本申請涉及橋梁防船撞領(lǐng)域,特別涉及一種樁筒組合式圍堰及其建造方法。
背景技術(shù):
1、筑砂圍堰作為一種隔離式防撞設(shè)施,通常在距橋墩一定距離處獨(dú)立設(shè)置,在抵御大噸位船舶撞擊方面具有顯著適用性。其典型結(jié)構(gòu)主要包含鋼板樁/鋼管樁筑砂圍堰以及薄壁筑砂圍堰這兩種類型。
2、鋼板樁/鋼管樁筑砂圍堰,由鎖扣鋼板樁/鋼管樁圍堰與內(nèi)部填砂共同構(gòu)成。在施工方式上,它采用單樁打入法,這種方式具備入土深度大、錨固力強(qiáng)的優(yōu)勢。然而,該類型圍堰也存在明顯的缺陷。其環(huán)向依靠樁間鎖扣進(jìn)行連接,致使環(huán)向承載力較低。當(dāng)面臨較深水域時(shí),內(nèi)部填砂高度隨之增加,進(jìn)而產(chǎn)生較大的內(nèi)部土壓力。在此情況下,鎖扣極易出現(xiàn)撕裂現(xiàn)象,最終可能引發(fā)單樁傾覆甚至整體垮塌,所以該圍堰僅適用于淺水環(huán)境。
3、薄壁筑砂圍堰則由大直徑薄壁鋼圓筒和內(nèi)部填砂組成。采用整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),使得環(huán)向強(qiáng)度大幅提升,有效避免了因內(nèi)部土壓力過載而引發(fā)的環(huán)向撕裂問題。不過,其施工過程采用整體下沉方式,由于自身重量較輕且尺寸較大,在下沉過程中會面臨較大的阻力,導(dǎo)致下沉難度增加。并且,其入土深度較淺,底部錨固力較弱,在遭受船撞時(shí),容易發(fā)生整體傾覆的情況,同樣僅適用于淺水環(huán)境。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請實(shí)施例提供一種樁筒組合式圍堰及其建造方法,以解決相關(guān)技術(shù)中采用單一方式,無法適用深水環(huán)境的問題。
2、第一方面,提供了一種樁筒組合式圍堰,其包括:
3、樁體,多個(gè)所述樁體圍合成樁體組,所述樁體組內(nèi)設(shè)有樁腔;
4、支撐部,設(shè)置在樁腔內(nèi)并與所述樁體下部固定連接,沿所述樁腔徑向設(shè)置,其頂高程不高于局部沖刷線,且其頂部設(shè)有凹槽;
5、抗壓部,位于所述支撐部的凹槽內(nèi),所述抗壓部貼合所述樁體組的內(nèi)壁設(shè)置,且其頂部不高于所述樁體。
6、一些實(shí)施例中,還包括定位部,貼合所述樁體組外壁的下部設(shè)置,所述定位部頂部高程高于所述支撐部的頂部高程。
7、一些實(shí)施例中,所述樁體為鋼管樁或鋼板樁。
8、一些實(shí)施例中,相鄰所述樁體之間通過鎖扣或卡箍連接。
9、一些實(shí)施例中,所述樁體組頂部設(shè)有頂蓋,所述頂蓋設(shè)有通孔。
10、一些實(shí)施例中,所述樁腔內(nèi)設(shè)有內(nèi)撐。
11、一些實(shí)施例中,所述抗壓部為鋼材或復(fù)合材料。
12、第二方面,提供了一種樁筒組合式圍堰的施工方法,包括如下步驟:
13、插打樁體,形成樁體組;
14、將抗壓部吊裝至支撐部的凹槽內(nèi);
15、灌填樁腔內(nèi)底部塊石和填砂至樁體高度的2/3;
16、澆筑頂蓋并覆蓋樁體組的頂部;
17、通過頂蓋上的通孔灌填剩余內(nèi)部細(xì)砂。
18、一些實(shí)施例中,所述插打樁體,形成樁體組包括:
19、根據(jù)設(shè)計(jì)要求,對樁體進(jìn)行定位,預(yù)先插打部分樁體;
20、通過浮吊吊掛定位部至樁體組外部;
21、根據(jù)定位部和預(yù)先定位的部分樁體,逐根插打剩余樁體,形成樁體組。
22、一些實(shí)施例中,所述灌填樁腔內(nèi)底部塊石和填砂至樁體高度的2/3之前還包括:
23、解除懸吊索,定位部自動下落,入泥。
24、本申請實(shí)施例提供了一種樁筒組合式圍堰及其建造方法,通過設(shè)置多個(gè)樁體圍合成樁體組,樁體組能夠入泥錨固整個(gè)結(jié)構(gòu),有效抵抗船撞力,避免結(jié)構(gòu)在船撞力作用下發(fā)生整體性傾覆。在樁體下部設(shè)置支撐部,支撐部上設(shè)置凹槽用于放置抗壓部,抵抗內(nèi)部土壓力,將內(nèi)部徑向土壓力轉(zhuǎn)換為抗壓部內(nèi)環(huán)向拉力,保障樁體不被土壓力壓倒、漲破和撕裂。該樁筒組合式圍堰具有錨固力強(qiáng)、承載力高的特點(diǎn),適用于深水環(huán)境,解決了普通筑砂圍堰因錨固力弱或承載力低而僅能在淺水區(qū)域使用的問題。相較于傳統(tǒng)鋼管樁與圍檁需焊接及水下作業(yè)的復(fù)雜施工,本方法施工更為簡便,無需焊接及水下操作。
1.一種樁筒組合式圍堰,其特征在于,其包括:
2.如權(quán)利要求1所述的樁筒組合式圍堰,其特征在于:
3.如權(quán)利要求1所述的樁筒組合式圍堰,其特征在于:
4.如權(quán)利要求1所述的樁筒組合式圍堰,其特征在于:
5.如權(quán)利要求1所述的樁筒組合式圍堰,其特征在于:
6.如權(quán)利要求1所述的樁筒組合式圍堰,其特征在于:
7.如權(quán)利要求1所述的樁筒組合式圍堰,其特征在于:
8.一種如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的樁筒組合式圍堰的施工方法,其特征在于:包括如下步驟:
9.如權(quán)利要求8所述的樁筒組合式圍堰的施工方法,其特征在于,所述插打樁體(1),形成樁體組包括:
10.如權(quán)利要求9所述的樁筒組合式圍堰的施工方法,其特征在于,所述灌填樁腔(11)內(nèi)底部塊石和填砂至樁體(1)高度的2/3之前還包括: