專利名稱：多臺(tái)連續(xù)千斤頂同步下放無底雙壁鋼套箱圍堰的施工工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種橋梁基礎(chǔ)施工技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種多臺(tái)連續(xù)千斤頂同步下放無底雙壁鋼套箱圍堰的施工工藝。
背景技術(shù)：
承臺(tái)埋置河床較深，受水深和過往船只的影響，給施工帶來了許多難題。圍堰作為承臺(tái)施工的臨時(shí)擋水結(jié)構(gòu)以及承臺(tái)混凝土澆筑時(shí)的側(cè)模，其下放位置的準(zhǔn)確性及下放過程的安全性尤為重要。圍堰下放一般采用大噸位浮吊整體下放法即先在河岸加工廠將圍堰分節(jié)、分塊加工制作，然后將塊件用車輛通過施工棧橋運(yùn)至墩位處，利用履帶吊將圍堰塊件吊裝至大型駁船上進(jìn)行組拼，組拼完畢后用大噸位浮吊將圍堰整體吊裝下放。該方案操作簡單、整體性好，但施工所需設(shè)備較多，需租用大噸位水上浮吊和大型駁船，成本較高，且圍堰在下放過程中平面位置偏移不易控制。技術(shù)內(nèi)容本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種安全可靠，操作簡單方便的多臺(tái)連續(xù)千斤頂同步下放無底雙壁鋼套箱圍堰的施工工藝。一種多臺(tái)連續(xù)千斤頂同步下放無底雙壁鋼套箱圍堰的施工工藝，包括如下步驟a、前期準(zhǔn)備在支撐平臺(tái)上安裝有帶上夾持器和下夾持器的多個(gè)千斤頂，所述千斤頂由液壓系統(tǒng)統(tǒng)一控制，鋼絞線依次穿過千斤頂上夾持器和下夾持器并且末端與第一圍堰上的吊點(diǎn)相連接；b、圍堰下放①下放系統(tǒng)調(diào)試檢測每臺(tái)千斤頂伸縮行程是否一致，對(duì)千斤頂進(jìn)行預(yù)拉，檢查第一節(jié)圍堰上吊點(diǎn)、千斤頂夾持器和圍堰結(jié)構(gòu)是否正常，檢查無誤后拆除支撐第一節(jié)圍堰的拼裝平臺(tái)；②下放第一節(jié)圍堰下放時(shí)，先由千斤頂?shù)南聤A持器鎖緊鋼絞線，千斤頂主頂活塞向上前進(jìn)，千斤頂主頂活塞到位后鎖緊上夾持器，打開下夾持器，千斤頂主頂活塞向下回縮，使得圍堰下放，千斤頂主頂活塞回縮到位后，鎖緊下夾持器，打開上夾持器操作斤頂主頂活塞向上前進(jìn)回位，這樣完成一次下放循環(huán)；③接高圍堰循環(huán)步驟②，使得第一節(jié)圍堰下放到預(yù)定的位置，然后在第一圍堰上拼裝接高圍堰，再重復(fù)步驟②和步驟③，直到整體圍堰下放到預(yù)定位置。本發(fā)明中，步驟a中所述支撐平臺(tái)包括多根支撐護(hù)筒、拼裝支架和下放支架，所述支撐護(hù)筒采用鋼管平聯(lián)連成整體，所述支撐平臺(tái)的外圍與所述第一節(jié)圍堰通過安裝在所述支撐護(hù)筒外側(cè)的拼裝支架支撐，所述第一節(jié)圍堰拼裝后安裝在支撐平臺(tái)的拼裝平臺(tái)上或者第一節(jié)圍堰直接在支撐平臺(tái)的拼裝平臺(tái)上拼裝，所述支撐護(hù)筒的頂部用鋼板封蓋，所述鋼板上安裝有下放支架，所述下放支架上安裝有千斤頂。