本發(fā)明涉及橋梁施工技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，是涉及一種組合式圍堰以及該組合式圍堰的施工方法。

背景技術(shù)：

目前在建筑、橋梁等大型工程中，為了提高建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，一般都會修建臨時性圍護(hù)結(jié)構(gòu)。例如，對于水中橋梁墩臺的基坑開挖，均會在基坑周圍施作圍堰，以便進(jìn)行開挖基坑、排水以及基礎(chǔ)混凝土澆筑等施工。而為了提高結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定性，在對圍堰進(jìn)行施工時，需要考慮其幾何尺寸、埋置深度、受力穩(wěn)定性和防滲漏等相關(guān)要求，防止對施工的質(zhì)量、工期、成本以及安全性等因素造成影響。

常規(guī)的基坑圍堰有草袋圍堰、木板樁圍堰、鋼板樁圍堰、鋼管樁圍堰以及鋼筋混凝土連續(xù)墻圍堰等，但是，常規(guī)的基坑圍堰在適用性、施工成本、施工工期和圍堰安全性能等方面均無法達(dá)到很好的效果。尤其是對于在季節(jié)性裸巖河床上制作圍堰時，常規(guī)的圍堰無法適用于季節(jié)性裸巖河床，其埋入深度和防滲漏性均無法保證，使得施工成本高且安全風(fēng)險高。此外，對于深基坑、深水基坑以及地質(zhì)復(fù)雜等圍堰施工過程中，如果工藝控制不到位，很容易出現(xiàn)滲水、圍堰變形等重大事故，直接對施工安全造成影響，同時在很大程度上嚴(yán)重制約工程工期并增加工程成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述問題，本發(fā)明的主要目的是提供一種使圍堰具有足夠的埋入深度，且穩(wěn)定性好、止水效果好的組合式圍堰。

本發(fā)明的另一目的是提供一種使圍堰具有足夠的埋入深度，且穩(wěn)定性好、止水效果好的組合式圍堰的施工方法。

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的主要目的，本發(fā)明提供一種組合式圍堰，其中，包括鋼模板和多個間隔設(shè)置的鋼管樁，多個鋼管樁垂直于圍堰基坑，且多個鋼管樁圍成一個施工區(qū)域，每一個鋼管樁的底部設(shè)置有鋼墊板和多個剪力鍵，多個剪力鍵均自鋼管樁內(nèi)穿過鋼墊板朝外延伸并與混凝土基礎(chǔ)連接，鋼模板沿施工區(qū)域的輪廓圍成一個封閉腔體，且鋼模板分別與多個鋼管樁鄰接。

進(jìn)一步的方案是，組合式圍堰還包括多組圍囹，每一組圍囹位于封閉腔體內(nèi)且分別與多個鋼管樁鄰接，多組圍囹沿鋼管樁的延伸方向間隔設(shè)置。

更進(jìn)一步的方案是，每一個鋼管樁沿鋼管樁的延伸方向間隔地設(shè)置有多個牛腿，且一個牛腿與一組圍囹鄰接。

更進(jìn)一步的方案是，組合式圍堰還包括多組支護(hù)機(jī)構(gòu)，一組支護(hù)機(jī)構(gòu)與一組圍囹固定連接。

更進(jìn)一步的方案是，牛腿由槽鋼制成，剪力鍵由鋼筋制成。

由上可見，通過對本發(fā)明的組合式圍堰的設(shè)置和結(jié)構(gòu)設(shè)計，使得組合式圍堰能夠具有足夠的埋入深度，并且具有較好的穩(wěn)定性和止水效果。具體地，當(dāng)對組合式圍堰進(jìn)行安裝時，將組合式圍堰的各個鋼管樁與圍堰基坑上的混凝土連續(xù)墻進(jìn)行固定連接，使得混凝土連續(xù)墻對鋼管樁以及鋼模板進(jìn)行錨固，并通過混凝土連續(xù)墻對鋼管樁和鋼模板的底部進(jìn)行密封連接，使得既保證組合式圍堰的埋入深度，又提高圍堰的止水效果。此外，通過在每一個鋼管樁的底部設(shè)置鋼墊板和剪力鍵，使得鋼管樁能夠更加牢固地與混凝土連續(xù)墻連接的同時，保證組合式圍堰受力的穩(wěn)定性，并且剪力鍵能夠?qū)M合式圍堰進(jìn)行保護(hù)，提高鋼管樁的承載能力和抗剪能力。并且，該組合式圍堰可以在不需要爆破開挖的前提下，適應(yīng)于各種復(fù)雜的、凸凹不平的裸巖條件，簡化施工步驟，使得施工更加方便且施工難度更小。

