CN105649080A - 一种单桩沉桩的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种单桩沉桩的方法，A.搭建稳桩定位平台，所述稳桩定位平台的开口形成进桩口且进桩口的内框与工程桩相适应；B.起吊工程桩并将工程桩从所述进桩口移入稳桩定位平台内；C.检测出工程桩入泥处对应所述工程桩中心点的位置并作出标记；D.移动工程桩使工程桩中心点与所述标记重合并对工程桩进行植桩；E.对所述工程桩进行锤击沉桩施工，具有使用稳定定位平台在单桩沉桩过程中对工程桩进行定位和稳桩，与现有技术相比，实现对沉桩全过程垂直度监控与调整，且在溜桩过程中保证沉入桩垂直度；本发明在沉桩过程中，不易受到其他工程桩的影响；本发明操作简便、实用的优点。

Description

一种单桩沉桩的方法

技术领域

本发明涉及工程桩沉桩领域，具体为一种单桩沉桩的方法。

背景技术

在江中或海床建造基础风机时，需要先将多根工程桩沉桩到江底或海底，这时，要先通过吊装，将工程桩吊至沉桩点，然后再进行沉桩。在近海海域进行工程桩沉桩，施工易受到季风、突风、暴雨、寒潮、海雾、涌浪等不利条件的限制，特别是在无遮蔽近海海域，基础施工易受大风、潮流、波浪等影响，海上施工组织、技术质量控制、船舶管理、安全管理等的要求都有别于传统近海施工项目。现有技术中，往往采用多桩沉桩的方法，进行工程桩稳桩，即利用一个稳桩平台进行，同时对多根工程桩的稳桩的方法，具有缺点如下：1、稳桩效果差；2、多根工程桩之间容易相互影响。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种沉桩稳定、不易受到其他工程桩影响的单桩沉桩的方法，

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种单桩沉桩的方法，

搭建稳桩定位平台，所述稳桩定位平台的开口形成进桩口且进桩口的内框与工程桩相适应；

B.起吊工程桩并将工程桩从所述进桩口移入稳桩定位平台内；

C.检测出工程桩入泥处对应所述工程桩中心点的位置并作出标记；

D.移动工程桩使工程桩中心点与所述标记重合并对所述工程桩进行植桩；

E.对所述工程桩进行锤击沉桩施工。

进一步地，所述步骤C中，通过GPS流动背包检测预定沉桩处对应所述工程桩中心点的位置。

进一步地，所述步骤D中，所述工程桩通过多层千斤顶的伸缩使工程桩中心点与标记重合。

进一步地，所述步骤D后，执行步骤D’：

D’1所述工程桩进行自重沉桩施工，使所述工程桩的桩尖入泥；

D’2.将工程桩与稳桩定位平台通过千斤顶固定；

D’3通过检测仪器观测并计算出工程桩的桩身倾斜度，当所述工程桩的桩身倾斜度超出一阈值时，执行步骤D’4，当所述工程桩的桩身倾斜度在预设倾斜度内时，执行步骤E；

D’4.用多层千斤顶调整工程桩的桩身倾斜度至预设倾斜度内，执行步骤E。

如权利要求4所述的单桩沉桩的方法，其特征在于,所述步骤D与D’之间，执行步骤D’’：

D’’.所述工程桩的桩尖入泥前，用水平尺检测工程桩的垂直度，同时进行工程桩的垂直度粗调，执行步骤D’1。

进一步地，所述步骤E中，对所述工程桩进行沉桩施工过程中，用检测仪器实时或周期检测并计算出工程桩的桩身倾斜度，当所述工程桩的桩身倾斜度超出阈值时，使用多层千斤顶调整工程桩的桩身倾斜度至阈值内。

