CN102071673B - 一种碎石桩的水下施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种碎石桩的水下施工方法，此碎石桩的水下施工方法首先分别对船机和浮箱定位，通过振冲器进行桩位开孔，并通过在浮箱中心设置与桩孔中心对齐的护管保证所填充石料进入预设定的桩位，逐段对所填石料进行压实，从而完成水下软基处理和岸坡加固，此发明可用于碎石桩的水下施工领域。

Description

一种碎石桩的水下施工方法
技术领域
本发明涉及一种碎石桩的施工方法，特别是涉及一种碎石桩的水下施工方法。
背景技术
碎石桩的水下作业普遍应用于港口工程，水工中软基处理和岸坡加固普遍使用的是砂桩和搅拌桩，成功应用碎石桩的水下施工工艺在水下开挖进行岸坡加固在国内同类型施工中较为罕见，现行的碎石桩一般在路基、后方堆场等软基处理使用比较多。 
现有的比较常见的水下软基处理和岸坡加固一般采用搅拌桩或砂桩，搅拌桩和砂桩多适用于淤泥层较浅的情况，如果出现淤泥层较深或者土质较差等的情况时，如按以往一般施工工艺施工将很难达到工程施工所要求的效果。
发明内容
    为解决上述问题，本发明提供一种可完成水下软基处理和岸坡加固的碎石桩施工方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种碎石桩的水下施工方法，包括以下步骤：
1)、进行船机定位；
2)、拖动浮箱，使浮箱中心与所需施工的碎石桩中心对齐，并使得浮箱与所需施工孔位线保持平行；
3)、在浮箱内安装护管，使得护管中心与碎石桩中心对齐；
4)、进行振冲器定位，开启振冲器进行造孔过程；
5)、进行孔位清理；
6)、在孔位内喂石料，并逐段压密孔底的桩体，完成制桩过程。
进一步作为本发明技术方案的改进，步骤1)中先将振冲船移入即将施工的碎石桩位置，进行抛锚固定，再对材料船进行抛锚定位。
进一步作为本发明技术方案的改进，步骤3)中的护管为若干相互管口对齐的圆管，各圆管间相互固定，护管顶部设有喂料口，圆管侧壁设有排浆孔。
进一步作为本发明技术方案的改进，在施工水深为3至5米范围时，护管底部不用进入淤泥层，当施工水深大于5米时，护管需进入淤泥层0.5米。
进一步作为本发明技术方案的改进，步骤4)中通过高压清水泵注入高压水，使振冲器在压力冲击和振动作用下贯入地层。
进一步作为本发明技术方案的改进，步骤5)的清孔过程为将振冲器吊出孔顶，保持竖直状态，对准孔位，放至孔底，反复操作过程多次，直至孔内泥浆变稀。
进一步作为本发明技术方案的改进，步骤6)中在护管左右两侧均匀下料，待石料沉入孔底后下沉振冲器，压实桩体，循环以上过程，直至桩体完成制作。
进一步作为本发明技术方案的改进，步骤6)中当逐段制桩过程中振冲器工作电流达到额定电流后，留振一段时间，上提振冲器5。
本发明的有益效果：此碎石桩的水下施工方法首先分别对船机和浮箱定位，通过振冲器进行桩位开孔，并通过在浮箱中心设置与桩孔中心对齐的护管保证所填充石料进入预设定的桩位，逐段对所填石料进行压实，从而完成水下软基处理和岸坡加固。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1是本发明施工过程状态示意图；
图2是本发明物料船与浮箱工作状态俯视图；
图3是本发明护管示意图。
具体实施方式
参照图1、图2，本发明为一种碎石桩的水下施工方法，包括以下步骤：
1)、进行船机定位；
2)、拖动浮箱3，使浮箱3中心与所需施工的碎石桩中心对齐，并使得浮箱3与所需施工孔位线保持平行；
3)、在浮箱3内安装护管4，使得护管4中心与碎石桩中心对齐；
4)、进行振冲器5定位，开启振冲器5进行造孔过程；
5)、进行孔位清理；
6)、在孔位内喂石料，并逐段压密孔底的桩体，完成制桩过程。
此碎石桩的水下施工方法首先分别对船机和浮箱定位，通过振冲器5进行桩位开孔，并通过在浮箱3中心设置与桩孔中心对齐的护管4保证所填充石料进入预设定的桩位，逐段对所填石料进行压实，从而完成水下软基处理和岸坡加固。
作为本发明优选的实施方式，步骤1)中先将振冲船1移入即将施工的碎石桩位置，进行抛锚固定，材料船2向振冲船1船头靠拢，再进行抛锚定位。
如图3所示，作为本发明优选的实施方式，步骤3)中的护管4为若干相互管口对齐的圆管41，各圆管41间相互固定，护管4顶部设有喂料口42，圆管41侧壁设有排浆孔43。在施工水深为3至5米范围时，护管4底部不用进入淤泥层，当施工水深大于5米时，护管4需进入淤泥层0.5米，由于是水上施工，制桩造孔时孔内泥浆排放情况效果如何，肉眼根本无法得知，如果排浆不好的情况下就喂料制桩，很容易造成卡锤现象，从而影响这根桩的密实度，此护管4上设置的排浆孔43可用于施工过程中的排浆。
作为本发明优选的实施方式，步骤4)中通过高压清水泵注入高压水，使振冲器5在压力冲击和振动作用下贯入地层，振冲器5的贯入速度根据施工地质特点确定。当遇到振冲器5无法贯入泥沙层的情况时，可采取向孔内下一至两立方米的石料进行护壁再振冲。
作为本发明优选的实施方式，步骤5)的清孔过程为将振冲器5吊出孔顶，保持竖直状态，对准孔位，放至孔底，反复操作过程多次，直至孔内泥浆变稀。清孔过程中，记录清孔的情况，并根据实际孔的排浆情况确定所需要的清孔次数，正常情况下来回清孔3次即可。
作为本发明优选的实施方式，步骤6)中在护管4左右两侧均匀下料，待石料沉入孔底后下沉振冲器，压实桩体，循环以上过程，直至桩体完成制作，当逐段制桩过程中振冲器5工作电流达到额定电流后，留振一段时间，上提振冲器5。
当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (7)

