一种水中承台基坑导向架及其围堰支护施工方法
【专利说明】
[0001]【技术领域】
本发明涉及一种水中承台基坑导向架及其围堰支护施工方法，属于建筑施工技术领域。
[0002]【【背景技术】】
在公路桥梁水中承台施工时需要围堰支护，浅水区采用普通钢板粧围堰，混凝土封底，机械开挖，深水承台施工采用加长钢板粧围堰，水下混凝土封底，泥驳船抽砂、吐砂开挖，承台及引桥水中承台采用钢板粧围堰，围堰为矩形单壁钢板粧围堰，采用钢管粧做定位粧，用型钢连接作为导梁，围堰支护是常用的一种板粧围堰，钢板粧是带有锁口的一种型钢，其截面有直板形、槽形及Z形等，有各种大小尺寸及联锁形式，常见的有拉尔森式，拉克万纳式等。钢板粧围堰的优点为:强度高，容易打入坚硬土层；防水性能好，可在深水中施工；能按需要组成各种外形的围堰，并可多次重复使用。因此，它的用途广泛，但是，在钢板粧围堰施工过程中，由于工程所在场地的地质、水文以及钢板粧自身材质等问题，会造成施打困难、进尺较慢等问题，从而严重影响了项目进展。
[0003]【
【发明内容】
】
本发明的目的在于:针对现有技术的缺陷和不足，提供了一种水中承台基坑导向架及其围堰支护施工方法，该导向架保证了承台基坑施工的顺利进行，使得承台基坑的施工质量大大的提高，同时该围堰支护施工方法可有效的提高钢板粧围堰的施工效率，降低了人工成本，有助于企业的推广利用。
[0004]为实现上述目的，本发明采用的技术方案是:
一种水中承台基坑导向架，包括外导向架和内导向架，外导向架由内、外两条工字钢支架构成，内工字钢支架的缝隙中设有导向柱；内导向架包括工字钢围囹、导向粧和支撑钢管，其中工字钢围囹沿着承台的外沿分布，导向粧施打完成后，在导向粧一侧安装导粧牛腿，以支撑内导向架，导粧牛腿焊接固定在导向粧侧壁上，同时对内导向架进行精确定位，导粧牛腿安装时，用水准仪控制导粧牛腿顶面标高，以保证各牛腿在同一水平面上并用限位器进行限位，在导粧牛腿上精确定位内导向架的安装位置，用吊车安装内导向架。
[0005]一种水中承台基坑导向架的围堰支护施工方法，包括以下步骤:
(1)、清淤:用测锤成网格状测量围堰内河床标高，并绘出围堰内河床标高示意图，然后立即开展清淤工作，采用泥浆泵进行第一次清除淤泥到规定标高后，然后采用钢丝刷、高压水枪等工具进行清理导向粧内侧边缘及支撑钢管周边淤泥，清理干净后，视基底情况，若还有淤泥，则进行抛石挤淤，完成后，进行二次清淤；
(2)、回填:清派标尚为承台底面标尚以下2m，如河床底面标尚低于承台底面标尚2m以上，则要进行回填，采用砂石料进行回填至承台底面标高2m，同时保证底面标高平整，保证封底混凝土不超过2m ;
(3)、承台封底:承台封底采用导管进行水下混凝土封底，在导向柱围堰顶部布置混凝土浇筑点，横桥向布设3排导管，每排布设2根导管，用于灌注水下混凝土，逐步向上游循环使用，灌注顺序“顶水压、逆水封”从下游向上游，浇筑厚度为2m，承台封底混凝土 550.5m3 ; (4)、抽水及内支撑安装:抽水前，先将三道内支撑全部放入承台围堰内，用钢丝绳，手拉葫芦吊住，放在其相应的水平位置，第一道内支撑在水面上，安装时在导向粧上安设导粧牛腿，用来支撑内支撑，同时，将内支撑与导粧牛腿固结，其他用木楔顶紧内支撑与导向粧之间的间隙；当封底混凝土强度达到90%时，开始抽水，当把水位抽到第二道、第三道内支撑位置时，及时装第二道、第三道内支撑，安装方法与安装第一道支撑相同，安装完第三道支撑后，抽水至封底混凝土顶面；
(5)、承台底部清理整平:抽水至封底混凝土顶面后，割除钻孔粧钢护筒，清理粧头，并对粧基进行无破损检查，根据实测粧顶标高，用人工或凿岩机破除粧顶砼至承台底设计标高以上5cm，如果清理至粧顶标高后，粧顶仍有混凝土浮浆或混凝土松散，应继续向下凿除粧头，直至露出均匀合格的混凝土，并在超凿的粧顶支模，用高一级标号的砼进行补灌，完成整个粧的施工，清理、冲洗封底混凝土表面的杂物，整平承台底面；
(6)、施工测量放样:用全站仪定位承台轴线及六个角点的位置，用水准仪或全站仪测点各角点的标高，整平清理承台整面，保证承台位置及各部位尺寸；
(7)、绑扎承台钢筋:严格按照图纸的要求，绑扎承台钢筋，严格控制承台钢筋的种类，数量，钢筋间距、同一断面钢筋接头数量、钢筋连接质量，钢筋采用搭接焊时，注意钢筋是否进行同心接接、焊缝长度、焊缝的饱满程度、焊渣是不清理干净，钢筋绑扎牢固，钢筋绑扎时呈梅花形点焊；
