一种施工围堰的制作方法

[0001]
本实用新型属于桥梁领域，具体涉及一种桥梁承台施工用围堰。


背景技术：

[0002]
我国高速公路除特大型缆索承重桥梁、拱桥等特殊结构桥梁采用整幅布置外，常规梁式桥一般采用分幅修建的方式。在跨越有行洪要求的重要水系时，通常需将桥梁承台置于河床底面以下，以减小阻水面积，因此需要进行深水围堰施工。
[0003]
常规梁式桥的桥墩承台通常为方形，当横向两幅桥间隔较小时，为减少施工工序、加快施工进度、节约钢材用量，通常将两个方形承台置于同一个矩形双壁钢围堰中。常规矩形双壁钢围堰存在以下问题：1、随着水深加深，围堰底部的水压力将在围堰壁中产生呈平方级数递增的内力，结构受力不甚合理。2、对于深水围堰，必须加大双壁钢围堰壁厚并在纵横向设置强大的横撑，以保证钢围堰的稳定性和承载力，同时用钢量也将大大增加，横撑施工工序繁琐。3、由于常规矩形双壁钢围堰壁内存在较大的弯矩，不能充分发挥钢材的强度，材料利用率低，经济性欠佳。4、常规矩形双壁钢围堰自稳性较差，施工风险随着水深增大急骤上升，施工安全性较差。5、施工围堰迎水面为矩形面，阻水效应明显，不利于施工期间的行洪，围堰流水压力较大，下沉施工定位难度大，施工精度难以保证。


