装配式双壁钢套箱及其施工方法技术

本发明专利技术公布了一种装配式双壁钢套箱，包括防水螺栓连接结构和钢套箱本体，防水螺栓连接结构包括螺栓、第一连接段和第二连接段，第一连接段设有螺纹通孔，螺栓穿过螺纹通孔与第二连接段可拆卸连接；钢套箱本体由若干钢套箱单元组水平邻接围设而成，钢套箱单元组由若干个钢套箱单元竖向堆叠连接而成；钢套箱单元为可独立防水的箱体，且钢套箱单元的上端面和下端面分别设有过人通道；相邻的两钢套箱单元在水平方向和/或竖直方向采用防水螺栓连接结构可拆卸连接；第一连接段和第二连接段分别固定连接或一体成型于该相邻两钢套箱单元。及施工方法。本发明专利技术通过独立的钢套箱单元和防水螺栓连接结构能够在无水环境下安全拆除钢套箱本体，并降低施工成本。并降低施工成本。并降低施工成本。

【技术实现步骤摘要】
装配式双壁钢套箱及其施工方法


[0001]本专利技术涉及水下施工用的支承体系
，特别是涉及一种装配式双壁钢套箱及其施工方法。

技术介绍

[0002]目前，对于水下基础、承台和墩柱的施工，多是根据不同的施工环境，采用钢板桩围堰或钢套箱围堰的方式进行，以提供无水施工环境。钢套箱为桥梁基础及下部构造水上施工作业中常用的一类围护结构形式，尤其适合于大河流中的深水基础，能承受较大的水压，保证基础全年施工安全度汛。
[0003]常用的钢套箱有单壁和双壁，由于单壁钢套箱刚度差，实际工程中大部分情况下采用的都是双壁钢套箱。现有的双壁钢套箱围堰多采用分舱分层焊接并下沉定位的方式进行施工，施工结束后，钢套箱难以拆除，要么等待水位下降后前往拆除，要么下水拆除，但下水拆除成本高且危险系数大，不拆除则存在污染环境以及给桥梁结构带来多余荷载等安全隐患。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对上述问题，提供一种装配式双壁钢套箱及其利用该装配式双壁钢套箱进行水下施工的方法，能够在无水作业环境下安全拆除绝大部分的钢套箱本体。
[0005]本专利技术通过以下技术方案实现：
[0006]一种装配式双壁钢套箱，包括：防水螺栓连接结构，包括螺栓、第一连接段和第二连接段，第一连接段设有螺纹通孔，螺栓穿过螺纹通孔与第二连接段可拆卸连接；第一连接段和第二连接段用于固定连接或一体成型于被连接件；钢套箱本体，钢套箱本体由若干钢套箱单元组水平邻接围设而成，钢套箱单元组由若干个钢套箱单元竖向堆叠连接而成；钢套箱单元为可独立防水的箱体，且钢套箱单元的上端面和下端面分别设有过人通道，钢套箱单元下端面的过人通道处设有防水门；相邻的两钢套箱单元在水平方向和/或竖直方向采用防水螺栓连接结构可拆卸连接；第一连接段和第二连接段分别固定连接或一体成型于该相邻的两钢套箱单元。
[0007]在其中一个实施例中，第二连接段设有螺纹盲孔，螺栓穿过螺纹通孔与螺纹盲孔可拆卸连接。
[0008]在其中一个实施例中，第二连接段设有盲孔，盲孔内嵌设有螺母，螺栓穿过螺纹通孔与螺母可拆卸连接。
[0009]在其中一个实施例中，钢套箱本体的内侧壁还安装有面板，面板与钢套箱本体的钢套箱单元通过防水螺栓连接结构可拆卸连接；第一连接段固定连接或一体成型于钢套箱单元的内侧壁，第二连接段固定连接或一体成型于面板外侧壁。
[0010]在其中一个实施例中，钢套箱单元上端面的过人通道处设有防水套筒，钢套箱单元下端面的过人通道处设有防水门；防水套筒穿设于上下相邻的钢套箱单元的过人通道之
间，并与上侧的钢套箱单元通过防水螺栓连接结构可拆卸连接；第一连接段固定连接或一体成型于钢套箱单元上，第二连接段固定连接或一体成型于防水套筒外侧壁。