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的另一目的，本發(fā)明提供一種組合式圍堰的施工方法，其中，包括：獲取河床的最低水位的水文水位；對巖石河床進(jìn)行處理并使巖石河床表面保持平整；安裝混凝土連續(xù)墻模板，形成混凝土連續(xù)墻的待澆筑腔體，向待澆筑腔體內(nèi)進(jìn)行水下混凝土澆筑，并使混凝土連續(xù)墻模板內(nèi)的混凝土高度高于河床的最低水位標(biāo)高；在澆筑出的混凝土連續(xù)墻的頂部預(yù)埋多個鋼管樁，且多個鋼管樁沿混凝土連續(xù)墻的周向間隔設(shè)置；在每一個鋼管樁的底部固定連接鋼墊板和剪力鍵，并使剪力鍵自鋼管樁內(nèi)穿過鋼墊板朝外延伸并與混凝土連續(xù)墻連接；安裝鋼模板，將鋼模板分別與多個鋼管樁進(jìn)行焊接，并使鋼模板圍成一個封閉腔體，對鋼模板與多個鋼管樁的連接處進(jìn)行密封處理；接高混凝土連續(xù)墻使混凝土連續(xù)墻對多個鋼管樁和鋼模板進(jìn)行錨固、密封。

進(jìn)一步的方案是，施工方法還包括在封閉腔體內(nèi)安裝多組圍囹，將多組圍囹分別與多個鋼管樁進(jìn)行焊接，并使多組圍囹沿鋼管樁的延伸方向間隔設(shè)置。

更進(jìn)一步的方案是，施工方法還包括在每一個鋼管樁上沿鋼管樁的延伸方向間隔地安裝多個牛腿，并使一個牛腿與一組圍囹焊接。

更進(jìn)一步的方案是，施工方法還包括在安裝多組支護(hù)機(jī)構(gòu)，使一組支護(hù)機(jī)構(gòu)與一組圍囹固定連接。

更進(jìn)一步的方案是，牛腿由槽鋼制成，剪力鍵由鋼筋制成。

由上可見，本發(fā)明的組合式圍堰的施工方法能夠使圍堰具有足夠的埋入深度，并且具有較好的穩(wěn)定性和止水效果。具體地，當(dāng)對組合式圍堰進(jìn)行安裝時，將組合式圍堰的各個鋼管樁與圍堰基坑上的混凝土連續(xù)墻進(jìn)行固定連接，使得混凝土連續(xù)墻對鋼管樁以及鋼模板進(jìn)行錨固，并通過混凝土連續(xù)墻對鋼管樁和鋼模板的底部進(jìn)行密封連接，使得既保證組合式圍堰的埋入深度，又提高圍堰的止水效果。此外，通過在每一個鋼管樁的底部設(shè)置鋼墊板和剪力鍵，使得鋼管樁能夠更加牢固地與混凝土連續(xù)墻連接的同時，保證組合式圍堰受力的穩(wěn)定性，并且剪力鍵能夠?qū)M合式圍堰進(jìn)行保護(hù)，提高鋼管樁的承載能力和抗剪能力。并且，該組合式圍堰的施工方法使組合式圍堰能夠適應(yīng)與各種復(fù)雜的、凸凹不平的裸巖條件，并且免去需要進(jìn)行引孔或鉆爆開槽再下鋼管樁并進(jìn)行水下混凝土封堵的繁瑣施工步驟，降低施工成本并提高鋼管樁與圍堰基坑的錨固質(zhì)量。

附圖說明

圖1是本發(fā)明組合式圍堰實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明組合式圍堰實(shí)施例的省略部分組件后的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是圖2中C處的放大圖。

圖4是本發(fā)明組合式圍堰實(shí)施例的鋼管樁的剖視圖。

圖5是圖2中B處的放大圖。

圖6是圖1中A處的放大圖。

以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

具體實(shí)施方式

組合式圍堰實(shí)施例：

參照圖1和圖2，組合式圍堰1包括鋼模板3、多個間隔設(shè)置的鋼管樁2、多組圍囹4以及多組支護(hù)機(jī)構(gòu)6。

如圖1和圖2所示，將多個間隔設(shè)置的鋼管樁2埋設(shè)在澆筑出的混凝土連續(xù)墻7上，并使多個鋼管樁2沿澆筑出的混凝土連續(xù)墻7的輪廓方向排列設(shè)置，使得多個鋼管樁2的連線圍成一個施工區(qū)域。

