CN114635404A - 一种自浮式钢桁架钻孔平台结构及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种自浮式钢桁架钻孔平台结构及其施工方法,其包括:钢桁架系统,钢桁架系统的底部设有多个浮箱,钢桁架系统用于浮于海面;多个锚桩,锚桩插设于钢桁架系统,且锚桩的底部自钢桁架系统伸出,锚桩的底部用于插设于海床岩层;多个钢护筒支承桩,钢护筒支承桩的顶部与钢桁架系统固定,钢护筒支承桩的底部用于插设于海床岩层,钢桁架系统可以在工厂加工好,然后依托浮箱的浮力在水中浮运钢桁架系统,取代了传统的用驳船将钻孔平台整体运输至墩位再用大型浮吊吊装的方式,降低了施工风险,提高了施工速度,同时也无需使用浮吊分块吊装平台,因此,上述结构的施工速度快、施工周期短,无需长期占用浮吊资源,对航道干扰小,施工成本低。
Description
技术领域
本发明涉及桥梁下部结构施工技术领域,特别涉及一种自浮式钢桁架钻孔平台结构及其施工方法。
背景技术
随着我国科技和经济的不断发展,大跨径桥梁建设得到了飞速发展。对于需要在水深、风大、浪急、流速大、裸岩或浅薄覆盖层地质的复杂海域环境中施工的海上桥梁来说,桩基及承台施工需要安全、快速、经济的施工方法。
相关技术中,深水桥梁基础一般采用“先平台后围堰”的施工方法,其中钻孔平台是钻孔灌注桩施工最常用的临时结构。对于墩位处有覆盖层的桥梁基础,传统的施工方法是在水中用打桩船或浮吊将支承桩插到至设计标高,再用型钢、贝雷片或者其他桁架作为主梁,搭设固定式钻孔平台。这种施工方法的优点是施工方法简单、结构传力路径明确,尤其适用于钻孔平台规模不大、水文地质条件较好、能利用水中栈桥辅助施工的的桥梁工程。
但是,相关技术中的不足之处在于:1、利用打桩船或浮吊搭设大规模钻孔平台,施工速度慢、施工周期长,对航道干扰较大,对航道通行会产生影响;2、对于复杂海域环境,尤其是水深、风大、浪急、流速大、裸岩或浅薄覆盖层地质的墩位处,由于水流、波浪以及风荷载的影响,支承桩的入岩深度、垂直度及稳定性都无法得到保证,采用传统的钻孔平台施工方法难度比较大;3、钻孔平台施工时需要长期占用浮吊资源,施工成本高。
针对上述水深、风大、浪急、流速大、裸岩或浅薄覆盖层地质的复杂海域,常采用的是导管架方案。其施工思路为:导管架在工厂加工完成后,采用大型浮吊分榀吊装、运输至施工墩位,完成导管架定位、下沉;利用导管架作为支承桩插打导向及平台的联结系,插打支承桩入岩稳定后,将支承桩与导管架之间固结,完成单榀导管架施工。待导管架平台全部成型后,安装施工平台上部结构,完成施工平台建立。
但是这个方案的不足之处在于,导管架需要由大量的钢管所组成,用钢量大,且施工需要长期占用大吨位浮吊和工作船,施工周期较长,费用较高。
为提高施工速度、降低施工难度和施工成本,迫切需要突破传统施工方法的限制,本发明涉及的一种自浮式钢桁架钻孔平台结构及其施工方法就是在此背景下诞生的。
发明内容
本发明实施例提供一种自浮式钢桁架钻孔平台结构及其施工方法,以解决相关技术中施工速度慢、施工周期长,需要长期占用浮吊资源,对航道干扰较大,施工成本高的问题。
第一方面,提供了一种一种自浮式钢桁架钻孔平台结构,其包括:钢桁架系统,所述钢桁架系统的底部设有多个浮箱,所述钢桁架系统用于浮于海面;多个锚桩,所述锚桩插设于所述钢桁架系统,且所述锚桩的底部自所述钢桁架系统伸出,所述锚桩的底部用于插设于海床岩层;多个钢护筒支承桩,所述钢护筒支承桩的顶部与所述钢桁架系统固定,所述钢护筒支承桩的底部用于插设于所述海床岩层。
