[0001] 本发明涉及河岸桩基工程技术领域,特别是涉及一种河涌生态板桩施工系统及方法。

[0002] 在一些沿海地区的河涌范围，由于长期受到河水以及潮汐倒灌的海水侵蚀，需要设置防护工程以控制河涌的边坡塌方问题，有效控制和保护河涌不受河水和潮汐的侵蚀。
河涌两侧设置生态板桩形成防护，不仅能够促进防汛工作，也能更快的形成整体的工程结
构以达到初步防汛的目的。尤其是含盐水环境及腐蚀性环境中，生态板桩能更好的满足环
境要求。

[0003] 目前，大多数生态板桩基本是在陆地上或堤岸上进行施打，该施工方法对岸边的承载要求较高，且需要满足打桩机、生态板桩运输车的通行要求，并有可能对岸边已有的构
筑物或制备等造成一定影响；而对于大型城市内的河涌，由于两侧岸上存在民居或其他建
筑物，不具备岸上施打生态板桩的施工要求，因此，现有河涌板桩存在施工不便、施工效率
低的问题。

[0040] 以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

[0041] 一方面，本发明提供一种河涌生态板桩施工系统，具体见以下阐述。

[0042] 实施例1

[0043] 如图1和图2，一种河涌生态板桩施工系统，包括移动式水上作业平台2、安装于移动式水上作业平台2上的起吊与打桩设备3以及放置于所述移动式水上作业平台2上的导向
定位装置4，导向定位装置4上下贯通的开设有用于供生态板桩1竖向插入的定位槽5。

[0044] 本实施例的有益效果是：设置移动式水上作业平台2，便于进行水上作业，避免现有技术中岸上作业存在作业空间有限，影响作业进度的问题，并设置起吊与打桩设备3，以
对导向定位装置4和生态板桩1进行起吊、打桩，即通过起吊与打桩设备3将导向定位装置4
起吊并固定于待作业区后，利用起吊与打桩设备3将生态板桩1起吊并自定位槽5打桩，利用
定位槽5完成导向式安装，保证安装精度，并改善现有的河涌板桩存在施工不便、施工效率
低的技术问题。

[0045] 作为上述实施例的具体方案，移动式水上作业平台2用以在河涌水面上提供生态板桩1、起吊与打桩设备3的施工平台和临时堆放场地。

[0046] 其中，生态板桩1的其中一侧一体成型有凸起半圆柱，另一侧相对开设有与凸起半圆柱相配合的弧形槽，以使得两块生态板桩1之间通过设置凸起半圆柱与凹进的弧形槽形
成紧密企口装置，可提高生态板桩之间的紧密性、整体性，防止边坡水土流失，保护岸坡。

[0047] 其中，起吊与打桩设备3可采用打桩机，在进行吊装工作时，通过打桩机的夹头进行夹持机构。

[0048] 导向定位装置4相对于移动式水上作业平台2的距离可通过实际使用确定，移动式水上作业平台2位于水平上，而导向定位装置4位于生态板桩1的作业区域。

[0049] 实施例2

[0050] 如图2和图3，在实施例1的基础上，导向定位装置4包括定位导向横梁41和固定于定位导向横梁41一端的中心定位组件42，定位槽5开设于定位导向横梁41，中心定位组件42
底部开设有连通定位槽5的安装槽421，安装槽421用于供生态板桩1插入。

[0051] 采用上述实施例中优选方案的有益效果是，通过起吊与打桩设备3将导向定位装置4起吊并固定于待作业区时，先利用起吊与打桩设备3将第一根生态板桩1起吊打桩，然后
将导向定位装置4起吊、打桩，使得该第一根生态板桩1竖向向上插入安装槽421，完成导向
定位装置4的定位安装，以便精确的依次进行其他生态板桩1的起吊打桩作业。

[0052] 作为上述实施例的具体方案，定位导向横梁41包括两根平行设置的工字钢和分别同时焊接于两根工字钢两端部的固定板，形成矩形框架结构，该矩形框架结构中部形成定
位槽5。

