CN114482096A - 一种适用于内河港池的钢板桩-围堰挡水***及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及建筑施工领域，公开了一种适用于内河港池的钢板桩‑围堰挡水***及其施工方法，包括包括钢板桩，钢板桩相互连接并形成内围堰体（1）和***堰体（2），内围堰体（1）和***堰体（2）的下端均***土内，内围堰体（1）和***堰体（2）的间隔中设有填筑层（3），其中，施工步骤包括施工准备、场地平整、测量放样、施打钢板桩、土石填筑、抽水、土方开挖和围堰拆除。本发明通过钢板桩+土石围堰的多功能结构，形成了挡水和通行功能，设备简单，成本低廉，操作方便，工期能够得到保证，同时保证了施工安全、质量易于控制。

Description

一种适用于内河港池的钢板桩-围堰挡水***及其施工方法

技术领域

本发明涉及建筑施工领域，尤其涉及了一种适用于内河港池的钢板桩-围堰挡水***及其施工方法。

背景技术

钢板桩围堰兼具高效、稳定等多重优势，作为现代化新型技术，在深水承台施工中得到广泛的运用，但在挡水高度上较为局限，无法媲美于传统的双壁钢围堰等技术手段。由于钢板桩围堰具有施工速度快，抗弯性能差，具有快速挡水的效果。常规的围堰结构可采用土石围堰进行施工，但是挡水效果不佳，但造价低廉，适用于沿海公路路基围堰施工，同时具备通行的功能。基于两种围堰结构的优点并结合内河港池施工的特点，需要研发多功能的围堰挡水体系

在内河港池区的围堰施工会遇到以下问题：（1）挡水效果差，单一的围堰结构挡水效果受到施工工艺的制约，围堰挡水效果不佳；（2）挡水体系功能性不全，针对内河港池施工中围堰结构需要兼备临时便道；（3）施工难度大，由于施工区域特殊的地域环境，大型机械难以进场。

发明内容

本发明针对现有技术中的缺点，提供了一种适用于内河港池的钢板桩-围堰挡水***及其施工方法。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：

一种适用于内河港池的钢板桩-围堰挡水***，包括钢板桩，钢板桩相互连接并形成内围堰体和***堰体，内围堰体和***堰体的下端均***土内，内围堰体和***堰体的间隔中设有填筑层。

作为优选，还包括砂袋围堰体，砂袋围堰***于内围堰体和***堰体与码头的间隔处，砂袋围堰体的截面呈梯形，砂袋围堰体的外边坡坡度为1:0.5~1:1，砂袋围堰体的内边坡坡度为1:0.2~1:0.5，填筑层由内围堰体和***堰体的间隔中向码头方向延伸并填筑至砂袋围堰体中。

作为优选，砂袋围堰体通过多个砂袋堆填形成，砂袋中装有占袋子容量的1/2~2/3的黏土。

作为优选，相邻两拉杆之间的间隔为1.5~2.5m。

作为优选，内围堰体和***堰体竖直设置，内围堰体和***堰体之间的间隔宽度为6m。

作为优选，填筑层包括灌砌块石和/或黏土。

作为优选，内围堰体和/或***堰体上安装有沉降位移观标识，沉降位移观标识间隔8~12m设置。

一种适用于内河港池的钢板桩-围堰挡水***的施工方法，包括以下步骤：

（1）施工准备：施工之前，各专业技术人员准备好所需的设备和工具，熟悉拆除连锁块区域，根据施工设计图纸熟悉场地，方便后续围堰施工和施工技术交底，为了保证人员、材料和设备的顺利进场，运输通道能正常通行；

（2）场地平整：施工前将路基清理干净，路基底面清理范围包括堤身、铺盖、压载的基面，其边界应在设计基面边线外50cm，路基表层不合格土、杂物进行清除，基底范围内的坑、槽、沟等，应按堤身填筑要求进行回填处理；

（3）测量放样：根据建设单位提供的基本点，用全站仪和经纬仪测量放样，确定水工结构基槽顶开挖线的施工位置，根据基槽开挖线位置定出围堰的位置，并定位拉线；

（4）施打钢板桩：在设计打设的位置1m范围内打设两根钢板桩，并在该两根钢板桩上焊接横杆作为搭设平台，在两根钢板桩的基础上沿横杆方向分别施打多根钢板桩，以此方式安装两排间隔设置的钢板桩并形成内围堰体和***堰体，内围堰体和***堰体之间的间距为4~8m；

