一種浮動、固定可轉(zhuǎn)換的水中樁基施工平臺裝置的制造方法
【專利摘要】一種浮動、固定可轉(zhuǎn)換的水中樁基施工平臺裝置屬于橋梁施工領(lǐng)域。其包括雙駁船支撐裝置、型鋼貝雷片組合施工平臺裝置、定位裝置、引孔嵌巖裝置以及體系轉(zhuǎn)換裝置；將兩艘駁船并行連接成浮動支撐裝置，在其上拼裝型鋼貝雷片組合式施工平臺，二者固結(jié)組合而成水上浮動施工平臺裝置；利用沖擊鉆引孔，配合吊裝設(shè)備和振動錘使樁基鋼護筒嵌入基底巖層；通過加大雙駁船支撐裝置的吃水深度使浮動平臺上方的型鋼貝雷片組合施工平臺落在樁基鋼護筒兩側(cè)的牛腿支撐裝置上完成平臺體系轉(zhuǎn)換；最后進行樁基施工。在場地條件受限、航道管制嚴格、地質(zhì)條件不利等條件下，使用本裝置，啟動迅速、施工簡便，大大縮短了施工工期，同時材料投入量小，節(jié)約了成本。
【專利說明】
一種浮動、固定可轉(zhuǎn)換的水中樁基施工平臺裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于橋梁下部結(jié)構(gòu)施工裝置領(lǐng)域，具體是涉及一種浮動、固定可轉(zhuǎn)換的水中粧基施工平臺裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在橋梁下部結(jié)構(gòu)水中粧基施工中，首先需要解決施工平臺的問題，一般常采用土圍堰筑島、水上原位搭設(shè)鋼管粧施工平臺或利用鋼圍堰搭設(shè)施工平臺等多種方法，因其受水位動態(tài)波動、水上交通管制、航道管理、周圍地形環(huán)境等因素影響，這些施工方法均有一定的局限性和不便之處，安全性、經(jīng)濟性、環(huán)保效果差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種新型的橋梁下部結(jié)構(gòu)水中粧基施工平臺裝置，用以對于航道管制嚴格、周圍地形環(huán)境差、地質(zhì)條件差，使用固定式粧基施工平臺啟動速度慢、施工成本高等技術(shù)問題。
[0004]—種浮動、固定可轉(zhuǎn)換的水中粧基施工平臺裝置，其特征在于包括:
[0005]雙駁船支撐裝置、型鋼貝雷片組合施工平臺裝置、牽引船、定位裝置、引孔嵌巖裝置以及體系轉(zhuǎn)換裝置；
[0006]雙駁船支撐裝置，在靠岸側(cè)利用型鋼，以一定間距將兩艘駁船并行連接成整體，所述雙駁船支撐裝置用于支撐上部施工平臺，實現(xiàn)施工平臺在水上浮動功能；
[0007]型鋼貝雷片組合施工平臺裝置，包括貝雷片主承重梁、頂面型鋼分配梁，安裝在雙駁船上方，以駁船船舷為支撐，用于鋼護筒沉放及粧基施工，所述型鋼貝雷片組合施工平臺與雙駁船支撐裝置固結(jié)；
[0008]牽引船，用于牽引浮動平臺至施工位置；
[0009]定位裝置，包括鋼絲繩和卷揚機，用于浮動平臺的位置調(diào)整和固定，所述定位裝置通過鋼絲繩與錨粧連接；
[0010]引孔嵌巖裝置，包括沖擊鉆、水上起重設(shè)備、振動錘，用于粧基鋼護筒嵌巖施工，所述弓I孔嵌巖裝置沖擊鉆安裝在浮動平臺上；
[0011]體系轉(zhuǎn)換裝置，用于以雙駁船為支撐的浮動平臺轉(zhuǎn)換成固定平臺；所述體系轉(zhuǎn)換裝置包括配重裝置，以及粧基鋼護筒兩側(cè)的牛腿支撐裝置。
[0012]進一步，所述雙駁船支撐裝置以兩艘載重650t的駁船為支撐主體。
[0013]進一步，以500馬力動力船作為牽引船。
[0014]進一步，所述體系轉(zhuǎn)換裝置以鋼護筒外側(cè)壁上的牛腿支撐和分配梁裝置形成固定平臺著床的牛腿支撐裝置。
[0015]所述的一種浮動、固定可轉(zhuǎn)換的水中粧基施工平臺裝置進行粧基施工的方法，其特征在于包括以下步驟:
[0016]第一步:首先在水上異位利用駁船連接型鋼將兩艘駁船以一定間距連接成浮動平臺支撐裝置；
