CN109457700B - 桩顶行走式桩基施工平台、其搭设方法及桩基施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种桩顶行走式桩基施工平台、其搭设方法及桩基施工方法,属于桩基施工设备技术领域，该桩顶行走式桩基施工平台结构简单，搭设简便，且其移动方式简便、位移准确，利用其进行桩基施工的施工效率高，风险低。该桩顶行走式桩基施工平台包括并排架设于已施工完成的工程桩顶部的行走梁，以及用于搭载桩基施工设备的承载平台；承载平台通过可沿行走梁移动的行走轮支撑于行走梁，行走梁上可拆卸连接有用于挡停承载平台的车挡，行走梁靠近承载平台的首端可拆卸连接有牵引固定座，桩基施工设备包括起重机，牵引固定座和起重机之间可拆卸连接有可通过起重机收绞的牵引绳，牵引绳绕过设置于承载平台尾端的定滑轮。

Description

桩顶行走式桩基施工平台、其搭设方法及桩基施工方法

技术领域

本发明属于桩基施工设备技术领域，尤其涉及一种桩顶行走式桩基施工平台、其搭设方法及桩基施工方法。

背景技术

目前，为了实现复杂或恶劣环境下的海上桩基施工，可在桩顶行走的桩基施工平台应运而生。例如：专利CN105421454A公开了一种桩顶支撑步履式移动打桩平台，其利用顶推定位装置进行移动，并通过大小排架导向架进行打桩施工操作，可满足复杂环境的施工要求。然而，该桩顶支撑步履式移动打桩平台的移动方式为，通过三向千斤顶将承重平台顶离支座并推动承重平台同步前移，前移一个行程后，三向千斤顶下降，承重平台落在桩顶顶推定位装置上，纵移油缸回油，如此循环往复，将整个平台同步顶推前进，当发生偏移时，需通过三向千斤顶的横移油缸推动平台进行横向纠偏，这种移动方式极其复杂且易发生偏移，存在较大施工风险。而且，该桩顶支撑步履式移动打桩平台结构复杂，搭设费时费力。因而，如何提供一种便于搭设且便于在桩顶移动的桩顶行走式桩基施工平台，是当前急需解决的一项技术问题。

发明内容

本发明针对上述的技术问题，提出一种桩顶行走式桩基施工平台、其搭设方法及桩基施工方法，该桩顶行走式桩基施工平台结构简单，搭设简便，且其移动方式简便、位移准确，此外，利用该桩顶行走式桩基施工平台进行桩基施工的施工效率高，风险低。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

本发明提供了一种桩顶行走式桩基施工平台，包括并排架设于已施工完成的工程桩顶部的行走梁，以及用于搭载桩基施工设备的承载平台；所述承载平台通过可沿所述行走梁移动的行走轮支撑于所述行走梁，所述行走梁上可拆卸连接有用于挡停所述承载平台的车挡，所述行走梁靠近所述承载平台的首端可拆卸连接有牵引固定座，所述桩基施工设备包括起重机，所述牵引固定座和起重机之间可拆卸连接有可通过所述起重机收绞的牵引绳，所述牵引绳绕过设置于所述承载平台尾端的定滑轮。

作为优选，所述行走梁包括架设于所述工程桩顶部的梁体，以及设置于所述梁体上的轨道；所述行走轮与所述轨道滚动配合，所述牵引固定座设置于所述梁体上。

作为优选，所述承载平台包括多根平行设置的纵梁，所述纵梁之间固定连接有多根与所述纵梁相垂直的横梁，所述纵梁和横梁均为绗架梁。

作为优选，所述承载平台的尾端设有配重块。

作为优选，所述承载平台安装有沉桩导向架，所述沉桩导向架位于所述承载平台的首端和移动方向上的左右两侧。

作为优选，所述沉桩导向架包括一端固定连接于所述承载平台的水平延伸梁，所述水平延伸梁固定连接有向下方延伸的竖向延伸梁，所述竖向延伸梁的下端固定连接有定位座，所述定位座设有定位孔，所述定位孔周围设有限位件。