一些实施例中,所述钢桁架系统包括:桁架结构,所述桁架结构的边缘设有多个第一安装区,所述桁架结构的中心位置设有多个第二安装区,其中,所述锚桩安装于所述第一安装区,所述钢护筒支承桩安装于所述第二安装区;多个桥面板,所述桥面板铺设于所述桁架结构的顶部。
一些实施例中,所述钢桁架系统还包括:多个导向装置,所述导向装置设置于所述第一安装区或者所述第二安装区内,所述导向装置设有导向孔,所述锚桩或者所述钢护筒支承桩插设于所述导向孔。
一些实施例中,所述钢桁架系统还包括:多个第一底平联,所述第一底平联连接所述第一安装区和所述第二安装区;设置于所述桁架结构的四角位置处的多个第二底平联,所述第二底平联包括第一直杆和第二直杆,所述第一直杆的延长线穿过所述第一安装区的中心点,所述第二直杆与所述第一直杆垂直。
一些实施例中,所述锚桩包括:钢锚桩,所述钢锚桩的底部用于插设于所述海床岩层;混凝土锚桩,所述混凝土锚桩套设于所述钢锚桩的底部。
一些实施例中,所述自浮式钢桁架钻孔平台结构还包括:提升系统,所述提升系统固定于所述锚桩的顶部,且所述提升系统与所述钢桁架系统连接,所述提升系统用于提升所述钢桁架系统的高度。
一些实施例中,所述提升系统包括:挂桩梁,所述挂桩梁固定于所述锚桩的顶部;连续千斤顶,所述连续千斤顶设置于所述挂桩梁;提升索,所述提升索的一端部与所述连续千斤顶连接,所述提升索的另一端部与所述钢桁架系统连接。
一些实施例中,所述钢护筒支承桩包括:钢护筒,所述钢护筒的底部用于插设于所述海床岩层;支撑梁,所述支撑梁穿设于所述钢护筒的顶部,且所述支撑梁的两端分别与所述钢桁架系统固定;第二牛腿,所述第二牛腿的一端部固定于所述钢护筒,所述第二牛腿的另一端部支撑于所述钢桁架系统。
一些实施例中,所述自浮式钢桁架钻孔平台结构还包括:定位系统,所述定位系统包括多根钢丝绳和多个重力锚,每根所述钢丝绳的一端与所述钢桁架系统连接,每根所述钢丝绳的另一端与对应的一个所述重力锚连接,多个所述重力锚围绕所述钢桁架系统设置于水中。
一些实施例中,所述定位系统还包括:多个收揽装置,所述收揽装置安装于所述钢桁架系统,且每个所述收揽装置与对应的所述钢丝绳连接,所述收揽装置用于收卷或者释放所述钢丝绳。
第二方面,提供了一种如上所述的自浮式钢桁架钻孔平台结构的施工方法,其包括以下步骤:将钢桁架系统组装好,并将浮箱安装于所述钢桁架系统的底部;将所述钢桁架系统放置于海水中,并利用所述浮箱提供浮力将所述钢桁架系统浮运至施工处;在所述钢桁架系统上安装定位系统,利用所述定位系统对所述钢桁架系统进行定位;将锚桩安装于所述钢桁架系统,并在所述锚桩的顶部安装提升系统,利用所述提升系统抬升所述钢桁架系统的高度;将钢护筒支承桩安装于所述钢桁架系统。
本发明提供的技术方案带来的有益效果包括:
本发明实施例提供了一种自浮式钢桁架钻孔平台结构及其施工方法,由于钢桁架系统的底部设有多个浮箱,浮箱可以为钢桁架系统提供浮力,钢桁架系统可以在工厂加工好,然后依托浮箱的浮力在水中浮运钢桁架系统,取代了传统的用驳船将钻孔平台整体运输至墩位再用大型浮吊吊装的方式,降低了施工风险,提高了施工速度,同时也无需使用浮吊分块吊装平台,因此,上述结构的施工速度快、施工周期短,无需长期占用浮吊资源,对航道干扰小,施工成本低。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种自浮式钢桁架钻孔平台结构的俯视图;
图2为本发明实施例提供的一种自浮式钢桁架钻孔平台结构的正视图;
图3为本发明实施例提供的钢桁架系统的俯视图;
图4为本发明实施例提供的桁架结构的结构示意图;
图5为本发明实施例提供的浮箱的安装结构示意图;
图6为本发明实施例提供的锚桩的结构示意图;
图7为本发明实施例提供的提升系统的结构示意图;