[0017]第二步:在浮動平臺支撐裝置上利用貝雷片、槽鋼、工字鋼拼裝形成浮動平臺裝置；
[0018]第三步:將牽引船與浮動平臺裝置通過鋼絲繩固定在一起，開動牽引船，利用其動力浮運浮動平臺到預(yù)定施工位置；
[0019]第四步:利用卷揚機釋放鋼絲繩與錨粧連接，伸縮鋼絲繩動態(tài)調(diào)節(jié)浮動平臺的位置，待位置準確后鎖定卷揚機，實現(xiàn)浮動平臺的固定；
[0020]第五步:通過水上起重設(shè)備配合振動錘進行粧基鋼護筒沉放施工；
[0021 ]第六步:在粧基鋼護筒外側(cè)壁安裝支撐牛腿及牛腿分配梁15;
[0022]第七步:向駁船船艙內(nèi)加水配重，加大駁船的吃水深度，貝雷片型鋼組合式施工平臺裝置將隨駁船支撐裝置一起下降，直至平臺裝置與牛腿支撐裝置接觸，停止加水，解除駁船與施工平臺間的固結(jié)裝置，繼續(xù)加水，使駁船與施工平臺脫離。
[0023]進一步第五步:通過水上起重設(shè)備配合振動錘進行粧基鋼護筒沉放施工，當(dāng)鋼護筒進入水下覆蓋層入巖困難時，利用沖擊鉆12引孔，達到50cm后，再通過振動錘使粧基鋼護筒11下沉，循環(huán)此過程直至輔助其嵌巖深度滿足要求。
[0024]采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明提供的浮動、固定可轉(zhuǎn)換的水中粧基施工平臺裝置，具有如下優(yōu)點:
[0025]—、克服了長時間占用航道、周邊地形環(huán)境差、水文地質(zhì)條件不利的困難。
[0026]二、其操作簡單、啟動快、節(jié)省材料設(shè)備投入，節(jié)能、環(huán)保性好，同時安全性得以提尚O
【附圖說明】
[0027]為了更清楚地說明本發(fā)明【具體實施方式】或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對【具體實施方式】或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡要介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施方式，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0028]圖1為浮動平臺支撐裝置及施工平臺的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖2為浮動平臺浮運裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖3為浮動平臺定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031 ]圖4為引孔嵌巖裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖5為體系轉(zhuǎn)換裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖6浮動平臺轉(zhuǎn)換成固定平臺后平面圖
[0034]圖7浮動平臺轉(zhuǎn)換成固定平臺后立面圖
[0035]圖8粧基施工完成后不意圖
[0036]其中:
[0037]1-駁船;2-駁船連接型鋼;3-貝雷片;4-貝雷片連接裝置；
[0038]5-平臺頂分配梁;6-牽引船;7-岸上錨粧;8-水中錨粧；
[0039]9-卷揚機；10-鋼絲繩；11-粧基鋼護筒；12-沖擊鉆；13-水位線；14-牛腿支撐；15-牛腿分配梁;16-輔助鋼管粧
【具體實施方式】