（5）土石填筑：对内围堰体和***堰体与已建码头之间的间隔处铺设砂袋围堰体，沿基槽开挖线全长布置有黏土填筑，在黏土上方铺设0.4~0.6m的石渣，围堰土石填筑时分层填筑，并使用机械适当碾压；

（6）抽水：当围堰挡水体系施工完成后，配备抽水泵，检查抽水管有无损坏，通过抽水泵将开挖区的水排到另一侧；

（7）土方开挖：抽水完成后，对开挖区进行开挖作业，开挖过程中需要保证运输通道的通畅，并将弃土运送至指定场所，不能随意堆放；

（8）围堰拆除：水工结构施工完毕后进行临时围堰拆除，由堰顶至堰底、背水面至迎水面的顺序逐步拆除，先拆除钢板桩移到下处围堰区域后拆除土石围堰，并用挖泥船进行水下清底工作。

作为优选，在步骤（4）中，钢板桩施打采用挖掘机配合振动锤沉桩施工，施打时需进行拉线定位，钢板桩施打由一侧往另一侧施打，施打前，对机械进行固定，场地平整，打桩时，通过设置的导向架，调整好钢板桩的垂直度和位置，直至到拟施打的位置后才可以施打，施打时先轻击钢板桩，当钢板桩***土体1m以上后才能重锤，并在锤击过程中随时调整桩的垂直度，钢板桩由履带式打桩机吊起插正，然后开启振动锤一边振动，一边插打，直至打设钢板桩到设计位置，先施打一排钢板桩，施打完毕后再打另外一排钢板桩，保证两排钢板桩形成的内围堰体和***堰体的间隔宽度不小于4m，确保钢板桩的入土深度。

作为优选，在步骤（5）中，在内围堰体和***堰体合拢后填筑粘土至设计标高时，同时在设计标高处安装间隔1.5~2.5m的拉杆。

作为优选，在步骤（5）中，在钢板桩上安装沉降监测装置，沉降位移观测具体的做法是在围堰上每隔8~12m设置一个沉降位移观测点，通过观测监测点相对于控制点的变化来判断围堰的沉降和位移。

本发明由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：（1）提出了围堰挡水体系，由底部的灌砌块石+袋装砂袋形成围堰挡水体系，沿基槽第一次开挖线设置预留土围堰，同时兼做土方运输通道；（2）采用双排钢板桩临时挡水，先施做两排具有一定间距的钢板桩，两排钢板桩用拉杆进行连接，施工工艺简单，节约了成本；（3）提出了钢板桩+土石围堰的多功能结构，在双排钢板桩中填筑现场挖掘的粘土，通过碾压形成了具备挡水和通行的多功能结构；（4）创建了钢板桩打设平台，在设计打设的位置1m范围内打设两根钢板桩，钢板桩间距6m，在钢板桩上焊接钢板桩，有效降低了钢板桩施工难度；（5）工艺流程清楚，设备简单，操作方便，工期能够得到保证；（6）施工安全、质量易于控制。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的施工方法流程图。

附图中各数字标号所指代的部位名称如下：1—内围堰体、2—***堰体、3—填筑层、4—拉杆。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例1

一种适用于内河港池的钢板桩-围堰挡水***，如图所示，包括钢板桩，钢板桩相互连接并形成内围堰体1和***堰体2，内围堰体1和***堰体2由多个钢板桩形成的两排钢板桩结构，内围堰体1和***堰体2的下端均***土内，内围堰体1和***堰体2的间隔中设有填筑层3。

还包括拉杆4，内围堰体1和***堰体2的上端通过拉杆4固接。

相邻两拉杆4之间的间隔为2m。

内围堰体1和***堰体2竖直设置，内围堰体1和***堰体2之间的间隔宽度为6m。

填筑层3包括灌砌块石和/或黏土。

实施例2

与实施例1相同，不同的是还包括砂袋围堰体，砂袋围堰***于内围堰体1和***堰体2与码头的间隔处，砂袋围堰体有两个且分别连接内围堰体1和***堰体2，填筑层3延伸至两个砂袋围堰体的中部并沿基槽开挖线全长布置，砂袋围堰体的截面呈梯形，砂袋围堰体的外边坡坡度为1:0.5~1:1，砂袋围堰体的内边坡坡度为1:0.2~1:0.5，填筑层3由内围堰体1和***堰体2的间隔中向码头方向延伸并填筑至砂袋围堰体中。