本發(fā)明中，所述步驟①中下放系統(tǒng)調(diào)試具體為，在開始下放前先根據(jù)各千斤頂在第一節(jié)圍堰平衡下放時(shí)的荷載進(jìn)行逐一預(yù)拉，所有千斤頂按照計(jì)算的荷載值完成預(yù)拉后，鎖緊下夾持器，將千斤頂主頂活塞向下縮回到統(tǒng)一的高度位置，作為整個(gè)系統(tǒng)的下放起點(diǎn)， 然后打開下夾持器，鎖緊上夾持器開啟千斤頂將第一節(jié)圍堰提起3 5cm檢查第一節(jié)圍堰上的錨固點(diǎn)及千斤頂夾持器的錨固和第一節(jié)圍堰結(jié)構(gòu)是否正常，檢查無誤后拆除支撐第一節(jié)圍堰的拼裝平臺(tái)。本發(fā)明中，所述千斤頂在所述支撐平臺(tái)上對(duì)稱平均分布，所述千斤頂上夾持器、下夾持器和圍堰上的吊點(diǎn)在同一直線上。本發(fā)明中，所述圍堰的壁體上設(shè)置有多個(gè)水準(zhǔn)儀。采用上述方案，通過液壓系統(tǒng)周而復(fù)始的動(dòng)作及連續(xù)千斤頂上下兩個(gè)夾持器配合進(jìn)行持力交換，將圍堰下放到預(yù)定的位置。下放時(shí)，液壓油泵是千斤頂?shù)膭?dòng)力源，由于每臺(tái)油泵供給各個(gè)千斤頂?shù)挠土肯嗟龋以谇Ы镯斏涎b有行程開關(guān)，因而各千斤頂具有良好的同步性能。此外，在圍堰的壁體上設(shè)置若干個(gè)水準(zhǔn)儀，隨時(shí)觀察圍堰下放的同步性，當(dāng)發(fā)現(xiàn)某點(diǎn)的標(biāo)高超過最大允許偏差時(shí)即對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整以保證圍堰的平衡下放。因而采用多臺(tái)連續(xù)千斤頂同步下放雙壁鋼套箱圍堰，彌補(bǔ)了大噸位浮吊整體下放法的缺陷，該技術(shù)既能在深水、復(fù)雜水文、地質(zhì)、氣象條件下，對(duì)大型鋼套箱圍堰精確定位，又能減少施工工序，并且對(duì)航道干擾較小，還能加快施工周期、減少施工費(fèi)用、有效控制圍堰定位精度及支撐護(hù)筒下沉傾斜度，能較好地解決深水、流急、航運(yùn)繁忙河流中，大型高樁承臺(tái)施工時(shí)存在的問題。


圖1為本發(fā)明的千斤頂工作原理圖。圖2為本發(fā)明圍堰拼裝、接高及下放流程圖。圖3為本發(fā)明圍堰下放支架平面布置圖。圖4為本發(fā)明下放千斤頂布置立面圖。圖5為本發(fā)明圍堰拼裝圖。附圖1至4中，1、千斤頂，2、上夾持器，3、鋼絞線，4、下夾持器，5、圍堰，6、支撐護(hù)筒，7、下放支架，8、拼裝平臺(tái)。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。實(shí)施例完整圍堰施工包括第一步鉆孔樁施工；第二步雙壁鋼套箱圍堰設(shè)計(jì)與加工；第三步圍堰拼裝、接高、下放；第四步圍堰清基、封底；第五步圍堰抽水后按常規(guī)方法施工承臺(tái)及墩身，本發(fā)明關(guān)鍵技術(shù)是第三步圍堰拼裝、接高、下放，特別是使用多臺(tái)連續(xù)千斤頂同步下放無底雙壁鋼套箱圍堰，具體說明如下如圖2所示，圍堰拼裝、接高及下放的一種實(shí)施方式的施工工工序?yàn)槠囱b第一節(jié)圍堰一接高第二、三節(jié)圍堰一首節(jié)圍堰下放一圍堰入土一接高第四、五節(jié)圍堰一圍堰下放到位。具體工藝如下①前期準(zhǔn)備如圖4所示，將支撐護(hù)筒6用Φ 30cm鋼管平聯(lián)連成整體。在外側(cè)支撐護(hù)筒6上焊接圍堰拼裝平臺(tái)8，拼裝平臺(tái)8采用2H45型鋼為材料，采用上斜撐作為主要受力構(gòu)件，支架頂面標(biāo)高為+2:3m。圍堰5的導(dǎo)向裝置采用上、下雙層導(dǎo)向。上導(dǎo)向架為固定導(dǎo)