技术实现要素：

[0004]
本实用新型所要解决的技术问题是克服以上背景技术中提到的不足和缺陷，提供一种受力合理、材料利用率高、经济性好的施工围堰。为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为：
[0005]
一种施工围堰，包括一对类c形围堰壁和一道直线围堰壁，所述类c形围堰壁沿所述直线围堰壁对称布置，且一对所述类c形围堰壁的端部均与所述直线围堰壁连接以围成两个相互独立的施工区域。上述施工围堰包括一对类c形围堰壁和一道直线围堰壁，三者组合后，直线围堰壁可以承受强大的外力用于保证一对类c形围堰壁受到强大水压力时保持稳定，整个结构的稳定性更好，不需要采用强大的横撑，相比于常规矩形双壁钢围堰，结构更加稳固，更加简单，尤其适用于深水区域施工围堰的要求，且可以同时用于施工两个承台。
[0006]
上述施工围堰中，优选的，所述类c形围堰壁与直线围堰壁连接处设有连接箱，所述连接箱为五边形，一对所述类c形围堰壁的相邻端部与所述五边形的相邻边固接；所述直线围堰壁的端部与上述相邻边夹角α所对的边固接。
[0007]
上述施工围堰中，优选的，所述类c形围堰壁与直线围堰壁连接处设有连接箱，所述连接箱为六边形，一对所述类c形围堰壁的端部和所述直线围堰壁的端部分别与所述六边形的三个边固接，且上述三个边两两不相邻。
[0008]
上述施工围堰中，优选的，所述连接箱中固设有水平桁架。上述五边形连接箱与六边形连接箱中加设水平桁架，可以使连接箱内部大致呈两个三角形，连接箱的结构稳定性
更好，更加有利于类c形围堰壁和直线围堰壁之间力的传递。上述水平桁架的具体结构可与内外壁之间水平桁架的结构相同。比如，水平桁架采用角钢，采用五边形连接箱时，角钢的角与类c形围堰壁的端部焊接位置在一起，角钢的另外两个端点分别焊接在五边形连接箱的另外两个角上；采用六边形连接箱时，角钢的角焊接在与类c形围堰壁相固接的两个边之间的边上，角钢的另外两个端点分别焊接在五边形连接箱的另外两个角上。
[0009]
上述连接箱(五边形或六边形)均可做到箱壁与类c型围堰壁、直线围堰壁完全垂直，不存在面外力，全断面受压，受力更均匀顺畅，结构稳定性更好。并且，通过上述连接箱，可以使得直线围堰壁与类c型围堰壁的相互配合关系最大化的发挥，保证施工围堰的结构稳定性，更加适用于深水施工。
[0010]
上述五边形连接箱与六边形连接箱中，五边形连接箱与六边形连接箱的受力情况相差不大，但由于需要焊接水平桁架，若采用五边形连接箱，一对类c形围堰壁和水平桁架均需要在夹角α处焊接，焊接质量难以保证。采用六边形连接箱时，一对类c形围堰壁的焊接位置没有在一起，且一对类c形围堰壁之间还一条边用于焊接水平桁架，施工更加方便。因此，六边形连接箱为更优选的方案。
[0011]
上述施工围堰中，优选的，所述类c形围堰壁的端部宽度和连接箱中与类c形围堰壁的端部相固接的边的长度相等，所述直线围堰壁的端部宽度和连接箱中与直线围堰壁的端部相固接的边的长度相等。上述设置方式连接箱、类c形围堰壁、直线围堰壁之间吻合度更高，各组成部件之间传力更直接，外形更整洁，结构稳定性更好。
[0012]
上述施工围堰中，优选的，所述连接箱与类c形围堰壁的固接位置所在平面经过所述类c形围堰壁所在圆的圆心，所述连接箱与直线围堰壁的固接位置所在平面与所述直线围堰壁垂直。上述设置方式连接箱、类c形围堰壁、直线围堰壁之间力的传递路径更加明确，各组成部件之间传力更直接，整体力学性能更好，结构稳定性更好。
[0013]
上述施工围堰中，优选的，所述类c形围堰壁和直线围堰壁均包括外壁和内壁，所述外壁与内壁之间设有水平桁架。
[0014]
上述施工围堰中，优选的，所述外壁与内壁之间区域的中下部浇筑有混凝土，且在浇筑混凝土与未浇筑混凝土的过渡区域的外壁与内壁采用加厚钢板。
[0015]
上述施工围堰中，优选的，所述类c形围堰壁和直线围堰壁的底部均设有刃脚，所述施工区域底部设有混凝土层。
[0016]
上述施工围堰中，优选的，所述类c形围堰壁为带缺口的圆形围堰壁。上述带缺口的圆形围堰壁可以为5/6圆形围堰壁，即一个圆形的1/6为缺口，5/6为围堰壁。
[0017]
采用本实用新型中的施工围堰，特别适用于施工一种双圆形承台，上述双圆形承台与双幅桥墩中心对齐，两幅桥之间的承台根据需要可适当切边。上述双圆形承台的桩基位于双圆形承台下方，桩基中心连线的外轮廓呈六边形，六边形的一条长对角线与横桥向平行。上述呈六边形布置桩基与常规矩形或梅花形布桩相比，与圆形承台的轮廓更吻合，并可在基本维持了桥墩承受纵桥向推力及纵桥向弯矩的承载力的前提下，减少桩基根数，从而达到缩短工期、降低工程造价的效果。
[0018]
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
[0019]
1、本实用新型的施工围堰在静水压力作用下呈全截面受压的受力状态，无弯矩或弯矩值很小，不需要钢围堰壁具有很大的刚度来抵抗弯矩，受力更为合理。
[0020]
2、本实用新型的施工围堰为自稳结构，降低了施工风险，安全性更优；无需设置复杂的横撑，减少了施工工序，降低了用钢量，经济性更佳。
[0021]
3、本实用新型的施工围堰圆形迎水面相较于矩形迎水面，可大幅减小流水压力，从而降低围堰的定位难度和施工精度控制难度，提高围堰施工安全性。
[0022]
4、本实用新型的施工围堰更利于水流的分流，阻力系数降低40％左右，大幅减小施工期间对行洪的影响。
附图说明
[0023]
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0024]
图1为本实用新型施工围堰的结构示意图。
[0025]
图2为图1中a-a面的断面图。
[0026]
图3为图1中b的局部放大图。
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图4为本实用新型施工围堰的另一种结构示意图。
[0028]
图5为图4中c的局部放大图。
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图例说明：
[0030]
1、类c形围堰壁；2、直线围堰壁；3、连接箱；4、水平桁架；5、外壁；6、内壁；7、刃脚。
具体实施方式
[0031]
为了便于理解本实用新型，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本实用新型作更全面、细致地描述，但本实用新型的保护范围并不限于以下具体的实施例。
[0032]
除非另有定义，下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的，并不是旨在限制本实用新型的保护范围。
[0033]
实施例1：
[0034]
如图1-图3所示，本实施例的施工围堰，包括一对类c形围堰壁1和一道直线围堰壁2，类c形围堰壁1沿直线围堰壁2对称布置，且一对类c形围堰壁1的端部均与直线围堰壁2连接以围成两个相互独立的施工区域。上述类c形围堰壁1为带缺口的圆形围堰壁，其中缺口大小为圆形围堰壁所在圆的1/6。
[0035]
本实施例中，类c形围堰壁1和直线围堰壁2均包括外壁5和内壁6，外壁5与内壁6之间设有水平桁架4，外壁5与内壁6之间浇筑有混凝土。
[0036]
本实施例中，类c形围堰壁1和直线围堰壁2的底部均设有刃脚7，施工区域底部设有混凝土层。
[0037]
本实施例中，类c形围堰壁1与直线围堰壁2连接处设有连接箱3，连接箱3为五边形，一对类c形围堰壁1的相邻端部与五边形的相邻边固接；直线围堰壁2的端部与上述相邻边夹角α所对的边固接。
[0038]
本实施例中，连接箱3中固设有水平桁架4。
[0039]
本实施例中，类c形围堰壁1的端部宽度和连接箱3中与类c形围堰壁1的端部相固接的边的长度相等，直线围堰壁2的端部宽度和连接箱3中与直线围堰壁2的端部相固接的边的长度相等。
[0040]
本实施例中，连接箱3与类c形围堰壁1的固接位置所在平面经过类c形围堰壁1所在圆的圆心，连接箱3与直线围堰壁2的固接位置所在平面与直线围堰壁2垂直。
[0041]
实施例2：
[0042]
本实施与实施例1相比，不同之处在于连接箱为六边形，如图4-图5所示，具体如下：类c形围堰壁1与直线围堰壁2连接处设有连接箱3，连接箱3为六边形，一对类c形围堰壁1的端部和直线围堰壁2的端部分别与六边形的三个边固接，且上述三个边两两不相邻。
[0043]
本实施例中，连接箱3中固设有水平桁架4。