[0053] 在上述实施例的基础下，在通过起吊与打桩设备3将导向定位装置4吊装时，可通过钢丝绳辅助进行，以保持导向定位装置4吊装过程中的平衡。

[0054] 具体的，在进行第一根生态板桩1起吊打桩作业时，可使用RTK配合经纬仪、测量定位进行第一根生态板桩1的定位测量，确定好第一根生态板桩1的位置及轴线后，通过起吊
与打桩设备3施打第一根生态板桩1，直至达到既定高程，完成第一根生态板桩1施打。

[0055] 实施例3

[0056] 如图2和图3，在实施例1、2的基础上，导向定位装置4还包括轴线定位桩43，轴线定位桩43包括可拆卸连接于定位导向横梁41中端的高程定位套431和上下滑动连接于高程定
位套431的桩体432，桩体432穿设于定位槽5。

[0057] 采用上述实施例中优选方案的有益效果是，将导向定位装置4起吊、打桩，使得该第一根生态板桩1插入安装槽421，完成导向定位装置4的定位安装后，将桩体432起吊、打
桩，以利用桩体432和第一根生态板桩1的作用完成导向定位装置4的定位安装，保证后续生
态板桩1施工的精确度。

[0058] 在上述实施例的基础下，高程定位套431通过螺栓(图中未展示)实现和定位导向横梁41的可拆卸连接，以通过可拆卸连接方式调整高程定位套431的位置。

[0059] 桩体432底部为锥形，方便桩体432的快速打拔。

[0060] 实施例4

[0061] 如图2和图3，在实施例1‑3的基础上，导向定位装置4的两端均固定有吊环44。

[0062] 采用上述实施例中优选方案的有益效果是，以便通过吊环44实现起吊与打桩设备3对导向定位装置4的吊装作业。

[0063] 作为上述实施例的具体方案，两个吊环44分别固定安装于固定板和中心定位组件42的顶部。

[0064] 实施例5

[0065] 如图2和图3，在实施例1‑4的基础上，导向定位装置4安装有锁紧装置6，锁紧装置6包括两个安装于导向定位装置4一端且间隔位于定位槽5两侧的葫芦拉紧器61、两根互相平
行且一端分别连接于两葫芦拉紧器61的拉绳62以及同时连接于两根拉绳62另一端的锁紧
件63。

[0066] 采用上述实施例中优选方案的有益效果是，在将生态板桩1吊装于定位槽5内时，可通过两组葫芦拉紧器61实现对锁紧件63的拉紧，以带动生态板桩1横向移动并抵紧于上
一根生态板桩1，同时在打桩过程中，可利用收紧的锁紧件63保证生态板桩1竖向移动的垂
直度。

[0067] 其中，葫芦拉紧器61可安装于定位导向横梁41或中心定位组件42上。

[0068] 实施例6

[0069] 如图2和图3，在实施例1‑5的基础上，锁紧件63包括滚轴631和两块一端分别转动连接于滚轴631端部的拉板632，两块拉板632的另一端分别连接于两根拉绳62。

[0070] 采用上述实施例中优选方案的有益效果是，拉紧锁紧件63的过程中，滚轴631紧贴生态板桩1。

[0071] 具体操作如下：首先将拉绳62的一端固定在葫芦拉紧器61上，再通过起吊与打桩设备3将生态板桩1紧贴上一根生态板桩1的企口位置缓慢下沉，直到穿过导向定位装置4
后，通过调节拉绳62，两边均衡调节，直至滚轴631紧贴生态板桩1，此时起吊与打桩设备3继
续将生态板桩1施打至目标高程，施打过程中，由于受到企口装置、导向定位装置4及锁紧装
置6的辅助下，良好的保证生态板桩1的垂直度及轴线控制同时滚轴631的滚动可有效避免
桩体破坏。

[0072] 实施例7

[0073] 如图2和图3，在实施例1‑6的基础上，移动式水上作业平台2包括水上作业平台21、多个安装于水上作业平台21的平台锚定装置22以及用于驱动水上作业平台21行进的驱动
装置23。

