CN106120787B - 一种基于顶推行走平台进行沉桩的施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及钢管桩沉桩施工技术领域，具体地指一种基于顶推行走平台进行沉桩的施工方法。在已施工完成的第一轮钢管桩上架设轨道梁，再在轨道梁上安装行走平台，调整行走平台上的履带吊和导向架，利用履带吊和导向架插打第二轮钢管桩，架设新的轨道梁连接所有的第二轮钢管桩，顶推行走平台沿新的轨道梁移动至第二轮钢管桩上，调整履带吊和导向架，利用履带吊和导向架完成第三轮钢管桩的插打施工，依次交替进行直至所有的钢管桩施工完成。本发明的基于行走平台的沉桩施工方法，结构简单，操作方便，使用已经插打完成的钢管桩作为沉桩基础能够极大程度的提高沉桩施工平台的稳定性，保证沉桩施工的精确，且施工工序更为简单。

Description

一种基于顶推行走平台进行沉桩的施工方法

技术领域

本发明涉及钢管桩沉桩施工技术领域，具体地指一种基于顶推行走平台进行沉桩的施工方法。

背景技术

钢管桩是桥梁墩柱、港口码头等结构的重要支撑组件，为了维持这些建筑的稳定性，钢管桩通常需要良好的结构稳定性，钢管桩的沉桩施工需要按照严格的设计要求进行施工，这样才能保证沉桩的钢管桩具有良好的支撑性能。目前钢管桩的沉桩施工通常有两种方法，一是打桩船沉桩施工，二是基于浮动行走平台的沉桩施工。

打桩船施工就是利用专用的打桩船进行沉桩施工，打桩船运输钢管桩至沉桩地点，利用船只上的吊装设备和振打设备进行沉桩施工。打桩船施工工艺简单，操作较为方便，无需安装辅助桩等辅助结构。但是打桩船施工受水利条件影响较大，在风浪湍急的水域，打桩船受水浪波动影响很大，打桩船在此条件下施工难度较大，难以保持施工的精度，还存在很大的安全隐患。由此可见，打桩船施工方法只适用于在风浪较小的水域，只能用于水域环境平稳的区域。

浮动行走平台施工的方法是通过使用漂浮在水面上的浮动平台作为沉桩施工的支撑点，浮动平台通过锚绳锚固，水平方向上的稳定性很好，但与打桩船施工存在同样的问题，在水浪湍急的情况下，浮动平台的竖直方向上的稳定性不好，浮动平台会随着水浪的波动起伏。为解决这一问题，有些平台使用辅助桩固定平台，这样能够解决平台稳定性差的问题，但是施工辅助桩耗时耗力，后期辅助桩还需要拆除，极大程度的拖慢了整个施工进度。

综上所述，现有技术的钢管桩沉桩施工的方法都存在稳定性差、施工难度高和存在安全隐患的问题。

发明内容

本发明的目的就是要解决上述背景技术的不足，提供一种基于顶推行走平台进行沉桩的施工方法。

本发明的技术方案为：一种基于顶推行走平台进行沉桩的施工方法，其特征在于：在已施工完成的第一轮钢管桩上架设轨道梁，再在轨道梁上安装行走平台，利用行走平台上的履带吊和导向架插打第二轮钢管桩，架设新的轨道梁连接所有的第二轮钢管桩，顶推行走平台沿新的轨道梁移动至第二轮钢管桩上，再利用履带吊和导向架完成第三轮钢管桩的插打施工，依次交替进行直至完成所有的钢管桩插打施工。

进一步的所述的施工方法包括以下步骤：

1)、施工第一轮钢管桩，在第一轮钢管桩上安装轨道梁，将所有施工完成的第一轮钢管桩连接为整体；

2)、在施工完成的第一轮钢管桩和轨道梁上搭建行走平台，在轨道梁与行走平台之间安装千斤顶，将导向架安装在行走平台的侧部；

3)、运输履带吊至行走平台上，通过导向架定位，使用履带吊进行第二轮轮钢管桩沉桩施工；

4)、第二轮钢管桩施工完成后，架设新的轨道梁将所有的第二轮钢管桩连接起来，千斤顶顶推行走平台沿新的轨道梁运动至第二轮钢管桩上；

5)、再利用行走平台上的履带吊和导向架进行第三轮钢管桩沉桩施工；

6)、依次交替进行直至所有的钢管桩施工完成。

进一步的轨道梁的安装方法为：先在已插打完成的钢管桩上端开设固定槽，将轨道梁卡合在固定槽内，再在两者之间焊接加劲板将轨道梁和钢管桩固定连接为整体结构。

进一步的行走平台的搭建方法为：在轨道梁的上方布置滑板，滑板上架设横梁，再在横梁的上端焊接与之交错排布的分配梁，分配梁的上端面铺设面板形成平台结构，将导向架安装在行走平台的侧部，完成平台的搭建。