(8)、安装导向架:内导向架安装，导向粧施打完成后，在导向粧一侧安装导粧牛腿，以支撑内导向架，导粧牛腿焊接固定在导向粧侧壁上，同时对内导向架进行精确定位，导粧牛腿安装时，用水准仪控制导粧牛腿顶面标高，以保证各牛腿在同一水平面上并用限位器进行限位，在导粧牛腿上精确定位内导向架的安装位置，用吊车安装内导向架；外导向架安装，外导向架由内、外两条工字钢支架构成，采用I36a工字钢制作，内、外两条工字钢支架架长度4m，外导向架临时固定在施工平台分配梁上，用吊车吊起安装；
(9)、支模:承台模板采用大块钢模现场拼装，钢管作肋固定制作而成，竖肋及横肋间距要必须进行强度及刚度验算，对拉螺杆拉紧，模板安装完成后，测量模板的平面位置，以保证承台位置准确，同时，定位墩身预埋钢筋；
(10)、混凝土浇筑:浇筑时采用水平分层进行浇筑，浇筑厚度不得大于30cm，为使上下层成为整体，避免形成接缝，浇注上层砼时插入式振捣器应伸入下层5?1cm ;
(11)、模板拆除与回填:当砼抗压强度达到2.5MPa以上时，混凝土内外温差不大于25°C时，开始拆除模板，拆除时遵循先支后拆，后支先拆的顺序，拆除过程中不影响混凝土的外观质量，同时覆盖养生，在钢板粧围堰与承台之间回填粉砂土至承台顶面，用注水采用水沉法使粉砂土密实；
(12)、拆除内支撑:承台与钢板粧围堰之间回填密实后，拆除第三、第二道内支撑，然后进行墩身施工，墩身施工出水面后，向围堰内注水，使围堰内外水面高度一致，然后拆除第一道内支撑，用吊车配振拔锤拆除钢板粧围堰。
[0006]采用上述方法后，本发明有益效果为:该导向架保证了承台基坑施工的顺利进行，使得承台基坑的施工质量大大的提高，同时该围堰支护施工方法可有效的提高钢板粧围堰的施工效率，降低了人工成本，有助于企业的推广利用。
[0007]【【附图说明】】 此处所说明的附图是用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，但并不构成对本发明的不当限定，在附图中:
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的承台钢板粧围堰断面示意图。
[0008]图中:1.工字钢围囹；2.导粧牛腿；3.限位器；4.支撑钢管；5.导向粧；6.承台；7.导向柱；8.外工字钢支架；9.外导向架；10.内导向架；11.内工字钢支架；12.沙石垫层；13.封底混凝土；14.第一道内支撑；15第二道内支撑；16.第三道内支撑。
[0009]【【具体实施方式】】
下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本发明，其中的示意性实施例以及说明仅用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
[0010]如图1-2所示，一种水中承台基坑导向架，包括外导向架9和内导向架10，外导向架9由内、外两条工字钢支架构成，内工字钢支架11的缝隙中设有导向柱7 ;内导向架10包括工字钢围囹1、导向粧5和支撑钢管4，其中工字钢围囹I沿着承台6的外沿分布，导向粧5施打完成后，在导向粧5 —侧安装导粧牛腿2，以支撑内导向架10，导粧牛腿2焊接固定在导向粧5侧壁上，同时对内导向架10进行精确定位，导粧牛腿2安装时，用水准仪控制导粧牛腿2顶面标高，以保证各牛腿在同一水平面上并用限位器3进行限位，在导粧牛腿2上精确定位内导向架10的安装位置，用吊车安装内导向架10。
[0011]一种水中承台基坑导向架的围堰支护施工方法，包括以下步骤:
(1)、清淤:用测锤成网格状测量围堰内河床标高，并绘出围堰内河床标高示意图，然后立即开展清淤工作，采用泥浆泵进行第一次清除淤泥到规定标高后，然后采用钢丝刷、高压水枪等工具进行清理导向粧内侧边缘及支撑钢管周边淤泥，清理干净后，视基底情况，若还有淤泥，则进行抛石挤淤，完成后，进行二次清淤；
(2)、回填:清派标尚为承台底面标尚以下2m，如河床底面标尚低于承台底面标尚2m以上，则要进行回填，采用砂石料进行回填至承台底面标高2m，同时保证底面标高平整，保证封底混凝土不超过2m ;
(3)、承台封底:承台封底采用导管进行水下混凝土封底，在导向柱围堰顶部布置混凝土浇筑点，横桥向布设3排导管，每排布设2根导管，用于灌注水下混凝土，逐步向上游循环使用，灌注顺序“顶水压、逆水封”从下游向上游，浇筑厚度为2m，承台封底混凝土 550.5m3 ;