进一步地，所述检测仪器为全站仪，所述工程桩预设方向的桩身倾斜度通过两台全站仪观测工程桩的桩身切边上的两个不同高度的水平投影差和高差并计算得出。

进一步地，所述步骤E中，通过液压锤或振动锤进行锤击。

进一步地，所述步骤D前，在工程桩的桩身上画上刻度；

所述步骤D或所述步骤E中，通过标高指示装置指示桩身刻度。

进一步地，所述标高指示装置带水平指针，所述水平指针指向桩身刻度。

本发明具有以下优点：

1、使用稳定定位平台在单桩沉桩过程中对工程桩进行定位和稳桩，与现有技术相比，实现对沉桩全过程垂直度监控与调整，且在溜桩过程中保证沉入桩垂直度；

2、本发明在沉桩过程中，不易受到其他工程桩的影响；

3、本发明操作简便、实用。

附图说明

图1是本发明一种单桩沉桩方法的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

实施例一：

一种单桩沉桩的方法，A.搭建稳桩定位平台，所述稳桩定位平台的开口形成进桩口且进桩口的内框与工程桩相适应；

B.起吊工程桩并将工程桩从所述进桩口移入稳桩定位平台内；

C.检测出工程桩入泥处对应所述工程桩中心点的位置并作出标记；

D.移动工程桩使工程桩中心点与所述标记重合并对所述工程桩进行植桩；

E.对所述工程桩进行锤击沉桩施工。

所述工程桩由起重船上的吊具起吊并移入稳桩定位平台内。所述步骤C中，所述工程桩中心点预设位置的十字轴线可以通过人工测绘所得，当然最优的，通过GPS流动背包检测预定沉桩处对应所述工程桩中心点的位置。所述步骤D中，移动工程桩使工程桩中心点与工程桩中心点预设位置重合有多种，包括但不限于，当然最优的，所述工程桩通过多层千斤顶的伸缩使工程桩中心点与标记重合，每层千斤顶的个数至少设有多个，这对于本领域人员来说是显而易见的，另外最优的，每层千斤顶至少设置四个且等距排列的千斤顶，所述四个千斤顶两两连线，或平行，或垂直，这样能更准确且更方便的使工程桩中心点与十字轴线标记重合。

植桩指工程桩通过自身重力进行沉桩，一般情况下，先利用工程桩自身重力，进行自沉，当所述工程桩在自沉到泥面下方一段深度后，会停滞下沉。这时候，再利用锤击进行沉桩。

实施例二：

在实施例一的基础上，所述实施例二作了进一步改进，所述步骤D后，执行步骤D’：

D’1.对所述工程桩进行自重沉桩，使所述工程桩的桩尖入泥；

D’2.将工程桩与稳桩定位平台通过千斤顶固定；

D’3通过检测仪器观测并计算出工程桩的桩身倾斜度，当所述工程桩的桩身倾斜度超出一阈值时，执行步骤D’4，当所述工程桩的桩身倾斜度在预设倾斜度内时，执行步骤E；

D’4.用多层千斤顶调整工程桩的桩身倾斜度至预设倾斜度内，执行步骤E。

所述工程桩入泥的标准以工程桩的桩身能抵消水流力作用，千斤顶能发挥水平作用为限。最优的，在进行桩身倾斜度调整前，要先调整起重机吊臂，使吊臂滑轮、大钩与工程桩的桩身尽量在一条铅垂线上，减少吊臂偏心对下桩的影响。所述预设倾斜度根据工程所需及条件限制等设定。

工程桩往往体积较大，工程桩的桩身倾斜度可以通过水平尺或者全站仪检测。

实施例三：

在实施例一和/或实施例二的基础上，所述实施例三作了进一步改进，所述步骤D与D’之间，执行步骤D’’：

D’’.所述工程桩的桩尖入泥前，用水平尺检测工程桩的垂直度，同时进行工程桩的垂直度粗调，执行步骤D’1。

工程桩的桩尖入泥前，因为没有固定，工程桩的桩身晃动较大，这时，全站仪等检测仪器应振动无法观测到工程桩的倾斜度，所以在工程桩的桩尖入泥前，可以用水平尺先进行工程桩的垂直度粗调。所述水平尺可以为高精度数显水平尺，所述水平尺可以通过磁性材料粘在桩身的不同侧面进行检测，同时，也可以设置多把。