进一步的所述的滑板位于轨道梁和横梁之间，横梁下端面焊接有限制滑板水平方向移动的挡块。

进一步的千斤顶推动行走平台至第二轮钢管桩上的方法为：千斤顶的壳体通过可拆卸的基座固定在轨道梁上，千斤顶的顶推端固定在横梁上，千斤顶顶推横梁运行一个行程后，拆除基座，将千斤顶回缩一个行程，再将基座固定在轨道梁上，千斤顶再次向前运行一个行程，反复交替进行，直至行走平台从第一轮钢管桩的上方行进至第二轮钢管桩的上方。

进一步的所述的可拆卸的基座包括固定在千斤顶壳体上的底座；所述的底座下端两侧设置有固定在底座上的底板；所述的底板上开设有通孔；所述的轨道梁上设置有多个与通孔对应的销孔，销孔内穿设有销轴，底板通过销轴穿过通孔和销孔可拆卸地固定在轨道梁上。

进一步的新的轨道梁的架设方法为：在相邻的第一轮钢管桩和第二轮钢管桩之间架设新的轨道梁将第一轮钢管桩和第二轮钢管桩连接起来，在第二轮钢管桩上架设新的轨道梁将所有的第二轮钢管桩连接起来。

进一步的利用履带吊进行沉桩施工的方法为：行走平台上安装有履带吊的行走轨道，履带吊沿行走轨道行进调整位置进行沉桩施工。

进一步的待所有的钢管桩施工完成后，保留所有的轨道梁作为钢管桩的横向支撑部件。

本发明的优点有：1、通过利用已插打完成的钢管桩作为平台基础保证了平台上的沉桩设备在施工时处于稳定的环境，保证了沉桩施工的精确性，本发明的沉桩施工方法不受风浪影响，适合应用于各种水域；

2、通过使用插打完成的钢管桩作为平台基础，避免了需要插打辅助桩，直接利用插打完成的钢管桩节省了工序，降低了施工的难度，提高了钢管桩的沉桩效率；

3、通过在钢管桩上架设轨道梁，再利用轨道梁作为行走平台的承载基础，避免了投入新的设备进行平台的搭建，平台的施工过程简单方便，充分利用用了已经完成的钢管桩，工程投入量少；

4、通过设置千斤顶和滑板结构能够方便的推动平台行走，平台的调节移动过程极为简单方便，通过顺向行走无需引入其他设备就可以完成所有钢管桩的施工；

5、通过在钢管桩之间架设轨道梁，既能够方便行走平台的行走移动，也能够作为后期钢管桩横向支撑结构即夹桩的主要结构，提高了钢管桩之间的稳定性，还减少了施工工序，提高了钢管桩施工的效率。

本发明的基于行走平台的沉桩施工方法，结构简单，操作方便，使用已经插打完成的钢管桩作为沉桩基础能够极大程度的提高沉桩施工平台的稳定性，保证沉桩施工的精确，且施工工序更为简单，具有极大的推广价值。

附图说明

图1：本发明的俯视图；

图2：本发明的履带吊与导向架的安装结构示意图；

图3：本发明的横梁与轨道梁的结构示意图；

图4：本发明的滑板安装结构示意图；

图5：本发明的底座安装结构示意图；

其中：1—钢管桩；2—轨道梁；3—横梁；4—滑板；5—挡块；6—千斤顶；7—分配梁；8—履带吊；9—导向架；10—加劲板；11—底座；12—底板；13—通孔；14—销孔；15—行走轨道。

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的详细说明。

如图1～5，本实施例的行走平台包括横梁3，横梁3上方架设有分配梁7，分配梁7与横梁3纵横交错布置，形成整个平台的支撑骨架，分配梁7上铺设面板，这样形成了行走平台的主体结构，行走平台的侧部安装有导向架9。

本实施例的行走平台滑动连接于钢管桩上端的轨道梁2上，如图2～4所示，本实施例的轨道梁2固定在钢管桩1的上端，钢管桩1安装完成后，在钢管桩1的上端开设有固定槽，轨道梁2卡合在固定槽内，轨道梁2与钢管桩1之间焊接有加劲板10，通过加劲板10的连接将轨道梁2固定在钢管桩1的上端。轨道梁2在所有的钢管桩1施工完成后不进行拆除，而是直接作为钢管桩1的夹桩结构，起到横向支撑钢管桩1的作用。