砂袋围堰体通过多个砂袋堆填形成，砂袋中装有占袋子容量的1/2~2/3的黏土。

实施例3

与实施例1相同，不同的是内围堰体1和/或***堰体2上安装有沉降位移观标识，沉降位移观标识间隔10m设置。

实施例4

一种适用于内河港池的钢板桩-围堰挡水***的施工方法，包括以下步骤：

（1）施工准备：施工之前，各专业技术人员应及时到场，并准备好所需的各种设备和工具，熟悉拆除连锁块区域，根据施工设计图纸熟悉场地，方便后续围堰施工和施工技术交底，为了保证人员、材料和设备的顺利进场，运输通道能正常通行；

（2）场地平整：施工前将路基清理干净，路基底面清理范围包括堤身、铺盖、压载的基面，其边界应在设计基面边线外50cm，路基表层不合格土、杂物等进行清除，基底范围内的坑、槽、沟等，应按堤身填筑要求进行回填处理，基槽开挖、清除的弃土、杂物、废碴等，均应运到指定的场地堆放；

（3）测量放样：根据建设单位提供的基本点，用全站仪和经纬仪测量放样，确定水工结构基槽顶开挖线的施工位置，根据基槽开挖线位置定出围堰的位置，并定位拉线；

（4）施打钢板桩：在设计打设的位置1m范围内打设两根钢板桩，并在该两根钢板桩上焊接横杆作为搭设平台，在两根钢板桩的基础上沿横杆方向分别施打多根钢板桩，以此方式安装两排间隔设置的钢板桩并形成内围堰体1和***堰体2，内围堰体1和***堰体2之间的间距为4~8m；

（5）土石填筑：对内围堰体1和***堰体2与已建码头之间的间隔处铺设砂袋围堰体，为保持原结构的稳定性，该部分区域拟采用砂袋填筑，砂袋尺寸为1m×1m×1.2m，袋中装砂的粘性土，装土量为袋子容量的1/2~2/3，不应过满，袋口应缝合，围堰中心部分填筑黏土，沿基槽开挖线全长布置有黏土填筑，原地面至填筑标高范围内现场开挖取土填筑，在黏土上方铺设0.4~0.6m（即+2.5m~+3.0m范围内）的石渣，围堰土石填筑时分层填筑，并使用机械适当碾压；

（6）抽水：当围堰挡水体系施工完成后，配备足量的抽水泵，检查抽水管有无损坏，通过抽水泵将开挖区的水排到另一侧；

（7）土方开挖：抽水完成后，对开挖区进行开挖作业，开挖过程中需要保证运输通道的通畅，并将弃土运送至指定场所，不能随意堆放；

（8）围堰拆除：水工结构施工完毕后进行临时围堰拆除，由堰顶至堰底、背水面至迎水面的顺序逐步拆除，先拆除钢板桩移到下处围堰区域后拆除土石围堰，并用挖泥船进行水下清底工作。

实施例5

与实施例4相同，不同的是在步骤（4）中，钢板桩施打采用挖掘机配合振动锤沉桩施工，施打时需进行拉线定位，钢板桩施打由一侧往另一侧施打，施打前，对机械进行固定，场地平整，打桩时，通过设置的导向架，调整好钢板桩的垂直度和位置，直至到拟施打的位置后才可以施打，施打时先轻击钢板桩，当钢板桩***土体1m以上后才能重锤，并在锤击过程中随时调整桩的垂直度，钢板桩由履带式打桩机吊起插正，然后开启振动锤一边振动，一边插打，直至打设钢板桩到设计位置，先施打一排钢板桩，施打完毕后再打另外一排钢板桩，保证两排钢板桩形成的内围堰体1和***堰体2的间隔宽度不小于4m，确保钢板桩的入土深度。

实施例6

与实施例4相同，不同的是在步骤（5）中，在内围堰体1和***堰体2合拢后填筑粘土至设计标高时，同时在设计标高处安装间隔2m的拉杆4。

在步骤（5）中，在钢板桩上安装沉降监测装置，沉降位移观测具体的做法是在围堰上每隔10m设置一个沉降位移观测点，通过观测监测点相对于控制点的变化来判断围堰的沉降和位移。

总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种适用于内河港池的钢板桩-围堰挡水***，其特征在于：包括钢板桩，钢板桩相互连接并形成内围堰体（1）和***堰体（2），内围堰体（1）和***堰体（2）的下端均***土内，内围堰体（1）和***堰体（2）的间隔中设有填筑层（3）。