实施例四：

在实施例一、实施例二和/或实施例三的基础上，所述实施例四作了进一步改进，所述步骤E中，对所述工程桩进行沉桩施工过程中，用检测仪器实时或周期检测并计算出工程桩的桩身倾斜度，当所述工程桩的桩身倾斜度超出阈值时，使用多层千斤顶调整工程桩的桩身倾斜度至阈值内。

实时监测工程桩的桩身倾斜度，以确保在沉桩过程中保持工程桩的垂直度。

实施例五：

在实施例二和/或实施例四的基础上，所述实施例作了进一步改进，所述工程桩预设方向的桩身倾斜度通过两台全站仪观测工程桩的桩身切边上的两个不同高度的水平投影差和高差并计算得出。

两台全站仪架设在平台边缘，两条观测视线为别与起重船吊臂轴线垂直和平行，并通过工程桩切边，两台全站仪视线正交为宜。通过两台全站仪分别观测桩身切边上不同高度（高度差20m以上）的水平投影差和高差计算该方向的桩身倾斜度，两个正交视线上的桩身垂直度达到要求后，桩轴线倾斜度就满足设计要求了。

当然为了防止锤击振动影响并降低全站仪的精度，全站仪在平台上时要采取防震措施，例如：在锤击时，将全站仪手拿或吊离平台等。用全站仪对每根工程桩进行桩身倾斜度检测时，必须先进行盘左盘右垂直度观测对比，确保全站仪精度满足使用要求。

全站仪，即全站型电子测距仪（ElectronicTotalStation），是一种集光、机、电为一体的高技术测量仪器，是集水平角、垂直角、距离（斜距、平距）、高差测量功能于一体的测绘仪器系统。

当然，本领域技术人员很容易想到用光学经纬仪或其他电子经纬仪替代全站仪，这属于简单替换，仍归于本发明的保护范围之内。与光学经纬仪比较，全站仪等电子经纬仪将光学度盘换为光电扫描度盘，将人工光学测微读数代之以自动记录和显示读数，使测角操作简单化，且可避免读数误差的产生。因其一次安置仪器就可完成该测站上全部测量工作，所以称之为全站仪。广泛用于地上大型建筑和地下隧道施工等精密工程测量或变形监测领域。全站仪与光学经纬仪区别在于度盘读数及显示系统，电子经纬仪的水平度盘和竖直度盘及其读数装置是分别采用（编码盘）或两个相同的光栅度盘和读数传感器进行角度测量的。

实施例六：

在实施例一、实施例二、实施例三、实施例四和/或实施例五的基础上，所述实施例六作了进一步改进，所述步骤E中，通过液压锤或振动锤进行锤击。

现有技术中，液压锤属于锤击力最大的锤击锤，液压锤仅有一个活塞，原理在于，液压锤通过液压能驱动活塞至锤顶端，然后，活塞在压缩空气的作用下，快速下降，使活塞直接撞击桩顶，从而达到锤击效果，液压锤具有锤击力大、环保、锤击平稳的优点，适用于较大的桩。

振动锤一般由柴油驱动，通过振动方式进行锤击，振动锤单锤锤击时，适用于较小的桩，多锤联动锤击时，也可适用较大的桩。

实施例七：

在实施例一、实施例二、实施例三、实施例四、实施例五和/或实施例六的基础上，所述实施例七作了进一步改进，所述步骤D前，在工程桩的桩身上画上刻度；

所述步骤D或所述步骤E中，通过指示装置指示桩身刻度。

所述标高指示装置带水平指针，所述水平指针指向桩身刻度。打桩前，先将标高指示装置安装在稳桩定位平台上，同时将水平指针指向桩身画有刻度侧。根据测定的稳桩定位平台的顶标高、工程桩的桩顶标高。调整水平指针到合适的标高。锤击时，通过桩身刻度与指针的相对关系进行沉桩记录和工程桩的桩顶标高控制。受稳桩平台面积狭小、锤击振动等因素影响，仪器观测难度较大，采用这种方法，既安全又方便。

