CN113073666A - 一种高边坡半岛式索塔施工平台筑岛工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高边坡半岛式索塔施工平台筑岛工艺，采用混凝土预制块码砌筑岛体外围挡墙的方式，将筑岛外围筑岛体材料即混凝土预制块的制作与半岛部分基础开挖施工同步进行，在低潮期间，进行筑岛体外围挡墙的码砌工作，同时，半岛基础开挖出的山渣石及时作为筑岛体外围挡墙形成的围堰内填筑材料，实现快速有效的在沿海半日潮影响的半岛施工环境形成施工平台。本发明能够快速有效的在沿海半日潮影响的半岛施工环境形成施工平台，采用预制块能有效保障挡墙实体质量可控，同时充分利用废弃石方，加快施工平台施工进度，施工成本低，施工效率高。

Description

一种高边坡半岛式索塔施工平台筑岛工艺

技术领域

本发明涉及索塔施工技术领域。更具体地说，本发明涉及一种高边坡半岛式索塔施工平台筑岛工艺。

背景技术

目前，在长江沿岸及近海环境中，对于离岸的桥梁基础施工，多采用搭设钢平台的方式，通过钢栈桥逐步由陆地向水中搭设栈桥，再以栈桥为基础，在承台范围内通过合理布置钢管桩，搭设承载梁及钢面板，形成与陆地的相连接的施工平台，在索塔施工完成后，逐步由水中向岸侧进行拆除。此外，对于近岸的桥梁基础，大多根据其具体地形环境在通过吹砂回填的方式形成稳定可靠的施工平台，或采用与离岸的索塔基础相同的钢平台方式，如图1所示。

钢平台或吹砂填筑的平台，其施工过程中的原材料采购、设计验算、设备进场到最终的工程施工均需要耗费冗长的工期，占用大量的人力、物力资源。传统的钢平台或吹填平台筑岛工程，在施工期间必须有大型设备完成起重吊装、材料运输。一方面工作面无法广泛铺开，另一方面，大型船舶施工时对航道的占用，更是要办理一系列施工许可证明，并且在航道上设置必要的禁航及助航设施。大型设备调遣周期长、施工期间安全风险大。对于孤岛环境下的施工平台，更是限制了材料，设备的投入及人员进退场，进而进一步增加了施工难度。

此外，在沿海环境中，受涨落潮影响，钢平台的钢管桩在施打过程中，定位的船舶必须根据涨落潮情况调整船舶抛锚位置。吹砂筑岛的船机设备同样也受到潮汐的影响，对于不规则半日潮地带，平均涨落潮均为6h，故频繁的船舶移位大大降低可有效利用的施工时间。对于钢平台基础，在钢管桩施做完成后，需要及时焊接平联，将独立的钢管桩基础连接成群桩，以降低单个桩基础在涨落潮大流速的情况下发生倒桩的概率。受涨落潮及工期影响，桩间平联无法一次性焊接到位，这导致大部分沿海的钢平台均在未完全形成稳定结构的情况下，投入使用。在使用期间，于低潮期间补充连接结构，钢平台的使用风险极大。

对于设置在海湾中的岛屿上的索塔基础而言，其离岸的施工环境，更是对施工的材料周转、航道上的通航条件等施工组织及施工期间安全管控提出了更高的要求。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种高边坡半岛式索塔施工平台筑岛工艺，采用预制块的方式，将筑岛外围筑岛体材料的制作与半岛部分基础开挖施工同步进行，能够快速有效的在沿海半日潮影响的半岛施工环境形成施工平台。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种高边坡半岛式索塔施工平台筑岛工艺，采用混凝土预制块码砌筑岛体外围挡墙的方式，将筑岛外围筑岛体材料即混凝土预制块的制作与半岛部分基础开挖施工同步进行，在低潮期间，进行筑岛体外围挡墙的码砌工作，同时，半岛基础开挖出的山渣石及时作为筑岛体外围挡墙形成的围堰内填筑材料，实现快速有效的在沿海半日潮影响的半岛施工环境形成施工平台。