參照圖3和圖4，并結(jié)合圖2，每一個鋼管樁2的底部設(shè)置有鋼墊板21和多個剪力鍵22，多個剪力鍵22均在鋼管樁2內(nèi)穿過鋼墊板21朝外延伸地設(shè)置并與混凝土基礎(chǔ)固定連接，即與澆筑出的混凝土連續(xù)墻7固定連接。其中，鋼墊板21用于提高鋼管樁2的底部與混凝土連續(xù)墻7的接觸面積，使得鋼管樁2能夠更好的固定在混凝土連續(xù)墻7上。此外，將鋼模板3包裹在多個鋼管樁2圍成的施工區(qū)域上，使鋼模板3沿該施工區(qū)域的輪廓圍成一個封閉腔體10，且使鋼模板3分別與多個鋼管樁2鄰接，之后對鋼模板3與多個鋼管樁2的鄰接點(diǎn)進(jìn)行焊接，使鋼模板3與多個鋼管樁2固定連接。

具體地，如圖4所示，剪力鍵22的數(shù)量為九個，且九個剪力鍵22呈3×3設(shè)置。剪力鍵22由鋼筋制成，通過設(shè)置剪力鍵22，使得使用中的組合式圍堰1在承受河床內(nèi)水流的水壓時，組合式圍堰1的各個鋼管樁2的受力能夠保持穩(wěn)定，并提高鋼管樁2的承載能力和抗剪能力，從而使安裝在鋼管樁2上的鋼模板3能夠穩(wěn)定承受水流的水壓，進(jìn)而保證組合式圍堰1使用的穩(wěn)定性，并對組合式圍堰1起到保護(hù)作用。當(dāng)然，剪力鍵22的數(shù)量可以根據(jù)實(shí)際使用中的組合式圍堰1所需要承載的水流壓力進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，以保證組合式圍堰1在使用時的安全性。

在鋼模板3圍成的封閉腔體內(nèi)依次安裝多組圍囹4，并使圍囹4分別與多個鋼管樁2鄰接，并且多組圍囹4沿鋼管樁2的延伸方向間隔設(shè)置。具體地，如圖2和圖5所示，在每一個鋼管樁2上設(shè)置多個牛腿5，并根據(jù)工程要求將多個牛腿5沿鋼管樁2的延伸方向進(jìn)行間隔設(shè)置，并使一個牛腿5與一組圍囹4鄰接，然后對圍囹4與牛腿5的鄰接處進(jìn)行焊接，使圍囹4與牛腿5固定連接。其中，牛腿5由槽鋼支撐。

其中，需要保證每一個鋼管樁2上的相對應(yīng)的牛腿5處于同一水平面上，進(jìn)而使得同一組圍囹4在于多個鋼管樁2連接之后能夠處于同一水平面內(nèi)，提高組合式圍堰1的穩(wěn)定性，保證組合式圍堰1在使用時，組合式圍堰1的各個鋼管樁2能夠穩(wěn)定受力。

參照圖6，并結(jié)合圖1和圖2，一組支護(hù)機(jī)構(gòu)6與一組圍囹4固定連接。具體地，每一組支護(hù)機(jī)構(gòu)6包括多個對撐柱61，對撐柱61的兩端分別通過法蘭盤63與圍囹4固定連接，此外，每一個對撐柱61在靠近圍囹4的一端的相對的兩側(cè)分別連接有一個斜撐62，每一個斜撐62的兩端分別通過法蘭盤63與圍囹4、對撐柱61固定連接，且斜撐62與對撐柱61呈一定角度設(shè)置。

其中，對撐柱61的延伸方向與河床水流的流動方向平行，通過設(shè)置對撐柱61加強(qiáng)鋼模板3在沿河床水流流動方向的承載能力，防止水流沖擊造成該流動方向上的鋼模板發(fā)生較大形變，以提高組合式圍堰1的使用安全性。而在對撐柱61的兩端分別設(shè)置斜撐62，并使斜撐62連接在對撐柱61和圍囹4之間，能夠使得河床水流流動方向的鋼管樁2以及鋼模板3的受力更加均勻，且防止鋼模板3由于局部承受的水壓過大而發(fā)生較大形變。

由上可見，本實(shí)施例提供的組合式圍堰能夠具有足夠的埋入深度，并且具有較好的穩(wěn)定性和止水效果。通過組合式圍堰的各個鋼管樁與圍堰基坑上的混凝土連續(xù)墻進(jìn)行固定連接，使得混凝土連續(xù)墻對鋼管樁以及鋼模板進(jìn)行錨固，并通過混凝土連續(xù)墻對鋼管樁和鋼模板的底部進(jìn)行密封連接，使得既保證組合式圍堰的埋入深度，又提高圍堰的止水效果。此外，通過在鋼管樁的底部設(shè)置鋼墊板和剪力鍵，使得鋼管樁能夠更加牢固地與混凝土連續(xù)墻連接的同時，保證組合式圍堰受力的穩(wěn)定性，并且剪力鍵能夠?qū)M合式圍堰進(jìn)行保護(hù)，提高鋼管樁的承載能力和抗剪能力。并且，該組合式圍堰可以在不需要爆破開挖的前提下，適應(yīng)于各種復(fù)雜的、凸凹不平的裸巖條件，簡化施工步驟，使得施工更加方便且施工難度更小。

組合式圍堰的施工方法實(shí)施例：

參照圖1至圖6，對上述組合式圍堰實(shí)施例中的組合式圍堰的施工方法進(jìn)行說明，該組合式圍堰的施工方法包括以下步驟：

在組合式圍堰1施工前，對組合式圍堰1所處的河床進(jìn)行調(diào)查，并獲取該河床的水文數(shù)據(jù)，包括最高水位水文數(shù)據(jù)、最低水位水文數(shù)據(jù)以及河床的豐水季、枯水期等的水文數(shù)據(jù)。

在完成河床水文情況調(diào)查后，即可對巖石河床進(jìn)行處理，并通過船載液壓破碎錘挖掘機(jī)對巖石河床進(jìn)行清理，使巖石河床表面能夠保持平整。優(yōu)選地，可選用河床枯水期對組合式圍堰1進(jìn)行施工。

接著，安裝混凝土連續(xù)墻模板，具體地，在巖石河床上安裝混凝土連續(xù)墻內(nèi)模和混凝土連續(xù)墻外模，形成混凝土連續(xù)墻7的待澆筑腔體，并使圍堰基坑位于混凝土連續(xù)墻內(nèi)模圍成的區(qū)域內(nèi)。然后向混凝土連續(xù)墻的待澆筑腔體內(nèi)進(jìn)行水下混凝土澆筑，并使混凝土連續(xù)墻模板內(nèi)的混凝土高度高于河床的最低水位標(biāo)高，即混凝土連續(xù)墻7的頂部高于河床的最低水位。

接著，在澆筑出的混凝土連續(xù)墻7的頂部預(yù)埋多個鋼管樁2，并使多個鋼管樁2沿混凝土連續(xù)墻7的周向間隔設(shè)置，進(jìn)而使多個鋼管樁2的連線形成一個施工區(qū)域。

接著，在每一個鋼管樁2的底部固定連接鋼墊板21和剪力鍵22，并使剪力鍵22自鋼管樁2內(nèi)穿過鋼墊板21朝外延伸并與混凝土連續(xù)墻7固定連接。

接著，安裝鋼模板3，將鋼模板3包裹在過個鋼管樁2圍成的施工區(qū)域上，使鋼模板3圍成一個封閉腔體10，并將鋼模板3分別與多個鋼管樁2進(jìn)行焊接，對鋼模板3進(jìn)行固定。然后，對鋼模板3與多個鋼管樁2的連接處進(jìn)行密封，防止組合式圍堰1在使用時發(fā)生滲漏。

在完成鋼模板3與多個鋼管樁2的連接以及密封后，向混凝土連續(xù)墻7的待澆筑腔體內(nèi)進(jìn)行混凝土的二次澆筑，對混凝土連續(xù)墻7進(jìn)行接高處理，使二次澆筑后的混凝土連續(xù)墻7的頂部比初次澆筑的混凝土連續(xù)墻7的頂部垂向高度差為H，H的數(shù)值需要根據(jù)鋼管樁2的高度進(jìn)行調(diào)整，以確?；炷吝B續(xù)墻7能夠?qū)Χ鄠€鋼管樁2和鋼模板3進(jìn)行錨固，并對多個鋼管樁2和鋼模板3的底部進(jìn)行密封，防止組合式圍堰1的底部在使用時發(fā)生滲漏。

