复杂地质条件下的联合围堰及其施工方法 【技术领域】
本发明涉及复杂地质条件下的围堰及其施工方法, 更具体说是一种受力比较复 杂、 岩层面起伏比较大、 且同时覆盖陆地和水中的围堰及其施工方法。背景技术
在一些工程建设中, 往往对于基础的施工, 首先需要在施工位置处形成一个封闭 的围堰, 使围堰内为少水区或干燥区, 以便后续基础施工的正常进行。
目前的围堰结构通常有两种形式, 一种是以混凝土桩成排设置形成的围堰, 这种 形式主要适于陆地, 岩层面较高 ; 另一种是以锁口钢管桩以锁口的形式形成连接, 这种形式 主要适于水中, 有一定厚度的覆盖层。 但是, 在一些施工场合下地质条件和堰体受力较为复 杂, 围堰区域既有陆地也有水中, 在这一情况下, 单一形式的围堰无法满足施工要求, 至使 围堰结构不够稳定, 施工难度大。
比如, 广西柳州市双拥大桥, 其 22# 主塔承台一半位于水中, 一半位于岸上, 且围 堰处的岩层面起伏大, 无法进行已有结构形中的单一围堰进行施工。针对这种不良地质条 件和特殊地理位置的浅水基础, 已有技术中还没相关的特定结构围堰的公开报导。 发明内容
本发明是为避免上述现有技术所存在的不足之处, 提供一种复杂地质条件下的联 合围堰及其施工方法, 使复杂地质条件下的围堰结构受力明确、 结构牢固、 止水效果好、 施 工方法更加简单, 以保护基础的施工质量。
本发明解决技术问题采用如下技术方案
本发明复杂地质条件下的联合围堰的结构特点是 : 所述联合围堰是在整周围堰中 分段设置混凝土抗滑桩段和锁口钢管桩段, 以所述混凝土抗滑桩段中的前端混凝土抗滑桩 和尾部混凝土抗滑桩分别与所述锁口钢管桩段中的尾部锁口钢管桩以及前端锁口钢管桩 相接构成封闭的整周围堰。
本发明复杂地质条件下的联合围堰的结构特点也在于 :
所述混凝土抗滑桩段与锁口钢管桩段之间的相接结构为 : 在所述前端混凝土抗滑 桩以及尾部抗滑混凝土上, 分别套装有带锁口的全程钢护筒, 以所述带锁口的全程钢护筒 分别与对应位置上的尾部锁口钢管桩以及前端锁口钢管桩通过锁口进行锁扣连接。
在相邻的混凝土抗滑桩之间形成有间隙, 设置高压旋喷桩填充在所述间隙位置。
本发明复杂地质条件下的联合围堰的施工方法的特点是 : 首先根据不同的地质条 件分别进行相应位置上的混凝土抗滑桩段和锁口钢管桩段的施工 ; 在进行前端混凝土抗滑 桩和尾部混凝土抗滑桩的施工过程中, 采用带锁口的全程钢护筒作为钻孔护套, 在完成前 端混凝土抗滑桩和尾部混凝土抗滑桩的施工后, 保留各自的带锁口的全程钢护筒在钻孔位 置上 ; 在施工锁口钢管桩段时, 将带锁口的全程钢护筒作为连接件, 完成混凝土抗滑桩段与 锁口钢管桩段之间的连接 ; 最后, 在相邻的混凝土抗滑桩之间施工高压旋喷桩, 形成以混凝土抗滑桩、 高压旋喷桩以及锁口钢管桩共同构成的联合围堰。
与已有技术相比, 本发明的有益效果体现在 :
1、 本发明因地制宜、 采用联合设置混凝土抗滑桩与锁口钢管桩的结构形式, 使复 杂地质条件下的围堰结构更加牢固, 止水效果好。
2、 本发明中混凝土抗滑桩段具有较好的承压能力、 受力明确, 尤其适于近防滑堤 位置处的坡度地质环境。
3、 本发明中将高压旋喷桩与混凝土抗滑桩相结合, 即保证了该桩位上的承压能力 和止水效果, 又可以合理减少混凝土抗滑桩的成桩数量, 进而简化施工、 缩短工期、 降低成 本。
4、 本发明针对不同的地质条件下, 配合相适应的结构形式, 使得施工过程更加简 便、 快捷、 降低施工成本。 附图说明
