一種拱橋大角度斜樁挖掘機退行式斜向分層出渣施工方法技術

本申請涉及橋梁施工技術領域，尤其是涉及一種拱橋大角度斜樁挖掘機退行式斜向分層出渣施工方法，包括以下步驟：S1、預清理：清除邊、仰坡上即將崩落或者可能崩落的危石；S2、防護：對斜樁洞室邊、仰坡坡體進行加固；S3、開挖：對斜樁內部進行爆破，挖掘機采用微曲臂的方式駛入洞內緩坡，挖掘機采用逐層緩坡開挖，每層緩坡角度小于或者等于25度；S4、出渣：挖掘機沿斜樁緩坡向上退行出洞，將石渣棄至石渣收集地點，達到了使斜樁基礎順利出渣，縮短施工周期，降低施工成本的效果。降低施工成本的效果。降低施工成本的效果。

【技術實現步驟摘要】
一種拱橋大角度斜樁挖掘機退行式斜向分層出渣施工方法


[0001]本申請涉及橋梁施工
，尤其是涉及一種拱橋大角度斜樁挖掘機退行式斜向分層出渣施工方法。

技術介紹

[0002]目前隨著科技的不斷進步，高性能材料的不斷涌現，鋼管混凝土拱橋無論從設計的結構形式，還是跨度、施工難度、工藝技術水平上，都得到了蓬勃發展和顯著提高。
[0003]根據鋼管混凝土拱橋設計結構形式的特點，為保證拱橋拱座基礎坐落于穩定的巖層之上，防止對拱座結構安全造成影響，拱橋基礎可采用斜向矩形承臺接斜樁基礎，將拱座基礎斜插入山體內部穩定巖層，為拱橋提供了穩定安全的基礎。
[0004]專利技術人發現：鋼管混凝土拱橋項目多處于在深V型峽谷地區，斜樁基礎坡度可達35度以上，超出常規挖掘機爬坡能力，導致鋼管混凝土拱橋拱座大角度斜樁基礎出渣困難。