图8为本发明实施例提供的钢护筒支承桩安装于钢桁架系统的结构示意图。
图中:
1、钢桁架系统;11、桁架结构;111、第一安装区;112、第二安装区;12、桥面板;13、第一底平联;14、导向装置;15、上弦杆;16、下弦杆;17、竖杆;18、斜杆;19、第二底平联;
2、浮箱;
3、锚桩;31、钢锚桩;32、混凝土锚桩;33、第一牛腿;
4、提升系统;41、挂桩梁;42、连续千斤顶;43、提升索;
5、钢护筒支承桩;51、钢护筒;52、支撑梁;53、第二牛腿;
6、定位系统;61、钢丝绳。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供了一种自浮式钢桁架钻孔平台结构及其施工方法,其能解决相关技术中施工速度慢、施工周期长,需要长期占用浮吊资源,对航道干扰较大,施工成本高的问题。
参见图1和图2所示,为本发明实施例提供的一种自浮式钢桁架钻孔平台结构,其可以包括:钢桁架系统1,钢桁架系统1的形状可以是方形结构,钢桁架系统1的底部可以设有多个浮箱2,浮箱2可以由底板、顶板、侧板和隔舱板四部分组成四周密闭的空间结构,底板、顶板、侧板和隔舱板均可以由钢面板、工字钢和型钢组成正交异形板结构,浮箱2可以在钢桁架系统1的底部形成独立的空间密闭结构,可以为钢桁架系统1在水中浮运提供浮力,钢桁架系统1在工厂先整体加工,再利用浮箱2将钢桁架系统1通过自浮的方式拖运至施工位置;多个锚桩3,锚桩3可以插设于钢桁架系统1,并且锚桩3的底部可以自钢桁架系统1的顶面插入,从钢桁架系统1的底面伸出,锚桩3的底部可以插设于海床岩层,然后再将锚桩3与钢桁架系统1连接;多个钢护筒支承桩5,钢护筒支承桩5的底部可以插设于海床岩层,钢护筒支承桩5的顶部可以与钢桁架系统1固定,通过钢护筒支承桩5和锚桩3将钢桁架系统1支撑于海面上,在钢桁架系统1上进行钻孔作业,上述自浮式钢桁架钻孔平台结构的安装方式,取代了传统的用驳船将钻孔平台整体运输至墩位再用大型浮吊吊装的方式,降低了施工风险,提高了施工速度,同时也无需使用浮吊分块吊装平台,因此,上述结构的施工速度快、施工周期短,无需长期占用浮吊资源,对航道干扰小,施工成本低。
参见图1至图3所示,在一些实施例中,钢桁架系统1可以包括:桁架结构11,桁架结构11的边缘可以设有多个第一安装区111,第一安装区111的形状可以为方形的,第一安装区111为桁架结构11上一块镂空的区域,本实施例中,桁架结构11的形状可以为长方体的形状,桁架结构11的四个角处均可以设有一个第一安装区111,同时桁架结构11的四条侧边上均可以设有一个第一安装区111,并且相对两侧边上的第一安装区111是错开设置的,桁架结构11的中心位置可以设有多个第二安装区112,从俯视的角度看桁架结构11,桁架结构11的中心位置指的是位于俯视图中间区域的位置,设有的多个第二安装区112可以互相连接,其中,第一安装区111可以供锚桩3插设,第二安装区112可以供钢护筒支承桩5插设;多个桥面板12,桥面板12可以铺设于桁架结构11的顶部,桥面板12可以使桁架结构11的顶面形成一个可以供施工人员行走和作业的平台,通过设置第一安装区111和第二安装区112可以使锚桩3和钢护筒支承桩5有序的安装于对应的位置,可以使施工过程有序稳定的进行,可以进一步加快施工速度、施工周期短。