[0011]在其中一个实施例中，钢套箱单元组包括交替邻接设置的第一钢套箱单元组和第二钢套箱单元组，第一钢套箱单元组的钢套箱单元为第一钢套箱单元，第一钢套箱单元的水平邻接侧外壁分别设有第一连接段；第二钢套箱单元组的钢套箱单元为第二钢套箱单元，第二钢套箱单元的水平邻接侧外壁分别设有第二连接段；螺栓从第一钢套箱单元内部穿过第一连接段，与相邻第二钢套箱单元的第二连接段可拆卸连接。
[0012]在其中一个实施例中，第一连接段和第二连接段由被连接件的外壁内凹形成。
[0013]在其中一个实施例中，在第一连接段与第二连接段之间，于螺栓的螺杆段设有止回凸沿，止回凸沿的直径大于螺纹通孔的直径；于止回凸沿的靠近螺纹通孔一侧设有密封带。
[0014]一种利用上述实施例中的装配式双壁钢套箱进行水中施工的方法，包括以下步骤：
[0015]S1，通过防水螺栓连接结构将若干个钢套箱单元水平邻接围设成同层等高的第一层钢套箱单元；在第一层钢套箱单元围成的钢套箱本体的内侧通过防水螺栓连接结构安装面板，并将同侧和异侧的多块面板焊接成型为第一层面板；在第一层面板上焊接用于构成有底式钢套箱的底板；
[0016]S2，通过防水螺栓连接结构将若干个钢套箱单元水平邻接围设成同层等高的新一层钢套箱单元，再通过防水螺栓连接结构将新一层钢套箱单元与第一层钢套箱单元竖向堆叠连接；在新一层钢套箱单元围成的钢套箱本体的内侧通过防水螺栓连接结构安装面板，并将同侧和异侧的多块面板焊接成型为新一层面板，并将新一层面板与第一层面板焊接；随后通过下压机构或打开中间层钢套箱单元的防水门向钢套箱单元内注水使下层的钢套箱单元入水下沉；
[0017]S3，重复S2，逐层增加钢套箱单元层数并下沉，直至达到指定标高，形成钢套箱本体；
[0018]S4，向钢套箱本体内侧灌注封底混凝土以将钢套箱本体内侧的底部封闭，将钢套箱本体内侧的水体抽空以在钢套箱本体内侧进行无水施工；
[0019]S5，施工完成后，通过下压机构保持一钢套箱单元组的竖向高度不变，操作对应的防水螺栓连接结构，解除该钢套箱单元组与相邻钢套箱单元组的连接，以及该钢套箱单元组与面板的连接；
[0020]S6，抬升下压机构使该钢套箱单元组上浮一层，操作对应的防水螺栓连接结构，解除该钢套箱单元组的最上层钢套箱单元与下层钢套箱单元的连接，完成单组单层的钢套箱单元的拆除；
[0021]S7，重复S6，直至该钢套箱单元组的所有钢套箱单元拆除完成；
[0022]S8，重复S5-S7，直至所有钢套箱单元组拆除完成。
[0023]一种利用上述实施例中的装配式双壁钢套箱进行水底施工的方法，包括以下步骤：
[0024]T1，通过防水螺栓连接结构将若干个钢套箱单元水平邻接围设成同层等高的第一层钢套箱单元；在第一层钢套箱单元围成的钢套箱本体的内侧通过防水螺栓连接结构安装
面板，并将同侧和异侧的多块面板焊接成型为第一层面板；
[0025]T2，通过防水螺栓连接结构将若干个钢套箱单元水平邻接围设成同层等高的新一层钢套箱单元，再通过防水螺栓连接结构将新一层钢套箱单元与第一层钢套箱单元竖向堆叠连接；在新一层钢套箱单元围成的钢套箱本体的内侧通过防水螺栓连接结构安装面板，并将同侧和异侧的多块面板焊接成型为新一层面板，并将新一层面板与第一层面板焊接；随后通过下压机构或打开中间层钢套箱单元的防水门向钢套箱单元内注水使下层的钢套箱单元入水下沉；
[0026]T3，重复T2，逐层增加钢套箱单元层数并下沉，直至达到指定标高，形成钢套箱本体；
[0027]T4，利用钢套箱本体自重配合水底地层将钢套箱本体内侧的底部封闭，或，向钢套箱本体内侧灌注封底混凝土以将钢套箱本体内侧的底部封闭；将钢套箱本体内侧的水体抽空以在钢套箱本体内侧进行无水施工；
[0028]T5，施工完成后，通过下压机构保持一钢套箱单元组的竖向高度不变，操作对应的防水螺栓连接结构，解除该钢套箱单元组与相邻钢套箱单元组的连接，以及该钢套箱单元组与面板的连接；将下数第二层的钢套箱单元的防水门关闭，操作对应的防水螺栓连接结构，解除下数第二层的钢套箱单元与最下层钢套箱单元的防水套筒的连接；
[0029]T6，抬本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种装配式双壁钢套箱，其特征在于，包括：防水螺栓连接结构，包括螺栓、第一连接段和第二连接段，第一连接段设有螺纹通孔，所述螺栓穿过螺纹通孔与所述第二连接段可拆卸连接；所述第一连接段和第二连接段用于固定连接或一体成型于被连接件；钢套箱本体，所述钢套箱本体由若干钢套箱单元组水平邻接围设而成，所述钢套箱单元组由若干个钢套箱单元竖向堆叠连接而成；所述钢套箱单元为可独立防水的箱体，且钢套箱单元的上端面和下端面分别对应设有过人通道；相邻的两钢套箱单元在水平方向和/或竖直方向采用防水螺栓连接结构可拆卸连接；所述第一连接段和第二连接段分别固定连接或一体成型于该相邻的两钢套箱单元。2.根据权利要求1所述的装配式双壁钢套箱，其特征在于，所述第二连接段设有螺纹盲孔，所述螺栓穿过螺纹通孔与所述螺纹盲孔可拆卸连接。3.根据权利要求1所述的装配式双壁钢套箱，其特征在于，所述第二连接段设有盲孔，所述盲孔内嵌设有螺母，所述螺栓穿过螺纹通孔与所述螺母可拆卸连接。4.根据权利要求1-3任一所述的装配式双壁钢套箱，其特征在于，所述钢套箱本体的内侧壁还安装有面板，所述面板与所述钢套箱本体的钢套箱单元通过防水螺栓连接结构可拆卸连接；所述第一连接段固定连接或一体成型于钢套箱单元的内侧壁，所述第二连接段固定连接或一体成型于面板外侧壁。5.根据权利要求4所述的装配式双壁钢套箱，其特征在于，所述钢套箱单元上端面的过人通道处设有防水套筒，所述钢套箱单元下端面的过人通道处设有防水门；所述防水套筒穿设于上下相邻的钢套箱单元的过人通道之间，并与上侧的钢套箱单元通过防水螺栓连接结构可拆卸连接；所述第一连接段固定连接或一体成型于钢套箱单元上，所述第二连接段固定连接或一体成型于防水套筒外侧壁。6.根据权利要求1-3任一所述的装配式双壁钢套箱，其特征在于，所述钢套箱单元组包括交替邻接设置的第一钢套箱单元组和第二钢套箱单元组，第一钢套箱单元组的钢套箱单元为第一钢套箱单元，第一钢套箱单元的水平邻接侧外壁分别设有第一连接段；第二钢套箱单元组的钢套箱单元为第二钢套箱单元，第二钢套箱单元的水平邻接侧外壁分别设有第二连接段；所述螺栓从第一钢套箱单元内部穿过第一连接段，与相邻第二钢套箱单元的第二连接段可拆卸连接。7.根据权利要求1-3任一所述的装配式双壁钢套箱，其特征在于，所述第一连接段和第二连接段由被连接件的外壁内凹形成。8.根据权利要求7所述的装配式双壁钢套箱，其特征在于，在所述第一连接段与第二连接段之间，于所述螺栓的螺杆段设有止回凸沿，所述止回凸沿的直径大于所述螺纹通孔的直径；于所述止回凸沿的靠近所述螺纹通孔一侧设有密封带。9.一种利用如权利要求5所述装配式双壁钢套箱进行水中施工的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，通过防水螺栓连接结构将若干个钢套箱单元水平邻接围设成同层等高的第一层钢套箱单元；在第一层钢套箱单元围成的钢套箱本体的内侧通过防水螺栓连接结构安装面板，并将同侧和异侧的多块面板焊接成型为第一层面板；在第一层面板上焊接用于构成有底式钢套箱的底板；
S2，通过防水螺栓连接结构将若干个钢套箱单元...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗红，王元，徐小明，杨环宇，梅文娴，
申请(专利权)人：四川交投建设工程股份有限公司，
类型：发明
国别省市：