本发明还提供了一种上述任一项技术方案所述的桩顶行走式桩基施工平台的搭设方法，包括如下步骤：

(一)对靠近码头的海域进行回填，并在回填区域浇筑用于拼装所述承载平台的砼墩，在所述砼墩上沿从码头向海域延伸的方向并列架设多列支撑梁；

(二)在所述支撑梁上放置所述行走轮，并在所述行走轮上方拼装所述承载平台，将所述桩基施工设备吊至所述承载平台上；

(三)利用所述桩基施工设备在所述支撑梁延伸方向的前方进行一排工程桩的施工，在所述砼墩与已施工完成的工程桩顶部之间沿所述支撑梁的延伸方向架设行走引梁，并在该排工程桩顶部架设一排所述行走梁；

(四)根据下一排工程桩的沉桩位置，确定所述承载平台的移动距离，并在所述行走引梁上安装所述车挡和牵引固定座，将所述牵引绳一端连接于所述起重机，并绕过所述定滑轮将所述牵引绳的另一端连接于所述牵引固定座，通过所述起重机收绞所述牵引绳以推动所述承载平台沿所述行走引梁移动，直至所述车挡挡停所述承载平台，拆下所述牵引绳；

(五)利用所述桩基施工设备进行下一排工程桩的施工，在相邻两排已施工完成的工程桩顶部之间沿已架设行走引梁的延伸方向架设新的行走引梁，并拆离步骤(四)中安装的车挡和牵引固定座；

(六)重复步骤(四)-(五)，直至最后施工的一排工程桩与架设前一排所述行走梁的工程桩之间的距离满足所述桩顶行走式桩基施工平台中并排架设的相邻两排所述行走梁之间的距离后，在最后施工的一排工程桩的顶部架设一排所述行走梁；

(七)重复步骤(四)-(六)，直至所有行走梁均架设完毕，并按照步骤(四)中移动所述承载平台的步骤将所述承载平台移动至所有行走梁的正上方；

(八)将所述承载平台向上顶起，拆下所述行走轮，并将所述行走轮安装至所述承载平台底部与所述行走梁相对应的位置处，放下所述承载平台使所述行走轮支撑于所述行走梁上，并拆除所述行走引梁。

本发明进一步提供了一种利用上述任一项技术方案所述的桩顶行走式桩基施工平台的桩基施工方法，包括如下步骤：

(一)根据沉桩位置，确定所述承载平台的移动距离，确定所述车挡和牵引固定座在所述行走梁上的安装位置，并安装所述车挡和牵引固定座；

(二)将所述牵引绳一端连接于所述起重机，并绕过所述定滑轮将所述牵引绳的另一端连接于所述牵引固定座，通过所述起重机收绞所述牵引绳以推动所述承载平台沿所述行走梁移动，直至所述车挡挡停所述承载平台，拆下所述牵引绳；

(三)利用所述桩基施工设备在所述承载平台移动方向的前方和左右两侧进行工程桩的施工；

(四)在位于所述承载平台移动方向前方的已施工完成的工程桩顶部，沿已架设行走梁的延伸方向继续架设新的行走梁，并拆离步骤(一)中安装的车挡和牵引固定座，重复步骤(一)-(三)，直至完成所有工程桩的施工。

与现有技术相比，本发明的优点和有益效果在于：

1、本发明提供的桩顶行走式桩基施工平台，通过牵引固定座固定牵引绳的一端，利用起重机收绞牵引绳，并配合承载平台尾端的定滑轮作用，实现了承载平台沿行走梁的移动，移动操作简便，省时省力；