优选的是，具体包括如下步骤：

1)施工主便道，形成挡水墙；

2)在后场预制混凝土预制块，并运送至施工现场，在此过程中，同步进行如下步骤的施工；

3)高潮位期间开挖边坡，准备围堰内填筑料；

4)在半岛靠海外周的设定位置码砌预制块，形成筑岛体外围挡墙，相邻预制块间预留缝隙；

5)对预制块间预留缝隙通过细石砼进行填缝处理；

6)将步骤3)中的填筑料填筑于筑岛体外围挡墙形成的围堰内，并逐层浇洒细石砼；

7)上游侧筑岛体外围挡墙码砌及内侧填筑完成后，施工平台基本成型，进行后续施工即可完成施工平台施工。

优选的是，步骤1)中主便道的施工步骤具体如下：

11)低潮位期间沿浅滩码砌石块，同时进行主便道外侧挡墙砌筑；

12)就近开挖边坡，利用内侧土石方将主便道外侧挡墙内侧填筑超过高潮位，形成主便道地基；

13)施工完成主便道砌石挡墙，露出水面后，铺筑完成一层砌石后，即灌注细石混凝土，人工塞捣，将挡墙石块间缝隙填筑密实，并将上下层挡墙逐层粘结为整体；

14)测量对施工平台的边界线，并在已完成的主便道外侧挡墙上进行放样。

优选的是，所述步骤6)中填筑高度略高于已形成的预制块墙顶，便于排水。

优选的是，所述步骤4)中，预制块码砌利用潮间交错进行，测量人员每日根据需要实时进行筑岛体外围挡墙位置测量，预制块码砌分段逐层进行，并预留缺口。

优选的是，预制块码砌方法具体为：预制块由人工配合挖机逐层码砌，码砌呈楔形前进，即筑岛体外围挡墙底部前进位置远，向上层逐渐减小，低潮期间码砌底部，向前推进，高潮期间码砌后方水面以上部分。

优选的是，预制块在平面上分为内外两排，拼缝交错布置，单层预制块码砌后，利用快凝水泥砂浆进行填缝粘结，上下层预制块及同层预制块间快速形成整体，增加围堰体的整体稳定性。

优选的是，预制块顶面中心固定有挖机固定起吊的吊钩。

本发明至少包括以下有益效果：

1、本发明适用于离岸水中基础为形成陆地式施工场地的筑岛施工，特别适用于沿海地区山地环境、半岛式索塔基础、受潮汐影响的索塔施工平台筑岛施工。

2、采用预制块作为筑岛体外侧挡墙，预制块在后场制作，其成品质量可控，避免了在半日潮情况下，现浇混凝土受潮水冲刷带来的质量问题，进而有效保证挡墙实体质量可控。

3、围堰内侧同步使用边坡开挖的山渣石回填，减少了土石方外运的工程量，同时，就地取材，充分利用外弃土石方，可及时完成已修整部分的回填，加快了施工平台的施工进度。

4、预制块挡墙体积小，重量合适，双层布置的外侧围堰在低潮期可迅速码砌成型，为内侧回填创造有利的施工条件，最大限度降低涨落潮影响，节约了工期。

5、在筑岛期间，施工组织界面清晰，预制块码砌、内侧回填分部进行，减少了由于挡墙现浇造成的工序交叉，现场施工组织相比传统的现浇挡墙更容易进行。

6、筑岛施工期间，人员及设备投入少，施工成本消耗极低。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明背景技术中提到的传统钢平台索塔基础施工场地形式；

图2为本发明的索塔基础及施工平台平面位置布置图；

图3为本发明临海侧挡墙预制块施工示意图；

图4为本发明成形后的筑岛围堰示意图。

附图标记说明：

1、主便道，2、边坡，3、筑岛体外围挡墙。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得；在本发明的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图2至4所示，本发明提供一种高边坡半岛式索塔施工平台筑岛工艺，采用混凝土预制块码砌筑岛体外围挡墙3的方式，将筑岛外围筑岛体材料即混凝土预制块的制作与半岛部分基础开挖施工同步进行，在低潮期间，进行筑岛体外围挡墙3的码砌工作，同时，半岛基础开挖出的山渣石及时作为筑岛体外围挡墙3形成的围堰内填筑材料，实现快速有效的在沿海半日潮影响的半岛施工环境形成施工平台。

