一种桥梁基础的施工方法及深水预制结构技术

本申请涉及一种桥梁基础的施工方法及深水预制结构，包括沉箱和承台，其中沉箱的顶部设有第一通道；承台连接在沉箱的顶部，并覆盖于第一通道上，承台上开设有贯穿其的第二通道；以及第一通道、第二通道和沉箱的内腔连通，并共同形成用于施工的工作通道，沉箱底部的刃脚与地基相适配。在使用时，不需要插打钻孔桩，不会破坏无覆盖层的地基；在承台顶部就可进行施工，施工人员不需要位于沉箱中。在施工前期，深水预制结构作为施工平台，为清理装置提供安装位置；清理后进行浇筑桥梁基础时，深水预制结构作为浇筑模板，进行浇筑。在施工后期，深水预制结构和其内灌注的混凝土形成桥梁基础，作为桥梁基础的一部分，避免材料浪费，减少施工步骤。步骤。步骤。

【技术实现步骤摘要】
一种桥梁基础的施工方法及深水预制结构


[0001]本申请涉及桥梁基础施工领域，特别涉及一种桥梁基础的施工方法及深水预制结构。

技术介绍

[0002]目前跨海桥梁一般为深水桥梁，大多采用大跨结构、深水基础；与内陆桥梁相比，深水桥梁的下部结构和基础除了承受自重荷载、交通荷载以外，还遭受破浪、水流等海洋动力荷载的侵袭；其中桥梁基础一般采用桩基础和设置基础的施工方式进行设置。
[0003]在一些相关技术中，桩基础的施工方式流程为：先设置钻孔平台，利用钻孔平台进行施工插打钻孔桩；然后设置围堰，并下沉着床，待着床后，利用钻孔桩形成施工平台，进行取土吸渣操作，直到到达设计深度；然后逐渐水下封底混凝土灌注，最终形成桥梁基础，但是存在以下问题：
[0004](1)在一些无覆盖层的情况下，地基为岩层，承载力较好时，对地基进行打孔，设置钻孔桩，在打孔的过程中对地基本来稳定的结构进行了破坏，并且插打钻孔桩的操作也难以进行，施工成本较高。
[0005](2)由于钻孔桩和钻孔平台的设置，导致临时结构增多，导致施工成本增加，施工步骤复杂，进而降低了效率；另外临时结构导致体积增大，使其受波浪力的影响增大。
[0006]在另一些相关技术中，采用设置基础的施工方式时，常利用气压沉箱进行施工，具体为：运送沉箱至下沉位置处，当把沉箱沉入水下时，在沉箱外用空气压缩机把压缩空气通过储气筒、油质分离器经输气管分别输入气闸和沉箱工作室，把工作室内的水压出室外；工作人员就可经人用变气闸，从中央气闸及气筒内的扶梯进到工作室内工作，进行清理地基，从而使沉箱下沉至设计位置，最后填充封灌混凝土，但是存在以下问题：
[0007](3)设置基础对地基的整平度要求比较高，在沉箱下沉之前，需要将地基整体，若地基不平，增加了水下堵漏的难度，不便于操作。
[0008](4)由于工作室内的气压是通过逐步改变闸内气压而使工作人员适应室内外的气压差，但气压相比地面仍然较高，长时间的在工作空间内进行操作施工，对施工人员的身体健康有一定的危害。