2、本发明提供的桩顶行走式桩基施工平台，利用车挡挡停承载平台，能够保证承载平台位移的准确性；

3、本发明提供的桩顶行走式桩基施工平台的结构简单，搭设方便，施工效率高且风险低；

4、利用本发明提供的桩顶行走式桩基施工平台进行桩基施工的施工操作简单，施工人员配置少，施工效率高，施工成本和风险均较低。

附图说明

图1为本发明实施例提供的桩顶行走式桩基施工平台的结构示意图；

图2为图1中A处的放大图；

图3为本发明实施例提供的安装有打桩定位架的承载平台的俯视图；

图4为本发明实施例提供的沉桩导向架的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的桩顶行走式桩基施工平台搭设施工的流程图；

图6为本发明实施例提供的利用桩顶行走式桩基施工平台进行桩基施工的流程图；

以上各图中：1、工程桩；2、行走梁；21、梁体；22、轨道；3、承载平台；31、纵梁；32、横梁；4、起重机；5、牵引绳；6、定滑轮；7、配重块；8、沉桩导向架；81、水平延伸梁；82、定位座；83、定位孔；84、限位件；85、竖向延伸梁；9、行走轮；10、车挡；11、牵引固定座；12、砼墩；13、支撑梁；14、行走引梁。

具体实施方式

下面，通过示例性的实施方式对本发明进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。

在本发明的描述中，需要说明的是，图1和图3中，承载平台3的移动方向为由左至右；术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图1所示的位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1所示，本发明涉及一种桩顶行走式桩基施工平台，包括并排架设于已施工完成的工程桩1顶部的行走梁2，以及用于搭载桩基施工设备的承载平台3；承载平台3通过可沿行走梁2移动的行走轮9支撑于行走梁2，行走梁2上可拆卸连接有用于挡停承载平台3的车挡10，行走梁2靠近承载平台3的首端可拆卸连接有牵引固定座11，桩基施工设备包括起重机4，牵引固定座11和起重机4之间可拆卸连接有可通过起重机4收绞的牵引绳5，牵引绳5绕过设置于承载平台3尾端的定滑轮6。需要说明的是，承载平台3的首端是指承载平台3移动时位于前方的一端(即图1中承载平台3的右端)，尾端是指平台移动时位于后方的一端(即图1中承载平台3的左端)。此外，还需要说明的是，行走梁2至少为两排，以保证其上架设的承载平台3的平稳性。

上述桩顶行走式桩基施工平台，通过牵引固定座11固定牵引绳5的一端，利用起重机4收绞牵引绳5，并配合承载平台3尾端的定滑轮6作用，实现了承载平台3沿行走梁2的移动，移动操作简便，省时省力，同时，其利用车挡10挡停承载平台3，能够保证承载平台3位移的准确性。上述桩顶行走式桩基施工平台的结构简单，搭设方便，施工效率高且风险低。

为了避免牵引固定座11妨碍行走轮9的移动，如图2所示，行走梁2包括架设于工程桩1顶部的梁体21，以及设置于梁体21上的轨道22；行走轮9与轨道22滚动配合，牵引固定座11设置于梁体21上。

上述桩顶行走式桩基施工平台中，承载平台3可用于搭载各种施工设备，以便于进行打桩施工。为了降低承载平台3自重，以便于承载平台3的移动，本实施例中，如图3所示，承载平台3包括多根平行设置的纵梁31，纵梁31之间固定连接有多根与纵梁31相垂直的横梁32，纵梁31和横梁32均为绗架梁。这种绗架结构的承载平台3的自重小且结构稳固，更有利于移动。可以理解的是，本领域技术人员也可以采用其他结构的承载平台3，只要能够起到载重作用并便于移动即可。

进一步的，为了防止承载平台3在移动时尾端受牵引绳5作用而翘起，如图1所示，承载平台3的尾端设有配重块7。需要说明的是，本领域技术人员可根据实际需要选择配重块7的重量，只要能够保证承载平台3在移动时尾端不翘起即可。