参见图1和图3所示,在一些实施例中,钢桁架系统1还可以包括:多个导向装置14,导向装置14可以设置于第一安装区111或者第二安装区112内,导向装置14可以设有导向孔,锚桩3或者钢护筒支承桩5可以插设于导向孔,本实施例中,导向装置14可以包括四根导向杆和导向圈,四根导向杆的一端分别对应固定于第一安装区111的四角处,且四根导向杆的另一端均朝向第一安装区111的中心点延伸,导向圈可以设于第一安装区111的中心位置,并且导向圈的外圈与四根导向杆的另一端固定,导向圈的内圈为导向孔,其他实施例中,导向装置14的结构可以为其他设有导向圈的结构,并且导向圈的内圈尺寸大小可以根据需要安装的锚桩3的直径或者钢护筒支承桩5的直径设置,导向装置14可以为锚桩3和钢护筒支承桩5的插设提供导向,方便安装锚桩3和钢护筒支承桩5,进一步加快施工速度。
参见图3和图8所示,在一些实施例中,钢桁架系统1还可以包括:多个第一底平联13,第一底平联13可以设置于第一安装区111和第二安装区112之间,并且第一底平联13可以连接第一安装区111和第二安装区112,本实施例中,可以设有四个第一底平联13,四个第一底平联13分别设置于桁架结构11的四侧,第一底平联13的形状可以为由两个平行四边形的角互相连接构成的结构,可以通过设置第一底平联13增加钢桁架系统1的结构强度;多个第二底平联19,本实施例中,可以设有四个第二底平联19,四个第二底平联19可以分别设置于桁架结构11的四角处,其他实施例中,可以设有其他数量的第二底平联19,第二底平联19可以包括第一直杆和第二直杆,第一直杆的延长线可以穿过第一安装区111的中心点,第二直杆可以与第一直杆垂直,可以通过设置第二底平联19可以加强锚桩3与桁架结构11连接处的结构强度。
参见图3和图4所示,在一些实施例中,桁架结构11可以包括:多块主桁片,主桁片可以沿横桥向间隔设置;多块辅桁片,辅桁片可以沿纵桥向间隔设置,辅桁片可以与主桁片固定组成桁架结构11,其中,主桁片和辅桁片均可以由上弦杆15、下弦杆16、竖杆17和斜杆18组成,上弦杆15、下弦杆16、竖杆17和斜杆18均采用箱型梁,主桁片和辅桁片之间可以通过上弦杆15、下弦杆16开坡口焊进行连接,上述桁架结构11组装简单,结构稳定。
参见图1、图2和图6所示,在一些实施例中,锚桩3可以包括:钢锚桩31,钢锚桩31的底部可以插设于海床岩层;混凝土锚桩32,混凝土锚桩32待钢锚桩31插打到位后再进行施工,将混凝土浇筑于钢锚桩31外形成混凝土锚桩32,混凝土锚桩32套设于钢锚桩31外,可以确保钢锚桩31底部与海床岩层之间固结。
参见图1、图6和图7所示,在一些实施例中,自浮式钢桁架钻孔平台结构还可以包括:提升系统4,提升系统4可以固定于锚桩3的顶部,并且提升系统4可以与钢桁架系统1连接,本实施例中,可以设有多个提升系统4,提升系统4的数量可以与锚桩3的数量相等,每个提升系统4设置于对应的一个锚桩3上,当全部锚桩3均插设于钢桁架系统1后,可以将提升系统4安装于锚桩3的顶部,再将提升系统4与钢桁架系统1连接,通过提升系统4将钢桁架系统1从水面上抬升至设计位置,在锚桩3上焊接第一牛腿33,使第一牛腿33支撑于钢桁架系统1,将锚桩3与导向装置14之间抄紧,上述操作后可以将自浮式钢桁架钻孔平台结构的重量传递至锚桩3上。
参见图1、图6和图7所示,在一些实施例中,提升系统4可以包括:挂桩梁41,挂桩梁41可以固定于锚桩3的顶部,挂桩梁41可以是箱梁结构,本实施例中,挂桩梁41可以焊接于锚桩3的顶部,其他实施例中,挂桩梁41可以通过螺栓固定于锚桩3的顶部;连续千斤顶42,连续千斤顶42可以设置于挂桩梁41上,本实施例中,可以设有两个连续千斤顶42,两个连续千斤顶42可以分别设置于挂桩梁41的两端部,其他实施例中,可以设有其他数量的连续千斤顶42;提升索43,提升索43的一端部可以与连续千斤顶42连接,提升索43的另一端部可以与钢桁架系统1连接,本实施例中,可以设有两个提升索43,两个提升索43可以分别与两个连续千斤顶42连接,其他实施例中,可以设有其他数量的提升索43,可以通过连续千斤顶42驱动提升索43向上移动,提升索43可以拉动钢桁架系统1向上抬升,上述结构可以提供连续、稳定动力提升钢桁架系统1。
