CN108216506B - 一种浮式钻孔平台及施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种浮式钻孔平台及施工方法，它包括用联接系横联相互联接的半仓驳船，所述半仓驳船的船仓内部设置有承重分配梁，所述承重分配梁的顶部设置有平台面层；其中一个所述半仓驳船的顶部设置有履带吊机，另一个所述半仓驳船顶部的平台面层上设置有用于钻孔的钻机。能有效解决现有浮式平台存在的受地理条件限制大、抛锚定位困难、需要额外配置重型起吊设备、移船成本高、钻孔桩施工时钢护筒无法定位插打等实际问题。
Description
技术领域
本发明属于桥梁施工技术领域，特别涉及一种浮式钻孔平台及施工方法。
背景技术
在桥梁水中钻孔桩基础施工中，必须设置钻孔平台。目前，桥梁深水桩基础施工平台主要有钢管桩支撑平台、钢护筒支撑平台、钢围堰支撑平台和浮式平台四大种类；浮式平台施工基础方案是一个比较成熟的方案，现如今所采用的传统浮式平台施工方案大多都是以大型驳船作为载体，在驳船上拼装纵横梁及龙门走行系统。但是，实际使用过程中，上述传统浮式平台施工基础存在受地理条件限制大的缺陷，抛锚定位复杂，需要重型龙门吊或浮吊配合施工，移船成本高。
发明内容
本发明的目的是提供一种浮式钻孔平台及施工方法，其设计合理、施工方便、施工成本低且使用效果好，能有效解决现有浮式平台存在的受地理条件限制大、抛锚定位困难、需要额外配置重型起吊设备、移船成本高、钻孔桩施工时钢护筒无法定位插打等实际问题。
为了实现上述的技术特征，本发明的目的是这样实现的：一种浮式钻孔平台，它包括用联接系横联相互联接的半仓驳船，所述半仓驳船的船仓内部设置有承重分配梁，所述承重分配梁的顶部设置有平台面层；其中一个所述半仓驳船的顶部设置有履带吊机，另一个所述半仓驳船顶部的平台面层上设置有用于钻孔的钻机。
所述半仓驳船上放置有用于保持半仓驳船平衡的配重块。
所述履带吊机的四个顶角位置通过限位装置固定，在履带吊机的底部垫有型钢和钢板。
所述联接系横联采用钢管柱及型钢组成，并与半仓驳船的龙骨固定相连。
所述平台面层采用承重分配梁和支撑面板构成。
所述承重分配梁采用贝雷梁结构，所述承重分配梁通过贝雷梁基座固定在半仓驳船的舱面底板上，所述承重分配梁的底部通过卡板固定在半仓驳船的龙骨上。
所述平台面层上设置有穿过钢护筒的框架间隙。
所述钢护筒的外部设置有导向框，所述导向框焊接固定在半仓驳船的龙骨上。
所述限位装置采用型钢和钢板焊接成L型，并倒置安装，钩挂住履带吊机的四角。
任意一项所述浮式钻孔平台的施工方法，其特征在于它包括以下步骤：
Step1：将两艘半仓驳船船头和船尾利用联接系横联连成整体，联接系横联的型钢与半仓驳船的龙骨焊接牢固；
Step2：在其中一艘半仓驳船上配置一台履带吊机，履带吊机下垫型钢和钢板，并用限位装置固定住履带，限位装置与船舱龙骨连接牢固；
Step3：另一半仓驳船利用配重块对平台进行调平，利用贝雷梁基座对平台面层进行调平，在贝雷梁基座上拼装贝雷梁形成承重分配梁，再铺设横向分配梁型钢和钢面板构成平台面层，再将钻机放置于平台面层上，完成浮式钻孔平台的搭建；
Step4：利用半仓驳船的自带动力将浮式平台移至桩位处，定位抛锚，利用平台自带的履带吊机通过液压钳起吊钢护筒进行插打，钢护筒的定位通过设置在桁架上的导向框完成，保证桩基钢护筒的定位精度；
Step5：钻机调整就位后进行钻孔施工，同时在平台上设置泥浆循环系统，以保证桩基的顺利成孔；
Step6：待沉桩至设计标高后，清孔、验孔合格后，插入钢管桩，灌注水下混凝土，拔除钢护筒，对浮式钻孔平台桁架底面以上的钢管桩进行割除，起锚，移船至下一桩位。
本发明有如下有益效果：
1、所采用的浮船为长江上常见的小型半仓驳船，抛锚简单，受地理条件限制较小，使用成本较低，且浮船自带动力，施工灵活，可实现浮式钻孔平台的快速移船、定位，提高平台的钻孔作业效率。