技術實現思路

[0005]本申請為了使斜樁基礎順利出渣，縮短施工周期，降低施工成本，提供了一種拱橋大角度斜樁挖掘機退行式斜向分層出渣施工方法。
[0006]本申請的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：
[0007]一種拱橋大角度斜樁挖掘機退行式斜向分層出渣施工方法，包括以下步驟：
[0008]S1、預清理：清除邊、仰坡上即將崩落或者可能崩落的危石；
[0009]S2、防護：對斜樁洞室邊、仰坡坡體進行加固；
[0010]S3、開挖：對斜樁內部進行爆破，挖掘機采用微曲臂的方式駛入洞內緩坡，挖掘機采用逐層緩坡開挖，每層緩坡角度小于或者等于25度；
[0011]S4、出渣：挖掘機沿斜樁緩坡向上退行出洞，將石渣棄至石渣收集地點。
[0012]通過采用上述方案，清除邊、仰坡上即將崩落或者可能崩落的危石，可以防止開挖過程中墜落危及人員及機械安全；斜樁上邊坡存雜巖溶裂隙不良地質作用，而且斜樁上部一級坡坡頂為既有施工便道，對斜樁洞室邊、仰坡坡體進行加固可以保證斜樁開挖及施工便道的安全；挖掘機采用逐層緩坡開挖，每層緩坡角度小于或者等于25度，可以滿足挖掘機對爬行能力；爆破的深度為1.5米，可以減少對圍巖的擾動，充分發揮圍巖的自承能力；綜上，按照上述施工出渣方法施工之后，能夠使斜樁基礎順利出渣，達到了縮短施工周期，降低施工成本的效果。
[0013]優選的，步驟S2中，在斜樁上方打入長錨桿以及短錨桿，長錨桿、短錨桿呈梅花形布置，之后在長錨桿與短錨桿上掛設防護網。
[0014]優選的，長錨桿、短錨桿與水平面均呈25度斜向下打入坡面。
[0015]優選的，步驟S2中，在斜樁洞口設置防落石明洞結構：在洞口設置鋼筋混凝土防落石明洞，明洞頂在設置緩沖層；同時在洞室進口設置一圈超前小導管。
[0016]優選的，步驟S3中，每層爆破的深度為1.5米，每次爆破之后，對洞內危石以及坡面
上的石塊進行清理。
[0017]優選的，將挖掘機駛入緩坡上之前，沿著挖掘機行走坡道間隔設置多個斜樁專用減速帶裝置。
[0018]優選的，減速帶裝置的設置方法為：將刻槽鋼包覆在橡膠減速帶外側，然后將減速帶的兩端插入到斜樁兩側壁凹槽內，然后在減速帶兩端鉆孔，安裝U型鋼筋限位器對減速帶進行固定。
[0019]優選的，斜樁開挖至設計坡底之后，配合有軌礦車將斜樁底部區域的棄渣清理出洞。
[0020]優選的，斜樁開挖的過程中，對洞內進行支護，支護形式采用20Mnsiφ22水泥砂漿錨桿+φ8鋼筋網(間距15
×
15cm單層)+I10工字鋼(間距50cm)+15cm厚C30噴射混凝土。
[0021]優選的，支護施工時需注意：鋼拱架底腳基礎應堅實牢固，相鄰鋼架應連為整體，下部開挖后，鋼架應及時接長、落底，鋼架底腳不得左右同時開挖。
附圖說明
[0022]圖1是本申請實施例中施工出渣方法的流程框圖；
[0023]圖2是本申請實施例中斜樁的斷面圖；
[0024]圖3是突出顯示本申請實施例中斜樁施工過程中防護結構的示意圖；
[0025]圖4是突出顯示本申請實施例中斜樁施工過程中防護結構中錨桿的布置點位圖；
[0026]圖5是本申請實施例中施工出渣過程中的施工過程中的狀態圖。
[0027]圖中，1、斜樁；2、施工便道；21、緩沖層；22、明洞；3、預應力錨桿；4、砂漿錨桿；5、挖掘機；51、減速帶裝置。
具體實施方式
[0028]以下結合附圖對本申請作進一步詳細說明。
[0029]參照圖1
?
圖5，本申請提供了一種拱橋大角度斜樁挖掘機退行式斜向分層出渣施工方法，包括以下步驟：
[0030]S1、預清理：清除邊、仰坡上即將崩落或者可能崩落的危石，防止開挖過程中墜落危及人員及機械安全；
[0031]S2、防護：由于斜樁1上邊坡存在巖溶裂隙不良地質作用，且斜樁1上部一級坡坡頂為既有施工便道2，為保證斜樁1開挖及施工便道2的安全，對斜樁1洞室邊、仰坡坡體進行加固：在本實施例中，采用：“主動防護+被動防護”的處治思路，其具體如下：
[0032]①
采用噴錨防護，錨桿長短結合。長錨桿采用9m長φT32預應力錨桿3，間距3m*3m。短錨桿采用6m長φ25砂漿錨桿4，錨桿間距1.5*1.5m(2.0*2.0m)，呈梅花形布置。考慮到巖層呈水平狀，錨桿與水平面呈25
°
斜向下打設。
[0033]②
噴錨防護后仰坡掛設主動防護網。
[0034]③
在斜樁1洞口防落石明洞22結構，涉及“剛性+柔性”防護體系，即在洞口設置鋼筋混凝土防落石明洞22(60cm厚C40混凝土)，明洞22頂再設緩沖層21(設100cm厚的廢舊輪胎)，以緩沖墜落危石的沖擊力，保證斜樁1洞內作業安全。該結構同時也可防止成橋后山坡落石對主橋拱座處鋼管拱結構的破壞，保證鋼管混凝土拱橋安全使用。
[0035]④
在洞室進口設置一環φ50*4mm超前小導管(注漿)，長6m，環向間距30cm，以保證洞口穩定。
[0036]S3、開挖：對斜樁1內部進行爆破，為了減少對周邊圍巖的擾動，充分發揮圍巖的自承能力，每次爆破的深度為1.5米；在本實施例中，斜樁1基礎整體為上端半圓形、下端半矩形的截面結構，截面總高8米，寬度為4.3米，上端半圓半徑為2.15米，斜樁1的傾斜角度為36.75度；
[0037]每次爆破之后，及時排除洞內危石，同時及時清理坡面上的石塊，為后續挖掘機5駛入做準備，防止坡面上的石塊使履帶打滑，影響挖掘機5正常行進；
[0038]沿挖掘機5行走坡道每隔7m設置斜樁1專用減速帶裝置51(可結合實際調整減速帶間距與位置)，減速帶由橡膠減速帶外包刻槽鋼板組成，將其嵌入斜樁1兩側壁凹槽內，同時在減速帶兩端的上下兩側分別鉆孔，并用U型鋼筋限位器臨時固定。通過設置減速帶，強制降低挖掘機5下行速度，防止其突然下滑或者傾覆；
[0039]挖掘機5采用微曲臂的方式駛入洞內緩坡，保證挖掘機5動臂本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種拱橋大角度斜樁挖掘機退行式斜向分層出渣施工方法，其特征在于：包括以下步驟：S1、預清理：清除邊、仰坡上即將崩落或者可能崩落的危石；S2、防護：對斜樁(1)洞室邊、仰坡坡體進行加固；S3、開挖：對斜樁(1)內部進行爆破，挖掘機(5)采用微曲臂的方式駛入洞內緩坡，挖掘機(5)采用逐層緩坡開挖，每層緩坡角度小于或者等于25度；S4、出渣：挖掘機(5)沿斜樁(1)緩坡向上退行出洞，將石渣棄至石渣收集地點。2.根據權利要求1所述的一種拱橋大角度斜樁挖掘機退行式斜向分層出渣施工方法，其特征在于：步驟S2中，在斜樁(1)上方打入長錨桿以及短錨桿，長錨桿、短錨桿呈梅花形布置，之后在長錨桿與短錨桿上掛設防護網。3.根據權利要求2所述的一種拱橋大角度斜樁挖掘機退行式斜向分層出渣施工方法，其特征在于：長錨桿、短錨桿與水平面均呈25度斜向下打入坡面。4.根據權利要求1所述的一種拱橋大角度斜樁挖掘機退行式斜向分層出渣施工方法，其特征在于：步驟S2中，在斜樁(1)洞口設置防落石明洞(22)結構：在洞口設置鋼筋混凝土防落石明洞(22)，明洞(22)頂在設置緩沖層(21)；同時在洞室進口設置一圈超前小導管。5.根據權利要求1所述的一種拱橋大角度斜樁挖掘機退行式斜向分層出渣施工方法，其特征在于：步驟S3中，每層爆破的深度為1.5米，每次爆破之后，對洞內危石以及坡面...

【專利技術屬性】
技術研發人員：楊浩，王景宇，王懷健，楊康康，閆明波，莫金峰，劉寶民，解鵬，康亞飛，何慶磊，張馳，崔乃育，王獻輝，韓昌平，
申請(專利權)人：中交四公局第六工程有限公司，
類型：發明
國別省市：