参见图2和图8所示,在一些实施例中,钢护筒支承桩5可以包括:钢护筒51,钢护筒51的底部可以插设于海床岩层,再用混凝土将钢护筒51和海床岩层浇注成一体;支撑梁52,支撑梁52可以是箱梁结构,支撑梁52可以穿设于钢护筒51的顶部,本实施例中,钢护筒51的相对侧壁上可以开设两个对应的孔,支撑梁52可以穿设于两个孔内,并且支撑梁52的两端可以伸出钢护筒51外,再将支撑梁52与钢护筒51固定,支撑梁52的两端可以分别与钢桁架系统1固定,可以将在钢桁架系统1上钻孔时产生的作用力传递至钢护筒51,还可以将钢护筒51导向装置14之间抄紧,使钢桁架系统1在水平方向和钢护筒51固定在一起;第二牛腿53,第二牛腿53的一端可以固定于钢护筒51,第二牛腿53的另一端可以支撑于钢桁架系统1的底部,通过上述结构可以将钢桁架系统1固定于钢护筒支承桩5,使在钢桁架系统1上钻孔时产生的作用力传递至钢护筒支承桩5,转孔时可以保持平台的稳定。
参见图1和图2所示,在一些实施例中,自浮式钢桁架钻孔平台结构还可以包括:定位系统6,定位系统6可以包括多个钢丝绳61和多个重力锚,每根钢丝绳61的一端可以与钢桁架系统1连接,每根钢丝绳61的另一端可以与对应的一个重力锚连接,多个重力锚围绕可以围绕钢桁架系统1设置于水中,将钢桁架系统1通过自浮的方式拖运至施工位置后,可以通过在钢桁架系统1上设置定位系统6,使钢桁架系统1停靠于施工位置
参见图1和图2所示,在一些实施例中,定位系统6还可以包括:多个收揽装置,收揽装置可以安装于钢桁架系统1,并且每个收揽装置可以与对应的钢丝绳61连接,收揽装置可以收卷或者释放钢丝绳61,在施工搭建自浮式钢桁架钻孔平台结构时,可以通过收揽装置调节钢丝绳61的长度,对钢桁架系统1平面位置进行定位,使钢桁架系统1稳定于水面上,减小施工的难度,进一步加快施工速度。
本发明实施例提供的一种自浮式钢桁架钻孔平台结构的施工方法,其可以包括以下步骤:
S1:将钢桁架系统1组装好,并将浮箱2安装于所述钢桁架系统1的底部。
在一些实施例中,可以先在工厂中焊接组装好钢桁架系统1,钢桁架系统1可以包括桁架结构11、桥面板12、第一底平联13、第二底平联19和导向装置14组成,其中桁架结构11可以包括多块主桁片和多块辅桁片,多块主桁片沿横桥向间隔设置,多块辅桁片沿纵桥向间隔设置,主桁片和辅桁片均是由上弦杆15、下弦杆16、竖杆17和斜杆18焊接组成,并且主桁片和辅桁片之间可以通过开坡口焊进行连接,桥面板12可以焊接于上弦杆15,桥面板12可以为钻孔提供作业平台,第一底平联13和第二底平联19可以连接于桁架结构11的底部,可以增加桁架结构11的整体稳定性,导向装置14可以安装于桁架结构11上,桁架结构11的底部可以设有多个浮箱2。
S2:将所述钢桁架系统1放置于海水中,并利用所述浮箱2提供浮力将所述钢桁架系统1浮运至施工处。
在一些实施例中,可以将钢桁架系统1放置于海水中,浮箱2可以为钢桁架系统1提供浮力,使钢桁架系统1漂浮与水中,然后可以将钢桁架系统1拖运至施工处,无需长期占用大吨位浮吊,降低了施工风险,提高了施工速度。
S3:在所述钢桁架系统1上安装定位系统6,利用所述定位系统6对所述钢桁架系统1进行定位。