2、由于该浮式钻孔平台配置了履带吊机，不需要再额外配置浮吊等起重设备，极大地降低了施工成本，且避免了多船只相互之间的干扰，提高了施工安全性。
3、小型半仓驳船改造，驳船自带动力，定位、移船等调整方便灵活，在两艘驳船的船头及船尾设置由钢管柱及型钢组成的横梁将两船牢固地连接在一起，再通过竖向的型钢将横联与驳船船舱内的龙骨相连，保证浮式平台的稳定性。
4、在其中一艘驳船舱内配置履带吊机，另一艘进行配重，满足桩基施工过程中的吊装需求。
5、履带下需垫支钢板，设置四个型钢焊接而成的L型限位装置固定住履带吊，防止吊装过程中发生倾覆危险，限位装置需与船舱底的龙骨焊接牢固。
6、承重分配梁采用贝雷片拼装，船舱内设置调平基座，贝雷梁上铺设横向分配梁和面板，作为钻机施工的平台。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1为本发明浮式钻孔平台的平面布置图。
图2为本发明浮式钻孔平台的立面布置。
图3为本发明履带吊机的加固及限位装置结构图。
图4为本发明贝雷梁基座结构图。
图5为本发明卡板结构示意图。
图中：1、半仓驳船，2、联接系横联，3、履带吊机，4、承重分配梁，5、配重块，6、钢护筒，7、导向框，8、限位装置，9、钻机，10、平台面层，11、贝雷梁基座，12、卡板。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式做进一步的说明。
实施例1：
参见图1-5，一种浮式钻孔平台，它包括用联接系横联2相互联接的半仓驳船1，所述半仓驳船1的船仓内部设置有承重分配梁4，所述承重分配梁4的顶部设置有平台面层10；其中一个所述半仓驳船1的顶部设置有履带吊机3，另一个所述半仓驳船1顶部的平台面层10上设置有用于钻孔的钻机9。通过采用上述的浮式钻孔平台可实现浮式钻孔平台的快速移船、定位，提高平台的钻孔作业效率。
进一步的，所述半仓驳船1上放置有用于保持半仓驳船1平衡的配重块5。通过所述的配重块5能够调节两个半仓驳船1的水平，进而保证了平台的稳定性。
进一步的，所述履带吊机3的四个顶角位置通过限位装置8固定，在履带吊机3的底部垫有型钢和钢板。防止吊装过程中发生倾覆危险，限位装置需与船舱底的龙骨焊接牢固。
进一步的，所述联接系横联2采用钢管柱及型钢组成，并与半仓驳船1的龙骨固定相连。保证浮式平台的稳定性。
进一步的，所述平台面层10采用承重分配梁4和支撑面板构成。
进一步的，所述承重分配梁4采用贝雷梁结构，所述承重分配梁4通过贝雷梁基座11固定在半仓驳船1的舱面底板上，所述承重分配梁4的底部通过卡板12固定在半仓驳船1的龙骨上。承重分配梁采用贝雷片拼装，船舱内设置调平基座，贝雷梁上铺设横向分配梁和面板，作为钻机施工的平台。
进一步的，所述平台面层10上设置有穿过钢护筒6的框架间隙。进而保证了正常的安装钢护筒6。
进一步的，所述钢护筒6的外部设置有导向框7，所述导向框7焊接固定在半仓驳船1的龙骨上。保证了钻孔的精度。
进一步的，所述限位装置8采用型钢和钢板焊接成L型，并倒置安装，钩挂住履带吊机3的四角。通过所述的限位装置8保证了固定效果。
实施例2：
采用所述浮式钻孔平台的施工方法，它包括以下步骤：
Step1：将两艘半仓驳船1船头和船尾利用联接系横联2连成整体，联接系横联2的型钢与半仓驳船1的龙骨焊接牢固；
Step2：在其中一艘半仓驳船1上配置一台履带吊机3，履带吊机3下垫型钢和钢板，并用限位装置8固定住履带，限位装置8与船舱龙骨连接牢固；
Step3：另一半仓驳船1利用配重块5对平台进行调平，利用贝雷梁基座11对平台面层10进行调平，在贝雷梁基座11上拼装贝雷梁形成承重分配梁4，再铺设横向分配梁型钢和钢面板构成平台面层10，再将钻机9放置于平台面层10上，完成浮式钻孔平台的搭建；
