首页 / 一种水下倾斜岩面或裸露基岩的钢护筒快速施工方法

一种水下倾斜岩面或裸露基岩的钢护筒快速施工方法实质审查 发明

技术领域

[0001] 本申请涉及钢护筒施工的领域,尤其是涉及一种水下倾斜岩面或裸露基岩的钢护筒快速施工方法。

相关背景技术

[0002] 水下灌注桩在进行桩孔施工前,为限制后续桩孔施工过程中顶部结构发生塌陷,通常需要在桩孔施工前先在桩位上施打钢护筒,通过钢护筒对桩孔的顶部结构进行支护,以提升后续灌注桩桩孔施工过程中的稳定性。
[0003] 相关技术中,水下灌注桩需要在由人工倾倒石块回填形成的倾斜岩面或倾斜的裸露基岩上进行施工,打桩船在该种地形上打设钢护筒时,由于传统钢护筒的端口为平口,而倾斜岩面由于自身斜度的原因,纵使钢护筒打设时顶端有进行限位,钢护筒在施打过程中还是会因为底端端口与倾斜岩面接触时受力不均而发生倾斜,造成钢护筒施打困难,因此,存在改进空间。

具体实施方式

[0030] 下结合附图1‑6对本申请作进一步详细说明。
[0031] 本申请实施例公开一种水下倾斜岩面或裸露基岩的钢护筒快速施工方法,参照图1,包括以下步骤:
S1:地形信息获取:
S1.1:通过水下三维扫描仪对施工区域的倾斜岩面1进行扫描,以获取水下倾斜岩面1的形状、大小以及倾斜角度等数据;
S1.2:通过三维建模软件如Surfer等根据获取的数据进行处理和三维件建模;
S1.3:根据倾斜岩面1的三维模型获取倾斜岩面1的倾斜角度。
[0032] S2:钢护筒4加工:根据倾斜岩面1的倾斜角度数据,在钢护筒4底部加工出与倾斜岩面1的倾斜角度相适配的斜口;并在钢护筒4的斜口端焊接固定若干锯齿,锯齿由合金材料制成,锯齿远离钢护筒4的一端设置有刃部。
[0033] 通过在钢护筒4的底端加工斜口并在斜口上焊接固定锯齿,后续插打钢护筒4时,将钢护筒4的斜口端与水下倾斜岩面1对齐后再进行钢护筒4的插打,有利于通过钢护筒4的斜口端增大钢护筒4与倾斜岩面1之间的接触面积,减少后续插打钢护筒4时,钢护筒4发生倾斜的情况。
[0034] S3:打桩船2就位:移动打桩船2至钢护筒4施工区域并抛锚定位。
[0035] 参照图1及图2,打桩船2的一侧架设有导向架3,导向架3包括第一导向座31与第二导向座32。第一导向座31固定于打桩船2一侧且第一导向座31位于打桩船2的打桩机正下方,第一导向座31上开设有供钢护筒4穿设的第一导向孔310。
[0036] 第一导向座31上还设置有第一定位组件,第一定位组件包括安装于第一导向座31上的四组第一驱动油缸311,四组第一驱动油缸311环绕第一导向孔310的轴向均匀分布且第一驱动油缸311的轴向与第一导向孔310的轴向垂直,第一驱动油缸311的活塞杆均朝向第一导向孔310的轴向;第一驱动油缸311的活塞杆端部均设置有第一定位部,第一定位部包括第一支座313,第一支座313上转动连接有第一定位轮314,第一定位轮314的回转轴向与第一驱动油缸311的轴向垂直设置。
[0037] 第一驱动油缸311的活塞杆端部还设置有驱使第一支座313绕第一驱动油缸311的轴向转动的旋转驱动件312,旋转驱动件312包括同轴连接在第一驱动油缸311的活塞杆端部的液压旋转接头,第一支座313连接于液压旋转接头的旋转端,实现旋转驱动件312驱动连接于第一支座313。
[0038] 第一支座313上还设置有驱使第一定位轮314转动的回转驱动件315,回转驱动件315包括安装于第一支座313一侧的回转电机,回转电机的输出端与第一定位轮314同轴连接,实现回转驱动件315驱动连接于第一定位轮314。
[0039] 参照图1及图3,第二导向座32位于第一导向座31的正下方,第二导向座32上开设有用于供护筒穿设的第二导向孔320。第一导向座31底部设置有用于驱使第二支座322沿竖直方向升降的升降组件,升降组件包括竖直向下安装在第一导向座31底部的四组升降油缸33,升降油缸33的活塞杆均连接于第二导向座32上表面,实现第二导向座32可沿竖直方向进行升降。
[0040] 第二导向座32上还设置有第二定位组件,第二定位组件包括设置在第二导向座32上的四组第二驱动油缸321,四组第二驱动油缸321环绕第二导向孔320的轴向均匀分布,第二驱动油缸321轴向垂直于第二导向孔320的轴向且第二驱动油缸321的活塞杆朝向第二导向孔320的轴向。第二驱动油缸321的活塞杆端部均设置有第二定位部,第二定位部包括第二支座322,第二支座322连接于第二驱动油缸321的活塞杆的端部,第二支座322上转动连接有第二定位轮323,第二定位轮323的回转轴向水平设置。