在一些实施例中,当钢桁架系统1运输至施工处时,可以在钢桁架系统1上安装定位系统6,定位系统6可以包括多个收揽装置、多个钢丝绳61和多个重力锚,收揽装置可以安装于钢桁架系统1的边缘,钢丝绳61的一端可以与收揽装置连接,钢丝绳61的另一端可以与重力锚连接,重力锚可以抛掷于海水中,可以通过收揽装置收卷钢丝绳61,调节钢桁架系统1的平面位置,对钢桁架系统1进行定位。
S4:将锚桩3安装于所述钢桁架系统1,并在所述锚桩3的顶部安装提升系统4,利用所述提升系统4抬升所述钢桁架系统1的高度。
在一些实施例中,可以将锚桩3插设于钢桁架系统1上的第一安装区111,并且锚桩3可以穿过钢桁架系统1,锚桩3的底部从钢桁架系统1伸出,并且锚桩3的底部可以插设于海床岩层,然后在锚桩3的顶部安装提升系统4,提升系统4可以与钢桁架系统1连接,通过提升系统4可以抬升钢桁架系统1的高度,使钢桁架系统1抬升出海面。
S5:将钢护筒支承桩5安装于所述钢桁架系统1。
在一些实施例中,可以将钢护筒支承桩5安装于钢桁架系统1,钢护筒支承桩5的底部可以插设于海床岩层,钢护筒支承桩5的顶部可以与钢桁架系统1固定,钻孔时的作用力可以传递到钢护筒支承桩5,增加钻孔平台结构的承受能力。
本发明实施例提供的一种自浮式钢桁架钻孔平台结构及其施工方法的原理为:
由于钢桁架系统1的底部设有多个浮箱2,浮箱2可以为钢桁架系统1提供浮力,钢桁架系统1可以在工厂加工好,然后依托浮箱2的浮力在水中浮运钢桁架系统1,取代了传统的用驳船将钻孔平台整体运输至墩位再用大型浮吊吊装的方式,降低了施工风险,提高了施工速度,同时也无需使用浮吊分块吊装平台,钢桁架系统1浮运至施工位置后,可以在钢桁架系统1上设置定位系统6,定位系统6可以包括多个钢丝绳61和多个重力锚,钢丝绳61的一端可以与重力锚连接,钢丝绳61的另一端可以与钢桁架系统1连接,重力锚可以抛掷与水中,可以通过定位系统6对钢桁架系统1进行定位固定,使钢桁架系统1不会随着水流再移动了,方便进行后续的施工,再将锚桩3和钢护筒支承桩5插设于钢桁架系统1,并且锚桩3和钢护筒支承桩5的底部均穿过钢桁架系统1插设于海床岩层,锚桩3和钢护筒支承桩5可以支撑于钢桁架系统1,在钢桁架系统1上钻孔时产生的作用力传递至钢护筒支承桩5和锚桩3,因此,上述结构的施工速度快、施工周期短,无需长期占用浮吊资源,对航道干扰小,施工成本低。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,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。除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
需要说明的是,在本发明中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本发明的具体实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种自浮式钢桁架钻孔平台结构,其特征在于,其包括:
钢桁架系统(1),所述钢桁架系统(1)的底部设有多个浮箱(2),所述钢桁架系统(1)用于浮于海面;
多个锚桩(3),所述锚桩(3)插设于所述钢桁架系统(1),且所述锚桩(3)的底部自所述钢桁架系统(1)伸出,所述锚桩(3)的底部用于插设于海床岩层;
多个钢护筒支承桩(5),所述钢护筒支承桩(5)的顶部与所述钢桁架系统(1)固定,所述钢护筒支承桩(5)的底部用于插设于所述海床岩层。
2.如权利要求1所述的自浮式钢桁架钻孔平台结构,其特征在于,所述钢桁架系统(1)包括:
桁架结构(11),所述桁架结构(11)的边缘设有多个第一安装区(111),所述桁架结构(11)的中心位置设有多个第二安装区(112),其中,所述锚桩(3)安装于所述第一安装区(111),所述钢护筒支承桩(5)安装于所述第二安装区(112);