[0040]下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0041]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0042]本實例以目前建設(shè)的重慶軌道環(huán)線高家花園大橋“P2主墩水中粧基施工實際施工平臺”為例，進行具體說明，此橋結(jié)構(gòu)為混合梁斜拉橋，兩主墩均位于水中，其中P3主墩距離岸邊較近，施工地形條件適宜，水下地質(zhì)情況較好，可快速進場施工，適用于水上原位搭設(shè)粧基施工平臺。對于P2主墩來說，位置距離岸邊較遠，且無適宜的施工場地放置施工材料、設(shè)備，水下地質(zhì)條件復(fù)雜，且航道管制嚴格。因此，需要采用本發(fā)明的技術(shù)方案，即采用浮動、固定可轉(zhuǎn)換的粧基施工平臺進行粧基施工。
[0043]如圖1所示，本發(fā)明的浮動平臺支撐裝置包括駁船I和駁船連接型鋼2，駁船I平行?？?，與駁船連接型鋼2以焊接方式固結(jié)；
[0044]施工平臺包括貝雷片3和貝雷片連接裝置4和平臺頂分配梁5;貝雷片3安裝在駁船I的船舷上，并與之固定，貝雷片連接裝置4為12#槽鋼剪刀撐，通過螺栓與貝雷片3連接，平臺頂分配梁5為25a工字鋼，放置在貝雷片3上方；
[0045]如圖2所示，本發(fā)明的平臺浮運裝置包括兩艘牽引船6;所述平臺浮運裝置通過鋼絲繩與浮動平臺并行連接固定，依靠牽引船的動力在水面上運輸浮動平臺；
[0046]如圖3所示，本發(fā)明的浮動平臺定位裝置包括岸上錨粧7、水中錨粧8、卷揚機9和鋼絲繩10;
[0047]具體的鋼絲繩10置于卷揚機9的卷盤內(nèi)，固定在駁船I的船舷上;岸上錨粧7為岸上預(yù)埋的直徑630mm鋼管粧;水中錨粧8為振動錘插打的直徑630mm鋼管粧；
[0048]如圖4所示，本發(fā)明的引孔嵌巖裝置包括鋼護筒11和沖擊鉆12;沖擊鉆12安裝在浮動平臺上，并安裝好配套的鋼絲繩及鉆頭；
[0049]如圖5所示，本發(fā)明的體系轉(zhuǎn)換裝置包括牛腿支撐14、牛腿分配梁15和輔助鋼管粧16;牛腿支撐14焊接在粧基鋼護筒外壁上，牛腿分配梁分別與牛腿14頂部及鋼護筒外壁焊接。
[0050]下面說明利用上述浮動、固定可轉(zhuǎn)換的水上粧基施工平臺裝置進行粧基施工的方法，具體包括如下步驟:
[0051]第一步:首先在水上異位利用駁船連接型鋼2將兩艘駁船I以一定間距連接成浮動平臺支撐裝置；
[0052]第二步:在浮動平臺支撐裝置上利用貝雷片、槽鋼、工字鋼拼裝成施工平臺；
[0053]第三步:將牽引船3與浮動平臺裝置通過鋼絲繩固定在一起，開動牽引船3，利用其動力浮運浮動平臺到預(yù)定施工位置；
[0054]第四步:利用卷揚機9釋放鋼絲繩與錨粧連接，伸縮鋼絲繩動態(tài)調(diào)節(jié)浮動平臺的位置，待位置準確后鎖定卷揚機，實現(xiàn)浮動平臺的固定；
[0055]第五步:通過水上起重設(shè)備配合振動錘進行粧基鋼護筒11沉放施工，當(dāng)鋼護筒進入水下覆蓋層入巖困難時，利用沖擊鉆12引孔，達到50cm后，再通過振動錘使粧基鋼護筒11下沉，循環(huán)此過程直至輔助其嵌巖深度滿足要求；
[0056]第五步:在粧基鋼護筒11外側(cè)壁安裝支撐牛腿14及牛腿分配梁15;
[0057]第六步:向駁船船艙內(nèi)加水配重，加大駁船的吃水深度，貝雷片型鋼組合式施工平臺裝置將隨駁船支撐裝置一起下降，直至平臺裝置與牛腿支撐裝置接觸，停止加水，解除駁船與施工平臺間的固結(jié)裝置，繼續(xù)加水，使駁船與施工平臺脫離，至此，實現(xiàn)浮動平臺到固定平臺的體系轉(zhuǎn)換。