索塔塔柱施工往往处于一个项目的关键线路上，其施工进度的快慢影响决定着整个项目的通车时间。而在整个索塔的施工周期中，由于塔柱属高空作业，且受混凝土性质及工艺影响，单节塔柱平均施工周期为6d，可压缩性极小。而索塔基础(灌注桩、承台)的施工，由于工作面可控，在合理的组织下，有较大的压缩空间。因此，快速形成足够尺寸的施工平台，直接影响着基础施工的工期。

为快速有效的在沿海半日潮影响的半岛施工环境形成施工平台，本发明使用预制块的方式，将筑岛外围筑岛体材料的制作与半岛部分基础开挖施工同步进行；在低潮期间，进行筑岛体外围挡墙3的码砌工作，同时，开挖出的山渣石及时作为围堰内填筑材料。码砌完成的墙体立即可投入使用，达到外围维护作用。

在另一种技术方案中，一种高边坡半岛式索塔施工平台筑岛工艺，其具体包括如下步骤：

1)施工主便道1，形成挡水墙；

2)在后场预制混凝土预制块，并运送至施工现场，在此过程中，同步进行如下步骤的施工；

3)高潮位期间开挖边坡2，准备围堰内填筑料；

4)在半岛靠海外周的设定位置码砌预制块，形成筑岛体外围挡墙3，相邻预制块间预留缝隙；

5)对预制块间预留缝隙通过细石砼进行填缝处理；

6)将步骤3)中的填筑料填筑于筑岛体外围挡墙3形成的围堰内，并逐层浇洒细石砼；

7)上游侧筑岛体外围挡墙3码砌及内侧填筑完成后，施工平台基本成型，进行后续施工即可完成施工平台施工。

在另一种技术方案中，步骤1)中主便道1的施工步骤具体如下：

11)低潮位期间沿浅滩码砌石块，同时进行主便道1外侧挡墙砌筑；

12)就近开挖边坡2，利用内侧土石方将主便道1外侧挡墙内侧填筑超过高潮位，形成主便道1地基；

13)施工完成主便道1砌石挡墙，露出水面后，铺筑完成一层砌石后，即灌注细石混凝土，人工塞捣，将挡墙石块间缝隙填筑密实，并将上下层挡墙逐层粘结为整体；

14)测量对施工平台的边界线，并在已完成的主便道1外侧挡墙上进行放样。

本申请的一种具体实施例如下：

一、工艺原理

利用预制块进行半岛环境下的筑岛体围堰形成，充分利用了预制块可在后场进行同步预制的特点，并且预制块在制作完成并转运至施工现场后，即可立即进行吊装使用。

立方体混凝土预制块体积小，在有限的施工作业面内可轻松完成吊装。与此同时，混凝土自重大，而且立方体快由于形状规则，在这种涨落潮环境中，可迅速完成高度方向的码砌。避免了使用石块码砌过程中，由于形状不规则，造成空隙较大，强度不足、墙体在无内部回填情况下造成的失稳情况。

挡墙码砌利用潮间交错进行，测量人员每日实时根据需要进行挡墙位置测量。预制块在平面上分为内外两排，拼缝交错布置。单层预制块码放后，利用快凝水泥砂浆进行填缝粘结，上下层预制块及同层预制块间可快速形成整体，进一步增加围堰体的整体稳定性。

外侧预制块码砌到一定高度后，及时利用山渣石进行围堰内部回填、压实，填筑高度可略高于已形成的预制块墙顶，便于排水。

施工平台整体上与主便道1相连接，其施工过程是从便道向平台的推进过程，在前期主要进行便道的推进，在便道初步形成后，进一步向海中进行筑岛体施工。砼块码分段逐层进行，预留缺口一方面兼顾内侧大范围填筑速度；另一方面作为涨落潮海水进出通道，在为进行完全填筑时平衡内外水头差。

二、施工工序

步骤一、低潮位期间利用挖机沿浅滩进行石块码砌，底层挖槽，搁置直径约80-100cm块石，进行主便道1外侧挡墙砌筑；

步骤二、就近开挖边坡2，利用内侧土石方将挡墙内侧填筑超过高潮位，形成主便道1地基；

步骤三、施工完成的便道砌石挡墙，露出水面后，铺筑完成一层砌石后，即灌注足够细石混凝土，人工塞捣，将挡墙石块间缝隙填筑密实，并将上下层挡墙逐层粘结为整体；

步骤四、测量对施工平台的边界线在已完成的挡墙上进行放样，确保挡墙外围位置准确；

步骤五、在后场预制尺寸为1m╳1m╳1m的C25砼块，混凝土块预留吊筋。通过平板车运至现场；

步骤六、高潮位期间开挖边坡2，准备围堰内填筑料；

步骤七、预制块由人工配合挖机逐层码砌，码砌呈楔形前进，即筑岛体外围挡墙3底部前进位置远，向上层逐渐减小，低潮期间码砌底部，向前推进，高潮期间码砌后方水面以上部分；