当然，也可以通过以下两种方法观测，一是在工程桩的桩身刻度加光学仪器观测。二是激光测距仪安装在桩边平台上，激光指向垂直向上，通过不间断检测工程桩桩顶到激光测距仪的距离，反算工程桩的桩顶高程所得。

本发明具有以下优点：使用稳定定位平台在单桩沉桩过程中对工程桩进行定位和稳桩，与现有技术相比，不容易发生溜桩；本发明在沉桩过程中，不易受到其他工程桩的影响；本发明操作简便、实用。

以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种单桩沉桩的方法，其特征在于，

A.搭建稳桩定位平台，所述稳桩定位平台的开口形成进桩口且进桩口的内框与工程桩相适应；

B.起吊工程桩并将工程桩从所述进桩口移入稳桩定位平台内；

C.检测出工程桩入泥处对应所述工程桩中心点的位置并作出标记；

D.移动工程桩使工程桩中心点与所述标记重合并对所述工程桩进行植桩；

E.对所述工程桩进行锤击沉桩施工。

2.如权利要求1所述的单桩沉桩的方法，其特征在于，所述步骤C中，通过GPS流动背包检测预定沉桩处对应所述工程桩中心点的位置。

3.如权利要求1所述的单桩沉桩的方法，其特征在于，所述步骤D中，所述工程桩通过多层千斤顶的伸缩使工程桩中心点与标记重合。

4.如权利要求1所述的单桩沉桩的方法，其特征在于，所述步骤D后，执行步骤D’：

D’1.所述工程桩进行自重沉桩施工，使所述工程桩的桩尖入泥；

D’2.将工程桩与稳桩定位平台通过千斤顶固定；

D’3.通过检测仪器观测并计算出工程桩的桩身倾斜度，当所述工程桩的桩身倾斜度超出一阈值时，执行步骤D’4，当所述工程桩的桩身倾斜度在预设倾斜度内时，执行步骤E；

D’4.用多层千斤顶调整工程桩的桩身倾斜度至预设倾斜度内，执行步骤E。

5.如权利要求4所述的单桩沉桩的方法，其特征在于,所述步骤D与D’之间，执行步骤D’’：

D’’.所述工程桩的桩尖入泥前，用水平尺检测工程桩的垂直度，同时进行工程桩的垂直度粗调，执行步骤D’1。

6.如权利要求1、4或5所述的单桩沉桩的方法，其特征在于，所述步骤E中，对所述工程桩进行沉桩施工过程中，用检测仪器实时或周期检测并计算出工程桩的桩身倾斜度，当所述工程桩的桩身倾斜度超出阈值时，使用多层千斤顶调整工程桩的桩身倾斜度至阈值内。

7.如权利要求4或6所述的单桩沉桩的方法，其特征在于，所述检测仪器为全站仪，所述工程桩预设方向的桩身倾斜度通过两台全站仪观测工程桩的桩身切边上的两个不同高度的水平投影差和高差并计算得出。

8.如权利要求1所述的单桩沉桩的方法，其特征在于，所述步骤E中，通过液压锤或振动锤进行锤击。

9.如权利要求1所述的单桩沉桩的方法，其特征在于，所述步骤D前，在工程桩的桩身上画上刻度；所述步骤D或所述步骤E中，通过标高指示装置指示桩身刻度。

10.如权利要求9所述的单桩沉桩的方法，其特征在于，所述标高指示装置带水平指针，所述水平指针指向桩身刻度。