如图2～3所示，本实施例在轨道梁2与行走平台之间设置有顶推装置，本实施例的顶推装置为固定在横梁3和轨道梁2之间的千斤顶6。千斤顶6的壳体固定在基座上，基座可拆卸地安装在轨道梁2上，千斤顶6的顶推端固定在横梁3上，通过千斤顶6的顶推就能够实现行走平台的移动。本实施例在一根横梁3上设置有三个千斤顶6，通过三个千斤顶6的顶推作用，可以实现行走平台沿沉桩施工点前进，另外也能够实现行走平台在水平方向上小范围的移动调整，以此来适应沉桩施工。

基座的结构见图3，本实施例的基座包括底座11，千斤顶6的壳体固定在底座11上，底座11上安装有底板12，如图5所示，底板12位于底座11的下端侧部超出底座11的两侧，底板12上开设有通孔13，轨道梁2上开设有多个对应通孔13的销孔14，使用时，将通孔13和销孔14对齐，插入销轴，完成底座11和轨道梁2的固定，抽出销轴就可以将底座11和轨道梁2分离。

为了便于行走平台的移动，本实施例在行走平台和轨道梁2之间设置有滑板4，具体的安装结构见图3，本实施例的滑板4位于横梁3的下端，横梁3下端面上焊接有多块挡块5，挡块5位于滑板4的四周围绕在滑板4外限制滑板4与横梁3之间在水平方向上产生滑移。滑板4下端面与轨道梁2的上端面接触，通过顶推装置推动横梁3，横梁3依托滑板4在轨道梁2上滑移，从而实现行走平台的移动。滑板4的布置减小了行走平台滑移时产生的摩擦力，有利于行走平台的移动。

本实施例主要利用已经完成的钢管桩1作为行走平台的承载基础，行走平台最开始进行搭建时，作为承载基础的第一轮钢管桩主要是使用打桩船或是其他的平台结构进行布置，也可以依托岸基进行沉桩。第一轮钢管桩是沉桩施工的起点。通过在第一轮钢管桩上安装行走平台进行其他钢管桩的安装。

本实施例的钢管桩1的具体施工方法如下：1、利用打桩船或是浮动行走平台施工第一轮钢管桩，第一轮钢管桩作为行走平台沉桩施工的起点，第一轮钢管桩插打完成后，在第一轮钢管桩上端开槽，安装轨道梁2，焊接加劲板10将轨道梁2和第一轮钢管桩连接为整体，这样能够有效的增强钢管桩1的横向稳定性，使其形成稳定支撑行走平台的承载结构；

2、在施工完成的第一轮钢管桩和轨道梁2上搭建行走平台，行走平台的搭建方法为：在轨道梁2的上方布置滑板4，滑板4上架设横梁3，再在横梁3的上端焊接与之交错排布的分配梁7，分配梁7的上端面铺设面板形成平台结构，将导向架9安装在行走平台的侧部，完成平台的搭建，然后在轨道梁2与行走平台之间安装千斤顶6，将销轴依次穿过通孔13和销孔14将底座11固定在轨道梁2上；

3、运输履带吊8至行走平台上，调整导向架9，本实施例的导向架9结构见专利号“2015211321097”的名为“一种用于打入桩沉桩施工的新型导向装置”的专利中的导向架结构，通过导向架9定位，使用履带吊8进行第二轮轮钢管桩沉桩施工；

4、第二轮钢管桩施工完成后，架设新的轨道梁2将所有的第二轮钢管桩连接起来，并架设新的轨道梁2将第一轮钢管桩和第二轮钢管桩连接起来，此时所有的钢管桩的桩与桩之间均布置有横向的轨道梁2，千斤顶6顶推行走平台沿新的轨道梁2运动至第二轮钢管桩上，具体过程为：千斤顶6顶推横梁运行一个行程后，拆除底座11，将千斤顶6回缩一个行程，再将底座11固定在轨道梁2上，千斤顶6再次向前运行一个行程，反复交替进行，直至行走平台从第一轮钢管桩的上方行进至第二轮钢管桩的上方；

5、再利用行走平台上的履带吊8和导向架9进行第三轮钢管桩沉桩施工，行走平台上端面设置有履带吊8行走的行走轨道15，履带吊8沿行走轨道15行走调整钢管桩1沉桩施工位置；