为了在桩基施工时保证沉桩的定位准确，如图3所示，承载平台3安装有沉桩导向架8，沉桩导向架8位于承载平台3的首端和移动方向上的左右两侧。通过沉桩导向架8的导向，可以在已施工完成的工程桩1的周围进行准确的沉桩操作，而且，在沉桩导向架8设置位置固定的情况下，通过承载平台3的准确位移即可完成沉桩施工时的准确定位，无需在沉桩施工时进行另外的定位操作，简化桩基施工工序，提高了桩基施工效率。如图3和图4所示，本实施例中采用的沉桩导向架8的具体结构为：沉桩导向架8包括一端固定连接于承载平台3的水平延伸梁81，水平延伸梁81固定连接有向下方延伸的竖向延伸梁85，竖向延伸梁85的下端固定连接有定位座82，定位座82设有定位孔83，定位孔83周围设有限位件84。沉桩时将桩护筒穿入定位孔83内进行沉放，在沉桩和打桩过程中，通过设置的限位件84限制桩护筒的位置并保证桩护筒垂直。需要说明的是，水平延伸梁81连接的竖向延伸梁85的数量可以为多个，而竖向延伸梁85连接的定位座82上设置的定位孔83的数量也可以为多个，以尽可能提高沉桩施工效率。可以理解的是，本发明实施例并不限于上述结构的沉桩导向架8，本领域技术人员也可采用其他现有的沉桩导向架8，只要能够在沉桩时起到导向作用即可。

如图5所示，本发明实施例还提供了一种上述桩顶行走式桩基施工平台的搭设方法，包括如下步骤：

(一)对靠近码头的海域进行回填，并在回填区域浇筑用于拼装承载平台3的砼墩12，在砼墩12上沿从码头向海域延伸的方向并列架设多列支撑梁13。需要说明的是，本实施例中，以从码头向海域延伸的方向为列，以沿码头延伸的方向为排。

(二)在支撑梁13上放置行走轮9，并在行走轮9上方拼装承载平台3，将桩基施工设备吊至承载平台3上。

(三)利用桩基施工设备在支撑梁13延伸方向的前方进行一排工程桩1的施工，在砼墩12与已施工完成的工程桩1顶部之间沿支撑梁13的延伸方向架设行走引梁14，并在该排工程桩1顶部架设一排行走梁2。

(四)根据下一排工程桩1的沉桩位置，确定承载平台3的移动距离，并在行走引梁14上安装车挡10和牵引固定座11，将牵引绳5一端连接于起重机4，并绕过定滑轮6将牵引绳5的另一端连接于牵引固定座11，通过起重机4收绞牵引绳5以推动承载平台3沿行走引梁14移动，直至车挡10挡停承载平台3，拆下牵引绳5。

(五)利用桩基施工设备进行下一排工程桩1的施工，在相邻两排已施工完成的工程桩1顶部之间沿已架设行走引梁14的延伸方向架设新的行走引梁14，并拆离步骤(四)中安装的车挡10和牵引固定座11。需要说明的是，在本步骤中，的工程桩1施工包括沉桩、打桩和浇筑等步骤，进行沉桩、打桩施工时可利用起重机4进行施工。此外，为了保证沉桩的定位准确，可利用沉桩导向架8控制沉桩位置。

(六)重复步骤(四)-(五)，直至最后施工的一排工程桩1与架设前一排行走梁2的工程桩1之间的距离满足桩顶行走式桩基施工平台中并排架设的相邻两排行走梁2之间的距离后，在最后施工的一排工程桩1的顶部架设一排行走梁2。

(七)重复步骤(四)-(六)，直至所有行走梁2均架设完毕，并按照步骤(四)中移动承载平台3的步骤将承载平台3移动至所有行走梁2的正上方。

(八)将承载平台3向上顶起，拆下行走轮9，并将行走轮9安装至承载平台3底部与行走梁2相对应的位置处，放下承载平台3使行走轮9支撑于行走梁2上，并拆除行走引梁14。