4向，安裝在支撐護(hù)筒6上，采用工觀型鋼焊接而成，導(dǎo)向桿長: ;下導(dǎo)向桿為移動(dòng)導(dǎo)向，焊接在圍堰5內(nèi)側(cè)底部，長度為lm。上、下導(dǎo)向裝置處于圍堰同一平面位置。如圖3所示，安裝下放支架7 圍堰5下放支架7采用在支撐護(hù)筒6頂上焊接型鋼支架作為主要受力構(gòu)件，支撐護(hù)筒6頂用鋼板封蓋，作為下放支架7的安裝平臺(tái)。圍堰下放系統(tǒng)圍堰下放系統(tǒng)由千斤頂1、液壓系統(tǒng)和強(qiáng)度鋼絞線3組成，液壓系統(tǒng)包括液壓油泵和控制系統(tǒng)。下放系統(tǒng)的特點(diǎn)在于其工作的連續(xù)性與同步性，多臺(tái)千斤頂 1在油泵的控制下，實(shí)現(xiàn)各吊點(diǎn)提升同步的要求，將圍堰5平穩(wěn)地下放到預(yù)定位置。圍堰拼裝第一節(jié)圍堰在操作平臺(tái)上豎向按每節(jié)進(jìn)行拼裝，第一節(jié)圍堰由80T浮吊從橋軸線向兩側(cè)對(duì)稱拼裝。拼裝循序如圖5所示，A1、A2、A3 — A6、A7、A8 — A4、A5 — A9、 A10。②焊接吊點(diǎn)第一節(jié)圍堰5上設(shè)置有與千斤頂1對(duì)應(yīng)的吊點(diǎn)，吊點(diǎn)的位置與千斤頂 1的位置對(duì)應(yīng)，液壓系統(tǒng)能適應(yīng)6個(gè)吊點(diǎn)提升行程同步的要求，同時(shí)液壓系統(tǒng)能自動(dòng)均衡同一吊點(diǎn)提升千斤頂?shù)某兄亓?。每臺(tái)泵站分別給6個(gè)吊點(diǎn)的6臺(tái)提升千斤頂供油，并分別給相應(yīng)的千斤頂?shù)闹鞲?、夾持器按控制系統(tǒng)發(fā)出的控制信號(hào)調(diào)節(jié)供油。該液壓系統(tǒng)的工作壓力均低于千斤頂、油泵和閥件的額定壓力，使得上述設(shè)備具有相當(dāng)?shù)哪芰?chǔ)備。在所有的千斤頂上均設(shè)置有液壓鎖，在停電、或油管破裂等意外情況發(fā)生時(shí)，可使千斤頂油缸自鎖，保證圍堰安全。在進(jìn)行正常下放時(shí)，上下夾持器分別處于打開或關(guān)閉狀態(tài)，如遇特殊情況，可由人工將上、下夾持器全部鎖緊，使夾片鎖緊鋼絞線，保證下放結(jié)構(gòu)安全。③安裝下放系統(tǒng)如圖4所示，在6個(gè)支撐護(hù)筒下放支架7上各設(shè)置1臺(tái)額定提升力為100噸的千斤頂。如圖1所示，每臺(tái)千斤頂配置10根0 15. 24強(qiáng)度為1860Mpa級(jí)的鋼絞線，鋼絞線依次穿過上夾持器、千斤頂、下夾持器、下放支架與圍堰上的吊點(diǎn)相連接構(gòu)成承力系統(tǒng)，為保證鋼絞線的合理受力，在安裝千斤頂1和吊點(diǎn)時(shí)使千斤頂1上、下夾持器2、 4和圍堰5上的吊點(diǎn)在同一直線上。安裝時(shí)在千斤頂1、油泵安裝到位后，將鋼絞線3的一頭穿過千斤頂1、上夾持器2和下夾持器4后安裝在鋼絞線3上安裝連接頭，上、下夾持器 2、4處于打開狀態(tài)時(shí)，然后下放鋼絞線3，再將連接頭與圍堰5吊點(diǎn)連接。④下放系統(tǒng)調(diào)試及初次提升在圍堰5下放前，對(duì)提升系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試，以確定每臺(tái)千斤頂1的工作狀態(tài)處于良好狀態(tài)，并檢測各臺(tái)千斤頂1伸縮行程是否一致。