1.一种碎石桩的水下施工方法，其特征在于：
包括以下步骤：
1）、进行船机定位；
2）、拖动浮箱(3)，使浮箱(3)中心与所需施工的碎石桩中心对齐，并使得浮箱(3)与所需施工孔位线保持平行；
3）、在浮箱(3)内安装护管(4)，使得护管(4)中心与碎石桩中心对齐；
4）、进行振冲器(5)定位，开启振冲器(5)进行造孔过程，振冲器(5)无法贯入泥沙层时，向护管(4)内下一至两立方米的石料进行护壁后再开启振冲器(5)，通过高压清水泵注入高压水，使所述振冲器(5)在压力冲击和振动作用下贯入地层；
5）、进行孔位清理；
6）、在孔位内喂石料，并逐段压密孔底的桩体，完成制桩过程。
2.根据权利要求1所述的碎石桩的水下施工方法，其特征在于：所述步骤1）中先将振冲船(1)移入即将施工的碎石桩位置，进行抛锚固定，再对材料船(2)进行抛锚定位。
3.根据权利要求1所述的碎石桩的水下施工方法，其特征在于：所述步骤3）中的护管(4)为若干相互管口对齐的圆管(41)，所述各圆管(41)间相互固定，所述护管(4)顶部设有喂料口(42)，所述圆管(41)侧壁设有排浆孔(43)。
4.根据权利要求1或3所述的碎石桩的水下施工方法，其特征在于：在施工水深为3至5米范围时，护管(4)底部不用进入淤泥层，当施工水深大于5米时，护管(4)需进入淤泥层0.5米。
5.根据权利要求1所述的碎石桩的水下施工方法，其特征在于：所述步骤5）的清孔过程为将振冲器(5)吊出孔顶，保持竖直状态，对准孔位，放至孔底，反复操作过程多次，直至孔内泥浆变稀。
6.根据权利要求1所述的碎石桩的水下施工方法，其特征在于：所述步骤6）中在护管(4)左右两侧均匀下料，待石料沉入孔底后下沉振冲器，压实桩体，循环以上过程，直至桩体完成制作。
7.根据权利要求1或6所述的碎石桩的水下施工方法，其特征在于：所述步骤6）中当逐段制桩过程中所述振冲器(5)工作电流达到额定电流后，留振一段时间，上提所述振冲器(5)。
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