如图6所示，本发明实施例进一步还提供了一种利用上述桩顶行走式桩基施工平台的桩基施工方法，包括如下步骤：

(一)根据沉桩位置，确定承载平台3的移动距离，确定车挡10和牵引固定座11在行走梁2上的安装位置，并安装车挡10和牵引固定座11。

(二)将牵引绳5一端连接于起重机4，并绕过定滑轮6将牵引绳5的另一端连接于牵引固定座11，通过起重机4收绞牵引绳5以推动承载平台3沿行走梁2移动，直至车挡10挡停承载平台3，拆下牵引绳5。需要说明的是，在本步骤中，在收绞牵引绳5之前，还包括在承载平台3尾端放置配重块7的步骤。

(三)利用桩基施工设备在承载平台3移动方向的前方和左右两侧进行工程桩1的施工。需要说明的是，在本步骤中，的工程桩1施工包括沉桩、打桩和浇筑等步骤，进行沉桩、打桩施工时可利用起重机4进行施工。此外，为了保证沉桩的定位准确，可利用沉桩导向架8控制沉桩位置。

(四)在位于承载平台3移动方向前方的已施工完成的工程桩1顶部，沿已架设行走梁2的延伸方向继续架设新的行走梁2，并拆离步骤(一)中安装的车挡10和牵引固定座11，重复步骤(一)-(三)，直至完成所有工程桩1的施工。

上述桩基施工方法的施工操作简单，施工人员配置少，施工效率高，施工成本和风险均较低。

Claims (8)

1.桩顶行走式桩基施工平台，其特征在于：包括并排架设于已施工完成的工程桩(1)顶部的行走梁(2)，以及用于搭载桩基施工设备的承载平台(3)；所述行走梁(2)至少为两排，所述承载平台(3)通过可沿所述行走梁(2)移动的行走轮(9)支撑于所述行走梁(2)，所述行走梁(2)上可拆卸连接有用于挡停所述承载平台(3)的车挡(10)，所述行走梁(2)靠近所述承载平台(3)的首端可拆卸连接有牵引固定座(11)，所述桩基施工设备包括起重机(4)，所述牵引固定座(11)和起重机(4)之间可拆卸连接有可通过所述起重机(4)收绞的牵引绳(5)，所述牵引绳(5)绕过设置于所述承载平台(3)尾端的定滑轮(6)。

2.根据权利要求1所述的桩顶行走式桩基施工平台，其特征在于：所述行走梁(2)包括架设于所述工程桩(1)顶部的梁体(21)，以及设置于所述梁体(21)上的轨道(22)；所述行走轮(9)与所述轨道(22)滚动配合，所述牵引固定座(11)设置于所述梁体(21)上。

3.根据权利要求1所述的桩顶行走式桩基施工平台，其特征在于：所述承载平台(3)包括多根平行设置的纵梁(31)，所述纵梁(31)之间固定连接有多根与所述纵梁(31)相垂直的横梁(32)，所述纵梁(31)和横梁(32)均为绗架梁。

4.根据权利要求1所述的桩顶行走式桩基施工平台，其特征在于：所述承载平台(3)的尾端设有配重块(7)。

5.根据权利要求1所述的桩顶行走式桩基施工平台，其特征在于：所述承载平台(3)安装有沉桩导向架(8)，所述沉桩导向架(8)位于所述承载平台(3)的首端和移动方向上的左右两侧。

6.根据权利要求5所述的桩顶行走式桩基施工平台，其特征在于：所述沉桩导向架(8)包括一端固定连接于所述承载平台(3)的水平延伸梁(81)，所述水平延伸梁(81)固定连接有向下方延伸的竖向延伸梁(85)，所述竖向延伸梁(85)的下端固定连接有定位座(82)，所述定位座(82)设有定位孔(83)，所述定位孔(83)周围设有限位件(84)。