Step4：利用半仓驳船1的自带动力将浮式平台移至桩位处，定位抛锚，利用平台自带的履带吊机3通过液压钳起吊钢护筒6进行插打，钢护筒6的定位通过设置在桁架上的导向框7完成，保证桩基钢护筒6的定位精度；
Step5：钻机9调整就位后进行钻孔施工，同时在平台上设置泥浆循环系统，以保证桩基的顺利成孔；
Step6：待沉桩至设计标高后，清孔、验孔合格后，插入钢管桩，灌注水下混凝土，拔除钢护筒，对浮式钻孔平台桁架底面以上的钢管桩进行割除，起锚，移船至下一桩位。
上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种采用浮式钻孔平台的施工方法，所述浮式钻孔平台包括用联接系横联（2）相互联接的半仓驳船（1），所述半仓驳船（1）的船仓内部设置有承重分配梁（4），所述承重分配梁（4）的顶部设置有平台面层（10）；其中一个所述半仓驳船（1）的顶部设置有履带吊机（3），另一个所述半仓驳船（1）顶部的平台面层（10）上设置有用于钻孔的钻机（9）；
所述半仓驳船（1）上放置有用于保持半仓驳船（1）平衡的配重块（5）；
所述履带吊机（3）的四个顶角位置通过限位装置（8）固定，在履带吊机（3）的底部垫有型钢和钢板；
所述承重分配梁（4）采用贝雷梁结构，所述承重分配梁（4）通过贝雷梁基座（11）固定在半仓驳船（1）的舱面底板上，所述承重分配梁（4）的底部通过卡板（12）固定在半仓驳船（1）的龙骨上；
其特征在于，所述施工方法包括以下步骤：
Step1：将两艘半仓驳船（1）船头和船尾利用联接系横联（2）连成整体，联接系横联（2）的型钢与半仓驳船（1）的龙骨焊接牢固；
Step2：在其中一艘半仓驳船（1）上配置一台履带吊机（3），履带吊机（3）下垫型钢和钢板，并用限位装置（8）固定住履带，限位装置（8）与船舱龙骨连接牢固；
Step3：另一半仓驳船（1）利用配重块（5）对平台进行调平，利用贝雷梁基座（11）对平台面层（10）进行调平，在贝雷梁基座（11）上拼装贝雷梁形成承重分配梁（4），再铺设横向分配梁型钢和钢面板构成平台面层（10），再将钻机（9）放置于平台面层（10）上，完成浮式钻孔平台的搭建；
Step4：利用半仓驳船（1）的自带动力将浮式平台移至桩位处，定位抛锚，利用平台自带的履带吊机（3）通过液压钳起吊钢护筒（6）进行插打，钢护筒（6）的定位通过设置在桁架上的导向框（7）完成，保证桩基钢护筒（6）的定位精度；
Step5：钻机（9）调整就位后进行钻孔施工，同时在平台上设置泥浆循环系统，以保证桩基的顺利成孔；
Step6：待沉桩至设计标高后，清孔、验孔合格后，插入钢管桩，灌注水下混凝土，拔除钢护筒，对浮式钻孔平台桁架底面以上的钢管桩进行割除，起锚，移船至下一桩位。
2.根据权利要求1所述一种采用浮式钻孔平台的施工方法，其特征在于：所述联接系横联（2）采用钢管柱及型钢组成，并与半仓驳船（1）的龙骨固定相连。
3.根据权利要求1所述一种采用浮式钻孔平台的施工方法，其特征在于：所述平台面层（10）采用承重分配梁（4）和支撑面板构成。
4.根据权利要求1所述一种采用浮式钻孔平台的施工方法，其特征在于：所述平台面层（10）上设置有穿过钢护筒（6）的框架间隙。
5.根据权利要求1所述一种采用浮式钻孔平台的施工方法，其特征在于：所述钢护筒（6）的外部设置有导向框（7），所述导向框（7）焊接固定在半仓驳船（1）的龙骨上。
6.根据权利要求1所述一种采用浮式钻孔平台的施工方法，其特征在于：所述限位装置（8）采用型钢和钢板焊接成L型，并倒置安装，钩挂住履带吊机（3）的四角。
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