步骤八、预制块间预留缝隙，使用细石砼进行填缝；

步骤九、筑岛体外围挡墙3内侧填筑山渣石，并逐层浇洒细石砼；

步骤十、上游侧筑岛体外围挡墙3码砌及内侧填筑完成后，施工场地基本成型，在进行场地整平后，即可按照规定的场地规划进行分区硬化。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (8)

1.一种高边坡半岛式索塔施工平台筑岛工艺，其特征在于，采用混凝土预制块码砌筑岛体外围挡墙的方式，将筑岛外围筑岛体材料即混凝土预制块的制作与半岛部分基础开挖施工同步进行，在低潮期间，进行筑岛体外围挡墙的码砌工作，同时，半岛基础开挖出的山渣石及时作为筑岛体外围挡墙形成的围堰内填筑材料，实现快速有效的在沿海半日潮影响的半岛施工环境形成施工平台。

2.如权利要求1所述的高边坡半岛式索塔施工平台筑岛工艺，其特征在于，具体包括如下步骤：

1)施工主便道，形成挡水墙；

2)在后场预制混凝土预制块，并运送至施工现场，在此过程中，同步进行如下步骤的施工；

3)高潮位期间开挖边坡，准备围堰内填筑料；

4)在半岛靠海外周的设定位置码砌预制块，形成筑岛体外围挡墙，相邻预制块间预留缝隙；

5)对预制块间预留缝隙通过细石砼进行填缝处理；

6)将步骤3)中的填筑料填筑于筑岛体外围挡墙形成的围堰内，并逐层浇洒细石砼；

7)上游侧筑岛体外围挡墙码砌及内侧填筑完成后，施工平台基本成型，进行后续施工即可完成施工平台施工。

3.如权利要求2所述的高边坡半岛式索塔施工平台筑岛工艺，其特征在于，步骤1)中主便道的施工步骤具体如下：

11)低潮位期间沿浅滩码砌石块，同时进行主便道外侧挡墙砌筑；

12)就近开挖边坡，利用内侧土石方将主便道外侧挡墙内侧填筑超过高潮位，形成主便道地基；

13)施工完成主便道砌石挡墙，露出水面后，铺筑完成一层砌石后，即灌注细石混凝土，人工塞捣，将挡墙石块间缝隙填筑密实，并将上下层挡墙逐层粘结为整体；

14)测量对施工平台的边界线，并在已完成的主便道外侧挡墙上进行放样。

4.如权利要求2所述的高边坡半岛式索塔施工平台筑岛工艺，其特征在于，所述步骤6)中填筑高度略高于已形成的预制块墙顶，便于排水。

5.如权利要求2所述的高边坡半岛式索塔施工平台筑岛工艺，其特征在于，所述步骤4)中，预制块码砌利用潮间交错进行，测量人员每日根据需要实时进行筑岛体外围挡墙位置测量，预制块码砌分段逐层进行，并预留缺口。

6.如权利要求5所述的高边坡半岛式索塔施工平台筑岛工艺，其特征在于，预制块码砌方法具体为：预制块由人工配合挖机逐层码砌，码砌呈楔形前进，即筑岛体外围挡墙底部前进位置远，向上层逐渐减小，低潮期间码砌底部，向前推进，高潮期间码砌后方水面以上部分。

7.如权利要求2所述的高边坡半岛式索塔施工平台筑岛工艺，其特征在于，预制块在平面上分为内外两排，拼缝交错布置，单层预制块码砌后，利用快凝水泥砂浆进行填缝粘结，上下层预制块及同层预制块间快速形成整体，增加围堰体的整体稳定性。

8.如权利要求6所述的高边坡半岛式索塔施工平台筑岛工艺，其特征在于，预制块顶面中心固定有挖机固定起吊的吊钩。

Images