接著，在完成對多個鋼管樁2以及鋼模板3的安裝以及密封后，如果封閉腔體10存在積水，對封閉腔體10內(nèi)的積水進(jìn)行抽取、排泄，當(dāng)然，如果封閉腔體10內(nèi)不存在積水，即可免除該步驟。然后，在每一個鋼管樁2上焊接多個牛腿5，并根據(jù)工程要求使多個牛腿5沿鋼管樁2的延伸方向間隔設(shè)置。其中，需要保證每一個鋼管樁2上的相對應(yīng)的一個牛腿5位于同一水平面上，以保證在安裝圍囹4時，同一組圍囹4能夠處于同一水平面，進(jìn)而提高組合式圍堰1的穩(wěn)定性，保證組合式圍堰1在使用時，組合式圍堰1的各個鋼管樁2能夠受力穩(wěn)定。

接著，在封閉腔體10內(nèi)自組合式圍堰1的底部向上依次安裝多組圍囹4。首先，在靠近組合式圍堰1的底部的一側(cè)安裝第一組圍囹4，將第一組圍囹4分別與多個鋼管樁2的第一個牛腿5進(jìn)行鄰接，并對圍囹4與鋼管樁2的相鄰接的牛腿5的鄰接處進(jìn)行焊接，使第一組圍囹4固定在鋼管樁2上。然后，安裝第二組圍囹4，將第二組圍囹4分別與多個鋼管樁2的第二個牛腿5進(jìn)行鄰接，并對圍囹4與鋼管樁2的相鄰接的牛腿5的鄰接處進(jìn)行焊接，使第二組圍囹4固定在鋼管樁2上。以此類推。當(dāng)然，需要安裝的圍囹4的數(shù)量需要根據(jù)實(shí)際的工程需要進(jìn)行確定。

在完成一組圍囹4后，即對一組支護(hù)機(jī)構(gòu)6進(jìn)行安裝，然后在進(jìn)行另一組圍囹4和另一組支護(hù)機(jī)構(gòu)6的安裝，以此完成對多組圍囹4與多組支護(hù)機(jī)構(gòu)6的安裝。具體地，每一組支護(hù)機(jī)構(gòu)6包括多個對撐柱61，將一個對撐柱61的兩端通過法蘭盤63固定連接在一組圍囹4的相對的兩側(cè)上，并且，使對撐柱61的延伸方向與河床水流的流動方向平行，同時，使多個對撐柱61沿垂直于河床水流的流動方向間隔設(shè)置，加強(qiáng)組合式圍堰1在河床水流的流動方向的承載能力。

接著，在每一個對撐柱61靠近圍囹4的一端的相對的兩側(cè)分別安裝一個斜撐62，斜撐62的兩端通過法蘭盤63分別與對撐柱61、圍囹4固定連接，能夠使得河床水流流動方向的鋼管樁2以及鋼模板3的受力更加均勻，且防止鋼模板3由于局部承受的水壓過大而發(fā)生較大形變。其中，一組支護(hù)機(jī)構(gòu)6與一組圍囹4固定連接。

由上可見，本實(shí)施例提供的組合式圍堰的施工方法能夠使得組合式圍堰具有足夠的埋入深度，并且具有較好的穩(wěn)定性和止水效果。通過組合式圍堰的各個鋼管樁與圍堰基坑上的混凝土連續(xù)墻進(jìn)行固定連接，使得混凝土連續(xù)墻對鋼管樁以及鋼模板進(jìn)行錨固，并通過混凝土連續(xù)墻對鋼管樁和鋼模板的底部進(jìn)行密封連接，使得既保證組合式圍堰的埋入深度，又提高圍堰的止水效果。并且，該施工方式能夠避免在對組合式圍堰進(jìn)行施工使需要對河床進(jìn)行爆破、鉆孔等復(fù)雜的施工，同時還使得組合式圍堰能夠適應(yīng)各種復(fù)雜、凹凸不平的裸巖條件，能夠盡量簡化施工步驟，使得施工更加方便且施工難度更小。此外，在的底部設(shè)置鋼墊板使得鋼管樁能夠更加牢固地與混凝土連續(xù)墻連接，同時在鋼管樁的底部設(shè)置剪力鍵，能夠提高組合式圍堰受力的穩(wěn)定性，并對組合式圍堰起到保護(hù)作用，提高鋼管樁的承載能力和抗剪能力。

最后需要強(qiáng)調(diào)的是，以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種變化和更改，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。