多个桥面板(12),所述桥面板(12)铺设于所述桁架结构(11)的顶部。
3.如权利要求2所述的自浮式钢桁架钻孔平台结构,其特征在于,所述钢桁架系统(1)还包括:
多个导向装置(14),所述导向装置(14)设置于所述第一安装区(111)或者所述第二安装区(112)内,所述导向装置(14)设有导向孔,所述锚桩(3)或者所述钢护筒支承桩(5)插设于所述导向孔。
4.如权利要求2所述的自浮式钢桁架钻孔平台结构,其特征在于,所述钢桁架系统(1)还包括:
多个第一底平联(13),所述第一底平联(13)连接所述第一安装区(111)和所述第二安装区(112);
设置于所述桁架结构(11)的四角位置处的多个第二底平联(19),所述第二底平联(19)包括第一直杆和第二直杆,所述第一直杆的延长线穿过所述第一安装区(111)的中心点,所述第二直杆与所述第一直杆垂直。
5.如权利要求1所述的自浮式钢桁架钻孔平台结构,其特征在于,所述锚桩(3)包括:
钢锚桩(31),所述钢锚桩(31)的底部用于插设于所述海床岩层;
混凝土锚桩(32),所述混凝土锚桩(32)套设于所述钢锚桩(31)的底部。
6.如权利要求1所述的自浮式钢桁架钻孔平台结构,其特征在于,所述自浮式钢桁架钻孔平台结构还包括:
提升系统(4),所述提升系统(4)固定于所述锚桩(3)的顶部,且所述提升系统(4)与所述钢桁架系统(1)连接,所述提升系统(4)用于提升所述钢桁架系统(1)的高度。
7.如权利要求6所述的自浮式钢桁架钻孔平台结构,其特征在于,所述提升系统(4)包括:
挂桩梁(41),所述挂桩梁(41)固定于所述锚桩(3)的顶部;
连续千斤顶(42),所述连续千斤顶(42)设置于所述挂桩梁(41);
提升索(43),所述提升索(43)的一端部与所述连续千斤顶(42)连接,所述提升索(43)的另一端部与所述钢桁架系统(1)连接。
8.如权利要求1所述的自浮式钢桁架钻孔平台结构,其特征在于,所述钢护筒支承桩(5)包括:
钢护筒(51),所述钢护筒(51)的底部用于插设于所述海床岩层;
支撑梁(52),所述支撑梁(52)穿设于所述钢护筒(51)的顶部,且所述支撑梁(52)的两端分别与所述钢桁架系统(1)固定;
第二牛腿(53),所述第二牛腿(53)的一端部固定于所述钢护筒(51),所述第二牛腿(53)的另一端部支撑于所述钢桁架系统(1)。
9.如权利要求1所述的自浮式钢桁架钻孔平台结构,其特征在于,所述自浮式钢桁架钻孔平台结构还包括:
定位系统(6),所述定位系统(6)包括多根钢丝绳(61)和多个重力锚,每根所述钢丝绳(61)的一端与所述钢桁架系统(1)连接,每根所述钢丝绳(61)的另一端与对应的一个所述重力锚连接,多个所述重力锚围绕所述钢桁架系统(1)设置于水中。
10.一种如权利要求1至9任一项所述的自浮式钢桁架钻孔平台结构的施工方法,其特征在于,其包括以下步骤:
将钢桁架系统(1)组装好,并将浮箱(2)安装于所述钢桁架系统(1)的底部;
将所述钢桁架系统(1)放置于海水中,并利用所述浮箱(2)提供浮力将所述钢桁架系统(1)浮运至施工处;
在所述钢桁架系统(1)上安装定位系统(6),利用所述定位系统(6)对所述钢桁架系统(1)进行定位;
将锚桩(3)安装于所述钢桁架系统(1),并在所述锚桩(3)的顶部安装提升系统(4),利用所述提升系统(4)抬升所述钢桁架系统(1)的高度;
将钢护筒支承桩(5)安装于所述钢桁架系统(1)。
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