[0074] 采用上述实施例中优选方案的有益效果是，使用时，水上作业平台21作为起吊与打桩设备3的作业平台进行作业；具体通过驱动装置23使水上作业平台21移动至指定施工
区域，且通过平台锚定装置22设置锚索，使平台固定在设定位置。

[0075] 其中，平台锚定装置22为船锚，位于水上作业平台的两边，用于固定作业平台，防止平台因水流及施打过程中的反向力而发生位移。驱动装置23由两个柴油发动机组成，提
供动力。

[0076] 实施例8

[0077] 如图2和图3，在实施例1‑7的基础上，水上作业平台21设置有用于储存生态板桩1的堆放区211。

[0078] 采用上述实施例中优选方案的有益效果是，以便在堆放区211堆放将要施打的生态板桩，提高施打效率。

[0079] 实施例9

[0080] 如图2和图3，在实施例1‑8的基础上，水上作业平台21设置有作业区212，起吊与打桩设备3设置于作业区212。且堆放区211和作业区212分别位于水上作业平台21的两端。

[0081] 采用上述实施例中优选方案的有益效果是，作业区212和堆放区211分置于水上作业平台21的两端，可提供稳定的施工平台，确保施打过程中桩机不发生倾倒。

[0082] 另一方面，本发明提供一种河涌生态板桩施工方法，具体见以下阐述。

[0083] 实施例10

[0084] 如图4，一种河涌生态板桩施工方法，包括以下步骤：

[0085] 移动式水上作业平台2移动并停止于待作业区；

[0086] 导向定位装置4吊装就位；

[0087] 依次进行多根生态板桩1的吊装、打桩。

[0088] 具体的，施工程序为：设备就位→取桩→入导向定位装置4→调平板桩的垂直度(或斜度)→定位→振锤夹紧桩→复核桩平面以及垂直度偏差→振动沉桩→调整偏位→沉
桩→至设计标高→施工记录→按照统一步骤施打下一根桩。

[0089] 其中，需进行基线测量：在沉桩施工前，对现场的测量控制基线和基线点进行复核，根据现场情况进行施工平面坐标控制点和高程基准点的引测，及进行沉桩施工基线的
放样。

[0090] 设备就位时：通过河涌将移动式水上作业平台2驶到相应施工区域，放下平台锚定装置22，固定水上作业平台21，打拔生态板桩1设备就位，并调试完成。

[0091] 安装导向定位装置4时，控制板桩墙的轴线位置、减少桩的平面扭曲和提高打桩效率；即将第一根生态板桩1打拔就位后，下放导向定位装置4，使得第一根生态板桩1进入到
安装槽421，并将桩体432打拔就位，以控制板桩墙的轴线位置。

[0092] 再运用RTK配合经纬仪，再次进行垂直度测量，确保一次成桩。

[0093] 之后，通过起吊与打桩设备3夹取生态板桩1，按照导向定位装置4的走向，初步通过企口装置与前一生态板桩1紧密连接，锁紧装置6连接牢固。

[0094] 打拔桩机振动沉桩，沉桩过程中时刻观察测量是否偏位，若发生偏位及时调整，沉桩，直至设计标高；并根据施工实际情况，详细记录施工记录，并形成完成完整有效的资料
以便验收及归档。

[0095] 采用上述实施例中优选方案的有益效果是，通过移动式水上作业平台2及设置导向定位装置4进行生态板桩1安装的方式，提高了生态板桩1施工的效率，保障了生态板桩1
施工安装的质量，有效的保护岸坡防止水土流失，形成的防护工程结构稳定可靠，能够满足
防汛需求。

[0096] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，而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。

[0097] 此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者
隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三
个等，除非另有明确具体的限定。

[0098] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内
部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员
而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0099] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在
第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示
第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第
一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

[0100] 在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特
点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不
必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任
一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技
术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结
合和组合。

[0101] 尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述
实施例进行变化、修改、替换和变型。