在侧板体上安装剪力钉、斜撑及护裙；拆除承台范围以内的钻孔平台；在钢护筒的顶上安装下放导向；在相邻侧板的拼缝之间均需贴海绵橡胶，以防渗漏； E、围堰起吊及运输：在围堰的顶端安装吊具，选择风浪条件较好的天气，利用浮吊整体起吊围堰并运输至墩位处； F、围堰下放：围堰摆动较小后，浮吊缓慢下放围堰至设计标高，下放过程中对围堰的平面位置进行测量，下放过程中根据测量结果及时调整围堰的平面位置；下放就位后，顶紧上层限位、中层限位并抄垫密实,并将上层限位、中层限位与钢护筒焊接牢固；在侧板体的外侧堆码吨袋，吨袋内装有碎石、砂和水泥混合料； G、封底混凝土施工：清洗钢护筒，浇筑封底混凝土，封底混凝土为C30水下混凝土，采用垂直导管法进行水下封底混凝土施工；封底混凝土达到设计强度后，围堰抽水，保证围堰内无水； H、承台施工：拆除下层内支撑；割除承台底标高以上部分钢护筒，并凿除桩头；绑扎承台钢筋，分两次浇筑承台混凝土，即得海上岩面仿生套箱围堰。
所属类别：	发明专利