在開始下放前先根據(jù)各千斤頂ι在圍堰5平衡下放時(shí)的荷載進(jìn)行逐一預(yù)拉。所有的千斤頂1按照計(jì)算的荷載值完成預(yù)拉后，鎖緊下夾持器4，將主頂活塞向下縮回到統(tǒng)一的高度位置，作為整個(gè)系統(tǒng)的下放起點(diǎn)。然后將圍堰提起3 5cm檢查圍堰上的錨固點(diǎn)及千斤頂1夾持器的錨固和圍堰結(jié)構(gòu)是否正常。檢查無誤后拆除圍堰的拼裝平臺(tái)正式開始下放。⑤圍堰下放第一節(jié)圍堰下放時(shí)，先由千斤頂?shù)南聤A持器夾緊鋼絞線，主頂活塞向上前進(jìn)，活塞到位后夾緊上夾持器，主頂活塞繼續(xù)向上前進(jìn)3cm，打開下夾持器，主頂活塞向下回縮，第一節(jié)圍堰下放，主頂活塞回縮到位后，下夾持器再次夾緊鋼絞線，完成一次下放循環(huán)。當(dāng)?shù)谝还?jié)圍堰下放完成后在第一節(jié)圍堰上接高第二、三節(jié)圍堰，繼續(xù)下放圍堰，當(dāng)?shù)谝?、二、三?jié)圍堰下放到位后，再接高第四、五節(jié)圍堰，繼續(xù)下放圍堰，使得圍堰全部下放到位，上述圍堰接高工藝就按照原有的工藝接高即可，通過液壓系統(tǒng)周而復(fù)始的動(dòng)作，使圍堰下放到預(yù)定的位置。下放時(shí)液壓油泵是千斤頂?shù)膭?dòng)力源，由于每臺(tái)油泵供給各個(gè)千斤頂?shù)挠土肯嗟?，且在千斤頂上裝有行程開關(guān)，因而各千斤頂具有良好的同步性能。此外，在圍堰
5的壁體上設(shè)置若干個(gè)水準(zhǔn)儀，隨時(shí)觀察圍堰下放的同步性，當(dāng)發(fā)現(xiàn)某點(diǎn)的標(biāo)高超過最大允許偏差時(shí)即對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整以保證圍堰的平衡下放。
權(quán)利要求
1.一種多臺(tái)連續(xù)千斤頂同步下放無底雙壁鋼套箱圍堰的施工工藝，其特征在于包括如下步驟a、前期準(zhǔn)備在支撐平臺(tái)上安裝有帶上夾持器和下夾持器的多個(gè)千斤頂，所述千斤頂由液壓系統(tǒng)統(tǒng)一控制，鋼絞線依次穿過千斤頂上夾持器和下夾持器并且末端與第一圍堰上的吊點(diǎn)相連接；b、圍堰下放①下放系統(tǒng)調(diào)試檢測每臺(tái)千斤頂伸縮行程是否一致，對(duì)千斤頂進(jìn)行預(yù)拉，檢查第一節(jié)圍堰上吊點(diǎn)、千斤頂夾持器和圍堰結(jié)構(gòu)是否正常，檢查無誤后拆除支撐第一節(jié)圍堰的拼裝平臺(tái)；②下放第一節(jié)圍堰下放時(shí)，先由千斤頂?shù)南聤A持器鎖緊鋼絞線，千斤頂主頂活塞向上前進(jìn)，千斤頂主頂活塞到位后鎖緊上夾持器，打開下夾持器，千斤頂主頂活塞向下回縮，使得圍堰下放，千斤頂主頂活塞回縮到位后，鎖緊下夾持器，打開上夾持器操作斤頂主頂活塞向上前進(jìn)回位，這樣完成一次下放循環(huán)；③接高圍堰循環(huán)步驟②，使得第一節(jié)圍堰下放到預(yù)定的位置，然后在第一圍堰上拼裝接高圍堰，再重復(fù)步驟②和步驟③，直到整體圍堰下放到預(yù)定位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的施工工藝，其特征在于步驟a中