[发明专利]一种建造人工岛的方法

说明书

本发明公开了一种建造人工岛的方法，所述人工岛包括远离既有桥墩的第一区域，与既有桥墩形成的区域平行且包含既有桥墩的第二区域以及第三区域；建造人工岛的方法，包括以下步骤：S1对既有桥墩的围护施工：在第二区域的既有桥墩的外围，通过沉桩工艺打设若干个围护桩，形成对既有桥墩的围护结构；S2岛壁施工：对靠近既有桥墩的岛壁结构下方，进行地基加固后，对第一区域、第二区域以及第三区域进行分区域施工；S3陆域回填：采用吹填工艺，利用排浮网格法进行吹填，吹填时按照先第一区域、再第二区域、最后第三区域的顺序进行施工，以形成岛体；S4岛体压实：采用堆载预压工艺以及共振密实工艺对第一区域、第二区域以及第三区域进行振冲密实。

技术领域

本发明属于水上吹填施工形成人工岛技术领域，特别涉及一种建造人工岛的方法。

背景技术

在岛隧桥一体化方案中，人工岛是连接桥梁、隧道的转换节点与关键工程。港珠澳大桥东、西人工岛创新性地采用大直径钢圆筒和钢副格相结合的快速成岛施工工艺，其岛壁轮廓形成后在岛内吹填砂土形成陆域。上述成岛工艺对起重装备和施工水深有明确要求，深中通道东人工岛因航空限高和施工水浅等原因，岛壁结构只能采用常规抛石斜坡提形式。

广深沿江高速横穿深中通道东人工岛，所以人工岛施工的首要前提是保证既有沿江高速的桩基、墩台不出现较大变形或结构破坏。施工期，既有桥梁保护的主要措施有钢套管隔离法、钢筋混凝土护筒法、环形条石挡墙、桩锚-土钉复合支护等，但是这些防护措施多用于陆上回填或开挖，水上施工桥墩保护措施研究尚浅。

深中通道是我国继港珠澳大桥之后又一项集岛、隧、桥于一体的跨海超级工程。岛隧工程是本工程的关键性控制工程，东人工岛包括35万㎡岛体、8万㎡堰筑段围堰、480m堰筑段现浇主隧道、460m岛上现浇暗埋段、395m岛上现浇敞开段以及堰筑段内和岛内共1845m现浇匝道。其在施工中，存在以下问题：

1、桥墩围护桩施工时，沉桩的振动与挤土效应会影响结构桩基的应力分布；

2、岛壁施工时，存在地基稳定性差、施工安全差的问题；

3、陆域回填时，地基土易发生侧向位移，桩基、墩台要承受附加弯矩和变形；地基处理时，堆载预压会导致淤泥层流动，振动压密也会扰动淤泥层土基。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种用于人工岛的建造方法，该人工岛在建造施工时，受限于航空限高、施工水浅、既有结构干扰等因素，同时该人工岛为集岛、隧、桥于一体的跨海工程。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案来实现：

一种建造人工岛的方法，所述人工岛包括远离既有桥墩的第一区域，与既有桥墩形成的区域平行且包含既有桥墩的第二区域以及位于既有桥墩侧部，部分用于连接第一区域以及第二区域的第三区域；

建造所述人工岛的方法，包括以下步骤：

S1对既有桥墩的围护施工：在第二区域的既有桥墩的外围，通过沉桩工艺打设若干个围护桩，形成对既有桥墩的围护结构；

S2岛壁施工：对靠近既有桥墩的岛壁结构下方，进行地基加固后，对第一区域、第二区域以及第三区域进行分区域施工；

S3陆域回填：所述陆域回填采用吹填工艺，利用排浮网格法进行吹填，吹填时按照先第一区域、再第二区域、最后第三区域的顺序进行施工，以形成岛体；

S4岛体压实：采用堆载预压工艺以及共振密实工艺对第一区域、第二区域以及第三区域进行振冲密实。

本发明中的人工岛，以既有桥墩为核心，形成多个结构，故结构复杂，施工难度大，而通过结合本技术方案中的施工步骤，克服了上述问题，实现了集岛、隧、桥于一体的跨海工程的人工岛的建设施工。

本技术方案中，通过先施工围护结构再进行地基加固，既可以保护既有桥墩，还可以加固了人工岛地基强度。