2.根据权利要求1所述的一种适用于内河港池的钢板桩-围堰挡水***，其特征在于：还包括砂袋围堰体，砂袋围堰***于内围堰体（1）和***堰体（2）与码头的间隔处，砂袋围堰体的截面呈梯形，砂袋围堰体的外边坡坡度为1:0.5~1:1，砂袋围堰体的内边坡坡度为1:0.2~1:0.5，填筑层（3）由内围堰体（1）和***堰体（2）的间隔中向码头方向延伸并填筑至砂袋围堰体中。

3.根据权利要求2所述的一种适用于内河港池的钢板桩-围堰挡水***，其特征在于：砂袋围堰体通过多个砂袋堆填形成，砂袋中装有占袋子容量的1/2~2/3的黏土。

4.根据权利要求1所述的一种适用于内河港池的钢板桩-围堰挡水***，其特征在于：还包括拉杆（4），内围堰体（1）和***堰体（2）的上端通过拉杆（4）固接；相邻两拉杆（4）之间的间隔为1.5~2.5m。

5.根据权利要求1所述的一种适用于内河港池的钢板桩-围堰挡水***，其特征在于：内围堰体（1）和***堰体（2）竖直设置，内围堰体（1）和***堰体（2）之间的间隔宽度为4~8m。

6.根据权利要求1所述的一种适用于内河港池的钢板桩-围堰挡水***，其特征在于：内围堰体（1）和/或***堰体（2）上安装有沉降位移观标识，沉降位移观标识间隔8~12m设置。

7.一种适用于内河港池的钢板桩-围堰挡水***的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）施工准备：施工之前，各专业技术人员准备好所需的设备和工具；

（2）场地平整：施工前将路基清理干净，路基表层不合格土、杂物进行清除，基底范围内的坑、槽、沟进行回填处理；

（3）测量放样：根据建设单位提供的基本点，用全站仪和经纬仪测量放样，确定水工结构基槽顶开挖线的施工位置，根据基槽开挖线位置定出围堰的位置，并定位拉线；

（4）施打钢板桩：在设计打设的位置1m范围内打设两根钢板桩，并在该两根钢板桩上焊接横杆作为搭设平台，在两根钢板桩的基础上沿横杆方向分别施打多根钢板桩，以此方式安装两排间隔设置的钢板桩并形成内围堰体（1）和***堰体（2），内围堰体（1）和***堰体（2）之间的间距为4~8m；

（5）土石填筑：对内围堰体（1）和***堰体（2）与已建码头之间的间隔处铺设砂袋围堰体，沿基槽开挖线全长布置有黏土填筑，在黏土上方铺设0.4~0.6m的石渣，围堰土石填筑时分层填筑，并使用机械适当碾压；

（6）抽水：当围堰挡水体系施工完成后，配备抽水泵，检查抽水管有无损坏，通过抽水泵将开挖区的水排到另一侧；

（7）土方开挖：抽水完成后，对开挖区进行开挖作业，开挖过程中需要保证运输通道的通畅，并将弃土运送至指定场所；

（8）围堰拆除：水工结构施工完毕后进行临时围堰拆除，由堰顶至堰底、背水面至迎水面的顺序逐步拆除，先拆除钢板桩移到下处围堰区域后拆除土石围堰，并用挖泥船进行水下清底工作。

8.根据权利要求7所述的一种适用于内河港池的钢板桩-围堰挡水***的施工方法，其特征在于：在步骤（4）中，钢板桩施打采用挖掘机配合振动锤沉桩施工，施打时需进行拉线定位，钢板桩施打由一侧往另一侧施打，施打前，对机械进行固定，打桩时，通过设置的导向架，调整好钢板桩的垂直度和位置，直至到拟施打的位置后才可以施打，施打时先轻击钢板桩，当钢板桩***土体1m以上后才能重锤，并在锤击过程中随时调整桩的垂直度，钢板桩由履带式打桩机吊起插正，然后开启振动锤一边振动，一边插打，直至打设钢板桩到设计位置，先施打一排钢板桩，施打完毕后再打另外一排钢板桩。

9.根据权利要求7所述的一种适用于内河港池的钢板桩-围堰挡水***的施工方法，其特征在于：在步骤（5）中，在内围堰体（1）和***堰体（2）合拢后填筑粘土至设计标高时，同时在设计标高处安装间隔1.5~2.5m的拉杆（4）。

10.根据权利要求7所述的一种适用于内河港池的钢板桩-围堰挡水***的施工方法，其特征在于：在步骤（5）中，在钢板桩上安装沉降监测装置，沉降位移观测具体的做法是在围堰上每隔8~12m设置一个沉降位移观测点，通过观测监测点相对于控制点的变化来判断围堰的沉降和位移。

Images