所述支撐平臺(tái)包括多根支撐護(hù)筒、拼裝支架和下放支架，所述支撐護(hù)筒采用鋼管平聯(lián)連成整體，所述支撐平臺(tái)的外圍與所述第一節(jié)圍堰通過安裝在所述支撐護(hù)筒外側(cè)的拼裝支架支撐，所述第一節(jié)圍堰拼裝后安裝在支撐平臺(tái)的拼裝平臺(tái)上或者第一節(jié)圍堰直接在支撐平臺(tái)的拼裝平臺(tái)上拼裝，所示支撐護(hù)筒上安裝有與所述第一節(jié)圍堰連接的導(dǎo)向裝置，所述支撐護(hù)筒的頂部用鋼板封蓋，所述鋼板上安裝有下放支架，所述下放支架上安裝有千斤頂。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的施工工藝，其特征在于所述步驟①中下放系統(tǒng)調(diào)試具體為， 在開始下放前先根據(jù)各千斤頂在第一節(jié)圍堰平衡下放時(shí)的荷載進(jìn)行逐一預(yù)拉，所有千斤頂按照計(jì)算的荷載值完成預(yù)拉后，鎖緊下夾持器，將千斤頂主頂活塞向下縮回到統(tǒng)一的高度位置，作為整個(gè)系統(tǒng)的下放起點(diǎn)，然后打開下夾持器，鎖緊上夾持器開啟千斤頂將第一節(jié)圍堰提起3 5cm檢查第一節(jié)圍堰上的錨固點(diǎn)及千斤頂夾持器的錨固和第一節(jié)圍堰結(jié)構(gòu)是否正常，檢查無誤后拆除支撐第一節(jié)圍堰的拼裝平臺(tái)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的施工工藝，其特征在于所述千斤頂在所述支撐平臺(tái)上對(duì)稱平均分布，所述千斤頂上夾持器、下夾持器和圍堰上的吊點(diǎn)在同一直線上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的施工工藝，其特征在于所述圍堰的壁體上設(shè)置有多個(gè)水準(zhǔn)儀。
全文摘要
本專利涉及一種用于橋梁基礎(chǔ)施工的多臺(tái)連續(xù)千斤頂同步下放無底雙壁鋼套箱圍堰的施工方法，屬于橋梁基礎(chǔ)施工技術(shù)領(lǐng)域。其步驟如下第一步鉆孔樁施工；第二步雙壁鋼套箱圍堰設(shè)計(jì)與加工；第三步圍堰拼裝、接高、下放；第四步圍堰清基、封底；第五步圍堰抽水后按常規(guī)方法施工承臺(tái)及墩身。本發(fā)明關(guān)鍵技術(shù)是第三步使用多臺(tái)連續(xù)千斤頂同步下放無底雙壁鋼套箱，具有下放平穩(wěn)，用時(shí)短、定位偏差小的特點(diǎn)，大大縮短了施工時(shí)間，節(jié)約了成本，提高了效率，有效解決了在水文變化頻繁的潮汐河流、河床高差較大等不利條件下超大圍堰的下放、著床及覆蓋層內(nèi)下沉精度控制難題，提升了圍堰安裝精度。長湘高速公路湘江特大橋采用多臺(tái)連續(xù)千斤頂同步下放鋼套箱圍堰，實(shí)現(xiàn)了圍堰下放14米僅用時(shí)12小時(shí)、3名工人，圍堰中心偏位小于10cm的目標(biāo)。
文檔編號(hào)E02D19/04GK102409690SQ20111028164
公開日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2011年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月21日
發(fā)明者夏桂云, 宋超, 楊美良, 王乾霖, 鐘放平 申請(qǐng)人:長沙理工大學(xué)