[0041] S4:钢护筒4吊装作业,具体步骤如下:S4.1:运输船将待插打的钢护筒4运输至施工区域;
S4.2:导向架3就位:通过第一导向座31的底部的若干升降油缸33驱使第二导向座
32下移至水下的倾斜岩面1上方;
S4.3:通过起重船将钢护筒4从运输船上吊起并使钢护筒4依次穿入第一导向座31上的第一导向孔310以及第二导向座32上的第二导向孔320;
S4.4:钢护筒4位置朝向调节:参照图1及图2,通过旋转驱动件312驱使第一支座
313转动,直至第一定位轮314的回转轴向处于竖直状态;并通过第一驱动油缸311驱使对应的第一支座313朝向钢护筒4移动直至使第一定位轮314抵接于钢护筒4外周;通过回转驱动件315驱使第一定位轮314转动以调节钢护筒4位置朝向;同时通过起重船配合继续下放钢护筒4,配合潜水作业人员在水下辅助观察钢护筒4斜口端的位置朝向,直至使钢护筒4的斜口端对齐并贴合于水下的倾斜岩面1;
S4.5:钢护筒4定位:参照图4及图5,通过旋转驱动件312驱使第一支座313摆动直至第一定位轮314的回转轴向处于水平状态,同时,通过第二驱动油缸321驱使第二支座322朝向钢护筒4移动,直至第二支座322上的第二定位轮323抵接于钢护筒4;
S4.6:断开钢护筒4与起重船吊具之间的连接。
[0042] 当需要调节钢护筒4的位置朝向以使钢护筒4的斜口端与倾斜岩面1对齐时,可通过第一驱动气缸311驱使回转轴向处于竖直状态的第一定位轮314抵接于钢护筒4外周后,利用回转驱动件315驱使第一定位轮314转动以带动钢护筒4转动,便可实现钢护筒4位置朝向的调节。
[0043] 在钢护筒4位置朝向调节完成后,通过旋转驱动件312驱使第一支座313带动第一定位轮314转动以使第一定位轮314的回转轴向处于水平状态,一方面实现通过第一定位组件对钢护筒4进行支撑定位,限制后续插打钢护筒4时,钢护筒4发生位移;另一方面,回转轴向处于水平状态的第一定位轮314可随钢护筒4的下移而转动,降低了第一定位轮314与钢护筒4之间摩擦力,便于后续桩机插打钢护筒4时,钢护筒4更加平稳顺畅地下移。
[0044] 通过第二导向座32与第二定位组件的设置,利用第二导向座32上的第二驱动油缸321驱使对应的第二定位轮323抵接于钢护筒4外周,有利于实现对钢护筒4进行进一步的支撑定位,提升钢护筒4的整体刚度,进一步限制后续钢护筒4插打时发生倾斜的情况。
[0045] S5:钢护筒4插打作业:通过打桩船2上的打桩机插打钢护筒4至设计标深;S6:找平层5浇筑作业:参照图4及图6,具体步骤如下:
S6.1:清理位于钢护筒4内倾斜岩面1表层的淤泥等软弱层;
S6.2:将钢护筒4内的海水通过抽水设备抽出;
S6.3:往钢护筒4内灌入粘性土并压实以封堵钢护筒4内倾斜岩面1的缝隙;
S6.4:找平层5浇筑:往钢护筒4内注入速凝混凝土浆液以形成找平层5。具体的,混凝土浆液采用自密实混凝土,混凝土浆液灌注完成后,通过振捣设备对混凝土浆液进行振捣。
[0046] 通过在注入混凝土浆液前,往钢护筒4内灌入粘性土并压实,有利于通过粘性土封堵倾斜岩面1表面的缝隙,减少后续注入混凝土浆液后,混凝土浆液通过倾斜岩面1表面的缝隙泄漏,导致找平层5施工困难的情况。
[0047] 通过钢护筒4底部施作找平层5,实现对钢护筒4内部的倾斜岩面1进行平整处理,减少后续钻设灌注桩的桩孔时,钻头因倾斜岩面1发生倾斜打滑,导致灌注桩桩孔钻设困难的情况,便于后续灌注桩的顺利施工。
[0048] 本申请通过先获取水下倾斜岩面1的倾斜角度后,再根据倾斜角度在钢护筒4底部加工出与倾斜岩面1的倾斜角度相适配的斜口,后续插打钢护筒4时,将钢护筒4的斜口端与倾斜岩面1对齐后,再进行钢护筒4的插打施工,有利于通过钢护筒4的斜口端增大钢护筒4与水下倾斜岩面1之间的接触面积,使得后续在插打钢护筒4时,钢护筒4不易发生倾斜,便于将的钢护筒4顺利打入至倾斜岩面1。
[0049] 以上均为本申请的较佳实施例,并非依此限制本申请的保护范围,故:凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本申请的保护范围之内。

当前第1页 第1页 第2页 第3页