6、依次交替进行直至所有的钢管桩1施工完成。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.一种基于顶推行走平台进行沉桩的施工方法，其特征在于：在已施工完成的第一轮钢管桩上架设轨道梁(2)，再在轨道梁(2)上安装行走平台，利用行走平台上的履带吊(8)和导向架(9)插打第二轮钢管桩，架设新的轨道梁(2)连接所有的第二轮钢管桩，顶推行走平台沿新的轨道梁(2)移动至第二轮钢管桩上，再利用履带吊(8)和导向架(9)完成第三轮钢管桩的插打施工，依次交替进行直至完成所有的钢管桩(1)插打施工。

2.如权利要求1所述的一种基于顶推行走平台进行沉桩的施工方法，其特征在于：所述的施工方法包括以下步骤：

1)、施工第一轮钢管桩，在第一轮钢管桩上安装轨道梁(2)，将所有施工完成的第一轮钢管桩连接为整体；

2)、在施工完成的第一轮钢管桩和轨道梁(2)上搭建行走平台，在轨道梁(2)与行走平台之间安装千斤顶(6)，将导向架(9)安装在行走平台的侧部；

3)、运输履带吊(8)至行走平台上，通过导向架(9)定位，使用履带吊(8)进行第二轮钢管桩沉桩施工；

4)、第二轮钢管桩施工完成后，架设新的轨道梁(2)将所有的第二轮钢管桩连接起来，千斤顶(6)顶推行走平台沿新的轨道梁(2)运动至第二轮钢管桩上；

5)、再利用行走平台上的履带吊(8)和导向架(9)进行第三轮钢管桩沉桩施工；

6)、依次交替进行直至所有的钢管桩(1)施工完成。

3.如权利要求1或2所述的一种基于顶推行走平台进行沉桩的施工方法，其特征在于：轨道梁的安装方法为：先在已插打完成的钢管桩(1)上端开设固定槽，将轨道梁(2)卡合在固定槽内，再在两者之间焊接加劲板(10)将轨道梁(2)和钢管桩(1)固定连接为整体结构。

4.如权利要求1或2所述的一种基于顶推行走平台进行沉桩的施工方法，其特征在于：行走平台的搭建方法为：在轨道梁(2)的上方布置滑板(4)，滑板(4)上架设横梁(3)，再在横梁(3)的上端焊接与之交错排布的分配梁(7)，分配梁(7)的上端面铺设面板形成平台结构，将导向架(9)安装在行走平台的侧部，完成平台的搭建。

5.如权利要求4所述的一种基于顶推行走平台进行沉桩的施工方法，其特征在于：所述的滑板(4)位于轨道梁(2)和横梁(3)之间，横梁(3)下端面焊接有限制滑板(4)水平方向移动的挡块(5)。

6.如权利要求1或2所述的一种基于顶推行走平台进行沉桩的施工方法，其特征在于：千斤顶(6)推动行走平台至第二轮钢管桩上的方法为：千斤顶(6)的壳体通过可拆卸的基座固定在轨道梁(2)上，千斤顶(6)的顶推端固定在横梁(3)上，千斤顶(6)顶推横梁运行一个行程后，拆除基座，将千斤顶(6)回缩一个行程，再将基座固定在轨道梁(2)上，千斤顶(6)再次向前运行一个行程，反复交替进行，直至行走平台从第一轮钢管桩的上方行进至第二轮钢管桩的上方。

7.如权利要求6所述的一种基于顶推行走平台进行沉桩的施工方法，其特征在于：所述的可拆卸的基座包括固定在千斤顶(6)壳体上的底座(11)；所述的底座(11)下端两侧设置有固定在底座(11)上的底板(12)；所述的底板(12)上开设有通孔(13)；所述的轨道梁(2)上设置有多个与通孔(13)对应的销孔(14)，销孔(14)内穿设有销轴，底板(12)通过销轴穿过通孔(13)和销孔(14)可拆卸地固定在轨道梁(2)上。

8.如权利要求1或2所述的一种基于顶推行走平台进行沉桩的施工方法，其特征在于：新的轨道梁(2)的架设方法为：在相邻的第一轮钢管桩和第二轮钢管桩之间架设新的轨道梁(2)将第一轮钢管桩和第二轮钢管桩连接起来，在第二轮钢管桩上架设新的轨道梁(2)将所有的第二轮钢管桩连接起来。

9.如权利要求1或2所述的一种基于顶推行走平台进行沉桩的施工方法，其特征在于：利用履带吊(8)进行沉桩施工的方法为：行走平台上安装有履带吊(8)的行走轨道(15)，履带吊(8)沿行走轨道(15)行进调整位置进行沉桩施工。

10.如权利要求2所述的一种基于顶推行走平台进行沉桩的施工方法，其特征在于：待所有的钢管桩(1)施工完成后，保留所有的轨道梁(2)作为钢管桩(1)的横向支撑部件。