7.权利要求1-6任一项所述的桩顶行走式桩基施工平台的搭设方法，其特征在于，包括如下步骤：

(一)对靠近码头的海域进行回填，并在回填区域浇筑用于拼装所述承载平台(3)的砼墩(12)，在所述砼墩(12)上沿从码头向海域延伸的方向并列架设多列支撑梁(13)；

(二)在所述支撑梁(13)上放置所述行走轮(9)，并在所述行走轮(9)上方拼装所述承载平台(3)，将所述桩基施工设备吊至所述承载平台(3)上；

(三)利用所述桩基施工设备在所述支撑梁(13)延伸方向的前方进行一排工程桩(1)的施工，在所述砼墩(12)与已施工完成的工程桩(1)顶部之间沿所述支撑梁(13)的延伸方向架设行走引梁(14)，并在该排工程桩(1)顶部架设一排所述行走梁(2)；

(四)根据下一排工程桩(1)的沉桩位置，确定所述承载平台(3)的移动距离，并在所述行走引梁(14)上安装所述车挡(10)和牵引固定座(11)，将所述牵引绳(5)一端连接于所述起重机(4)，并绕过所述定滑轮(6)将所述牵引绳(5)的另一端连接于所述牵引固定座(11)，通过所述起重机(4)收绞所述牵引绳(5)以推动所述承载平台(3)沿所述行走引梁(14)移动，直至所述车挡(10)挡停所述承载平台(3)，拆下所述牵引绳(5)；

(五)利用所述桩基施工设备进行下一排工程桩(1)的施工，在相邻两排已施工完成的工程桩(1)顶部之间沿已架设行走引梁(14)的延伸方向架设新的行走引梁(14)，并拆离步骤(四)中安装的车挡(10)和牵引固定座(11)；

(六)重复步骤(四)-(五)，直至最后施工的一排工程桩(1)与架设前一排所述行走梁(2)的工程桩(1)之间的距离满足所述桩顶行走式桩基施工平台中并排架设的相邻两排所述行走梁(2)之间的距离后，在最后施工的一排工程桩(1)的顶部架设一排所述行走梁(2)；

(七)重复步骤(四)-(六)，直至所有行走梁(2)均架设完毕，并按照步骤(四)中移动所述承载平台(3)的步骤将所述承载平台(3)移动至所有行走梁(2)的正上方；

(八)将所述承载平台(3)向上顶起，拆下所述行走轮(9)，并将所述行走轮(9)安装至所述承载平台(3)底部与所述行走梁(2)相对应的位置处，放下所述承载平台(3)使所述行走轮(9)支撑于所述行走梁(2)上，并拆除所述行走引梁(14)。

8.利用权利要求1-6任一项所述的桩顶行走式桩基施工平台的桩基施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

(一)根据沉桩位置，确定所述承载平台(3)的移动距离，确定所述车挡(10)和牵引固定座(11)在所述行走梁(2)上的安装位置，并安装所述车挡(10)和牵引固定座(11)；

(二)将所述牵引绳(5)一端连接于所述起重机(4)，并绕过所述定滑轮(6)将所述牵引绳(5)的另一端连接于所述牵引固定座(11)，通过所述起重机(4)收绞所述牵引绳(5)以推动所述承载平台(3)沿所述行走梁(2)移动，直至所述车挡(10)挡停所述承载平台(3)，拆下所述牵引绳(5)；

(三)利用所述桩基施工设备在所述承载平台(3)移动方向的前方和左右两侧进行工程桩(1)的施工；

(四)在位于所述承载平台(3)移动方向前方的已施工完成的工程桩(1)顶部，沿已架设行走梁(2)的延伸方向继续架设新的行走梁(2)，并拆离步骤(一)中安装的车挡(10)和牵引固定座(11)，重复步骤(一)-(三)，直至完成所有工程桩(1)的施工。