[0058]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接;可以是機械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0059]最后應(yīng)說明的是:以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種浮動、固定可轉(zhuǎn)換的水中粧基施工平臺裝置，其特征在于包括: 雙駁船支撐裝置、型鋼貝雷片組合施工平臺裝置、牽引船、定位裝置、引孔嵌巖裝置以及體系轉(zhuǎn)換裝置； 雙駁船支撐裝置，利用型鋼，將兩艘駁船并行連接成整體，所述雙駁船支撐裝置用于支撐上部施工平臺，實現(xiàn)施工平臺在水上浮動功能； 型鋼貝雷片組合施工平臺裝置，包括貝雷片主承重梁、頂面型鋼分配梁，安裝在雙駁船上方，以駁船船舷為支撐，用于鋼護筒沉放及粧基施工，所述型鋼貝雷片組合施工平臺與雙駁船支撐裝置固結(jié)； 牽引船，用于牽引浮動平臺至施工位置； 定位裝置，包括鋼絲繩和卷揚機，用于浮動平臺的位置調(diào)整和固定，所述定位裝置通過鋼絲繩與錨粧連接； 引孔嵌巖裝置，包括沖擊鉆、水上起重設(shè)備、振動錘，用于粧基鋼護筒嵌巖施工，所述引孔嵌巖裝置沖擊鉆安裝在浮動平臺上； 體系轉(zhuǎn)換裝置，用于以雙駁船為支撐的浮動平臺轉(zhuǎn)換成固定平臺；所述體系轉(zhuǎn)換裝置包括配重裝置，以及粧基鋼護筒兩側(cè)的牛腿支撐裝置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮動、固定可轉(zhuǎn)換的水中粧基施工平臺裝置，其特征在于:所述雙駁船支撐裝置以兩艘載重650t的駁船為支撐主體。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮動、固定可轉(zhuǎn)換的水中粧基施工平臺裝置，其特征在于:以500馬力動力船作為牽引船。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮動、固定可轉(zhuǎn)換的水中粧基施工平臺裝置，其特征在于:所述體系轉(zhuǎn)換裝置以鋼護筒外側(cè)壁上的牛腿支撐和分配梁裝置形成固定平臺著床的牛腿支撐裝置。5.利用權(quán)利要求1-4任意一項所述的一種浮動、固定可轉(zhuǎn)換的水中粧基施工平臺裝置進行粧基施工的方法，其特征在于包括以下步驟: 第一步:首先在水上異位利用駁船連接型鋼將兩艘駁船連接成浮動平臺支撐裝置；第二步:在浮動平臺支撐裝置上利用貝雷片、槽鋼、工字鋼拼裝形成浮動平臺裝置；第三步:將牽引船與浮動平臺裝置通過鋼絲繩固定在一起，開動牽引船，利用其動力浮運浮動平臺到預(yù)定施工位置； 第四步:利用卷揚機釋放鋼絲繩與錨粧連接，伸縮鋼絲繩動態(tài)調(diào)節(jié)浮動平臺的位置，待位置準確后鎖定卷揚機，實現(xiàn)浮動平臺的固定； 第五步:通過水上起重設(shè)備配合振動錘進行粧基鋼護筒沉放施工； 第六步:在粧基鋼護筒外側(cè)壁安裝支撐牛腿及牛腿分配梁15; 第七步:向駁船船艙內(nèi)加水配重，加大駁船的吃水深度，貝雷片型鋼組合式施工平臺裝置將隨駁船支撐裝置一起下降，直至平臺裝置與牛腿支撐裝置接觸，停止加水，解除駁船與施工平臺間的固結(jié)裝置，繼續(xù)加水，使駁船與施工平臺脫離。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述方法，其特征在于: 第五步:通過水上起重設(shè)備配合振動錘進行粧基鋼護筒沉放施工，當(dāng)鋼護筒進入水下覆蓋層入巖困難時，利用沖擊鉆引孔，達到50cm后，再通過振動錘使粧基鋼護筒下沉，循環(huán)此過程直至輔助其嵌巖深度滿足要求。
【文檔編號】E02D15/08GK105926628SQ201610414314
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年6月12日
【發(fā)明人】李文, 劉方華, 李慶華, 陸海軍, 袁迪
【申請人】中交公局第三工程有限公司, 中交一公局第三工程有限公司