技术实现思路

[0009]本申请实施例提供一种桥梁基础的施工方法及深水预制结构，以解决相关技术中采用桩基础的施工形式带来的影响。
[0010]第一方面，提供了一种深水预制结构，其包括：
[0011]沉箱，其顶部设有第一通道；
[0012]承台，其连接在所述沉箱的顶部，并覆盖于第一通道上，所述承台上开设有贯穿其的第二通道；以及，
[0013]所述第一通道、第二通道和所述沉箱的内腔连通，并共同形成用于施工的工作通
道。
[0014]一些实施例中，所述承台为箱体，所述箱体的内部中空，底部设有第二开口；
[0015]所述箱体的顶部设有纵横交叉设置的隔墙，所述隔墙之间形成第一开口，第一开口、第二开口和箱体内腔形成所述第二通道；
[0016]所述箱体的顶部为用于安装清理装置的工作平台部。
[0017]一些实施例中，所述承台为箱体，所述箱体的底部和顶部均开口；
[0018]所述箱体的内部中空，并设有多个均匀分布的隔板；所述隔板沿箱体的顶部延伸至底部，将箱体的内部空间分割成多个隔仓；所述隔仓与所述箱体的底部和顶部的开口形成所述第二通道；
[0019]所述箱体的顶部和隔板的顶部形成用于安装清理装置的工作平台部。
[0020]一些实施例中，所述承台的横截面积从与所述沉箱的连接处，向上逐渐减小。
[0021]一些实施例中，所述沉箱顶部的左右两侧均设有倒角；
[0022]其中一侧的所述倒角不大于另一侧的所述倒角。
[0023]一些实施例中，所述沉箱底部两侧的刃脚，其中一侧刃脚向下延伸的长度不小于另一侧刃脚向下延伸的长度。
[0024]一些实施例中，所述沉箱可为双壁钢壳结构，所述承台可为混凝土结构。
[0025]第二方面，提供了一种桥梁基础的施工方法，包括以下步骤：
[0026]制造如权利要求所述的深水预制结构，并浮运至第一设计位置；
[0027]从所述第一设计位置下沉并着床至第二设计位置；
[0028]对所述深水预制结构进行水下堵漏、排水和清渣操作；
[0029]向所述沉箱内灌注混凝土，进行封底；
[0030]将钢模板吊装在承台的顶部，与所述深水预制结构形成浇筑模型；
[0031]向所述浇筑模型内继续灌注混凝土，形成桥梁基础。
[0032]一些实施例中，对所述深水预制结构进行水下堵漏、排水和清渣操作，包括以下步骤：
[0033]在所述深水预制结构底部与地基接触的外围处，进行第一次堵漏；
[0034]将所述深水预制结构内的水进行抽出，抽水过程中所述深水预制结构的重力大于其抽水后所受的浮力；
[0035]在所述深水预制结构底部与地基接触的内侧，进行第二次堵漏；
[0036]对所述地基进行清渣操作。
[0037]一些实施例中，在整体制造所述深水预制结构之前，包括以下步骤：
[0038]对地基进行局部爆破，并清理表层砾石土及强风化岩；
[0039]确定第二设计位置的位置，并在所述第二设计位置处安装混凝土支撑块；
[0040]根据清理后所述地基的起伏情况和混凝土支撑块的安装位置，设置所述沉箱底部两侧刃脚的延伸长度。
[0041]本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：
[0042]本申请实施例提供了一种桥梁基础的施工方法及深水预制结构，由于在将沉箱的顶部设置第一通道，并在沉箱的顶部设置承台，承台的顶部设置工作平台部，并覆盖于第一通道上，用来安装清理装置，承台开设有贯穿其的第二通道，第一通道、第二通道和沉箱的
内腔连通，并共同形成用于施工的工作通道；在使用时，深水预制结构着床排水后，进行清理地基的过程中，将清理装置安装在承台的顶部，通过工作通道，进行取土和吸渣的操作；一方面，此种结构，不需要在地基上设置钻孔桩，利用钻孔桩形成取土平台，对坚实稳定的地基不会破坏；同样施工人员不需要长时间位于沉箱中，在承台顶部进行施工，因此，实现了避免桩基础对坚硬地基的破坏以及设置基础施工对操作人员的影响。
[0043]另一方面，在施工前期，深水预制结构作为施工平台和浇筑模板参与到清理地基施工和浇筑中；在施工后期作为桥梁基础的一部分，从而避免了材料浪费，减少施工步骤。
附图说明
[0044]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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。
[0045]图1为本申请实施例提供的深水预制结构的示意图；
[0046]图2为本申请实施例提供的桥梁基础的结构示意图。
[0047]图中：1、沉箱；2、承台；20、工作平台部；3、隔板；4、隔仓；5、倒角；6、地基；7、混凝土；8、混凝土本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种深水预制结构，其特征在于，其包括：沉箱(1)，其顶部设有第一通道；承台(2)，其连接在所述沉箱(1)的顶部，并覆盖于第一通道上，所述承台(2)上开设有贯穿其的第二通道；以及，所述第一通道、第二通道和所述沉箱(1)的内腔连通，并共同形成用于施工的工作通道。2.如权利要求1所述的深水预制结构，其特征在于：所述承台(2)为箱体，所述箱体的内部中空，底部设有第二开口；所述箱体的顶部设有纵横交叉设置的隔墙，所述隔墙之间形成第一开口，第一开口、第二开口和箱体内腔形成所述第二通道；所述箱体的顶部为用于安装清理装置的工作平台部(20)。3.如权利要求1所述的深水预制结构，其特征在于：所述承台(2)为箱体，所述箱体的底部和顶部均开口；所述箱体的内部中空，并设有多个均匀分布的隔板(3)；所述隔板(3)沿箱体的顶部延伸至底部，将箱体的内部空间分割成多个隔仓(4)；所述隔仓(4)与所述箱体的底部和顶部的开口形成所述第二通道；所述箱体的顶部和隔板(3)的顶部形成用于安装清理装置的工作平台部(20)。4.如权利要求1所述的深水预制结构，其特征在于：所述承台(2)的横截面积从与所述沉箱(1)的连接处，向上逐渐减小。5.如权利要求1所述的深水预制结构，其特征在于：所述沉箱(1)顶部的左右两侧均设有倒角(5)；其中一侧的所述倒角(5)不大于另一侧的所述倒角(5)。6.如权利要求1所述的深水预制结构，其特征在于：所述沉箱(1)底部两侧的刃脚，其中一侧刃脚...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈涛，何雄君，李军堂，毛伟琦，文武松，查道宏，罗兵，姚森，宁朝新，田继开，舒海华，宋宇亮，
申请(专利权)人：中铁大桥局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：