图 1 为本发明平面结构示意图。 图 2 为本发明中混凝土抗滑桩段与锁口钢管桩段相接结构示意图。图中标号 : 1 混凝土抗滑桩段、 1a 前端混凝土抗滑桩、 1b 尾部混凝土抗滑桩、 2 锁口 钢管桩段、 2a 前端锁口钢管桩、 2b 尾部锁口钢管桩、 3 高压旋喷桩、 4 全程钢护筒、 5 防洪堤、 6 承台、 7 混凝土箱梁、 8 钢护筒锁口、 9 钢管桩锁口。具体实施方式
参见图 1、 图 2, 本实施例中的联合围堰在整周围堰中分段设置混凝土抗滑桩段 1 和锁口钢管桩段 2, 以混凝土抗滑桩段 1 中的前端混凝土抗滑桩 1a 和尾部混凝土抗滑桩 1b 分别与锁口钢管桩段 2 中的尾部锁口钢管桩 2b 以及前端锁口钢管桩 2a 相接构成封闭的整 周围堰。
如图 2 所示, 具体实施中, 混凝土抗滑桩段 1 与锁口钢管桩段 2 之间的相接结构 为: 在尾部抗滑混凝土 1b 上套装有带有钢护筒锁口 8 的全程钢护筒 4, 对应位置上的前端 锁口钢管桩 2a 上配合设置有钢管桩锁口 9, 以钢管桩锁口 9 与钢护筒锁口 8 进行锁扣连接 ; 同样, 在前端混凝土抗滑桩 1a 与尾部锁口钢管桩 2b 之间也是采用锁扣连接的形式。
本实施例中在相邻的混凝土抗滑桩之间形成有间隙, 并以高压旋喷桩 3 填充在间 隙位置上, 以高压旋喷桩与混凝土抗滑桩之间适当的重叠形成咬合, 可以更一步提高围堰 的止水效果。
施工过程 :
首先根据不同的地质条件分别进行相应位置上的混凝土抗滑桩段 1 和锁口钢管 桩段 2 的施工 ; 在进行前端混凝土抗滑桩 1a 和尾部混凝土抗滑桩 1b 的施工过程中, 采用带 锁口的全程钢护筒 4 作为钻孔护套, 在完成前端混凝土抗滑桩 1a 和尾部混凝土抗滑桩 1b 的施工后, 保留各自的带锁口的全程钢护筒在钻孔位置上 ; 在施工锁口钢管桩段 2 时, 将带 锁口的全程钢护筒作为连接件, 完成混凝土抗滑桩段 1 与锁口钢管桩段 2 之间的连接 ; 最 后, 在相邻的混凝土抗滑桩之间施工高压旋喷桩 3, 形成以混凝土抗滑桩、 高压旋喷桩以及 锁口钢管桩共同构成的联合围堰。具体施工中, 在相相邻的混凝土抗滑桩之间的间隙位置上可以设置为两根或三根 高压旋喷桩, 相邻的高压旋喷桩之间, 以及高压旋喷桩与混凝土抗滑桩之间应保持适当的 重叠, 以形相邻桩之间的咬合, 增强止水效果 ;
本实施例针对广西柳州市双拥大桥, 其 22# 主塔承台一半位于水中, 一半位于岸 上, 围堰处的岩层面起伏大, 以本发明结构按以下方式进行施工 :
如图 1 所示, 在围堰靠防洪堤 5 所在的一侧、 以及在上游岸侧采用直径 1.5m 混凝 土抗滑桩, 配以 d = 600mm 高压旋喷桩进行施工, 围堰的上游岸侧混凝土抗滑桩的间距设置 为 1.7m, 靠防洪堤 5 所在一侧的混凝土抗滑桩间距设置为 2.5m, 高压旋喷桩用以封堵混凝 土抗滑桩之间的空隙。水中部分围堰采用 φ529/δ = 10mm 锁扣钢管桩进行施工。锁扣钢 管桩与混凝土抗滑桩之间, 通过混凝土抗滑桩成桩过程中设置的带锁口的全程钢护筒与锁 扣钢管桩进行连接, 形成联合围堰。
后续施工是在围堰内以钢筋混凝土支柱为支撑, 分别施工位于上游一侧和下游一 侧的一对承台 6, 一台承台 6 之间以混凝土箱梁 7 联系, 以此构成双拥大桥中 “A” 主塔中一 对倾斜塔柱的支承平台。