CN204456148U - 一种框套顶压式水下施工装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种框套顶压式水下施工装置，它包括框套式结构和顶压钢结构两部分构成，框套式结构采用剖分式结构、底板预留有立柱孔、四周封闭、顶部敞开，施工时将此框套式结构套装在立柱外壁上，并采用密封止水措施保证其挡水作用；顶压钢结构采用四根钢结构件焊接成“井”字型，顶压钢结构中间两根纵向梁与立柱顶部固定连接，顶压钢结构前后两根横向梁与框套式结构固定连接，从而保证水对框套式结构的浮力，转化到立柱上，提高了框套顶压式水下施工装置的稳定性，保证施工安全。

Description

一种框套顶压式水下施工装置

技术领域

本实用新型涉及一种水下施工装置，特别是一种框套顶压式水下施工装置。

背景技术

目前常用的水下施工有两种不同的方案，第一是直接进行水下施工作业；第二是水下干地施工作业。其中水下干地施工作业更能有效地保障施工质量，这种方法在工程实际中也得到了广泛的应用，开发设计有效的水下干地施工装置是保证水下干地施工的关键。目前常用的实现水下干地施工装置存在以下缺陷，装置大多只能适用于安装表面为平面的结构，而且装置体积较小，推广应用具有局限性，尤其是针对已经建筑于水下，截面为圆形的立柱式结构，还没有针对此结构的水下施工装置，要实现立柱式结构的水下干地施工需要解决两方面的问题，一是保证水中的立柱结构与装置之间的紧密连接从而保证装置内外的水体的分离；二是有效的解决水对装置产生的浮力，保证装置稳定性。

因此，基于上述分析和技术特点，需要开发设计新的水下施工装置，此装置能够保证水体被排除在装置至外，实现立柱式结构水下干地施工的要求，同时还能有效解决施工过程中水对装置产生的浮力，保证施工过程的安全性和稳定性。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种框套顶压式水下施工装置，此装置的框套式结构能够保证水体被排除在装置至外，实现立柱式结构水下干地施工的要求，同时顶压钢结构能有效解决施工过程中水对装置产生的浮力，将浮力转移到工程立柱上，从而有效保证施工过程的安全性和稳定性。

一种框套顶压式水下施工装置，它包括四周挡水钢板、底板、立柱孔、剖分连接面、密封橡胶、纵向梁、横向梁、横向梁与挡水钢板连接点和纵向梁与横向梁连接点，底板设置在四周挡水板底部，两块四周挡水板通过剖分连接面的螺栓固定连接，在连接面上设置有密封橡胶，立柱孔设置在底板上，两根纵向梁和两根横向梁通过纵向梁与横向梁连接点固定连接。

上述的立柱孔是由两块底板上预留半圆形缺口组合而成，立柱孔的大小能够根据工程中立柱的尺寸进行定制加工。

上述的纵向梁和横向梁连接后成“井”字型。

上述的两根纵向梁分别与工程中立柱的顶端固定连接。

上述的两根横向梁通过横向梁与挡水钢板连接点与四周挡水钢板的外壁固定连接，连接点高度能够调整。

上述的四周挡水钢板和底板采用剖分式结构，通过螺栓连接。

本实用新型有如下有益效果：

本实用新型采用上述设计，所在用的框套式结构能够保证水体被排除在装置至外，实现立柱式结构水下干地施工的要求；同时顶压钢结构能有效解决施工过程中水对装置产生的浮力，将浮力转移到工程立柱上，从而有效保证施工过程的安全性和稳定性。

所述的立柱孔是由两块底板上预留半圆形缺口组合而成，立柱孔的大小能够根据工程中立柱的尺寸进行定制加工，从而保证了施工过程中能够适应不同尺寸结构的立柱，提高其适用性。

所述的纵向梁和横向梁连接后成“井”字型，采用上述的结构能够保证所构成的顶压钢结构的稳定性。

所述的两根纵向梁分别与工程中立柱的顶端固定连接，从而保证了将水对装置的浮力有效的转移到立柱上。

所述的两根横向梁通过横向梁与挡水钢板连接点与四周挡水钢板的外壁固定连接，连接点高度能够调整，从而保证了此装置能够适应不同施工高度的施工任务。

所述的四周挡水钢板和底板采用剖分式结构，通过螺栓连接，采用上述结构能够保证装置的重复使用，降低施工成本。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型的俯视图。

图2为本实用新型的主视图。

图3为本实用新型的施工安装主视图。

图中：1-四周挡水钢板、2-底板、3-立柱孔、4-剖分连接面、5-密封橡胶、6-纵向梁、7-横向梁、8-横向梁与挡水钢板连接点、9-纵向梁与横向梁连接点、10-工程立柱、11-浮式系船柱导槽钢箱。

A-浮式系船柱导槽钢箱底部标高、B-浮式系船柱导槽钢箱第一个连接杆标高、C-浮式系船柱导槽钢箱第二个连接杆标高、D-安装时平均水位高度、E-工程立柱标高。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式做进一步的说明。

参见图1-3，图中具体的安装以及连接方式有，底板2设置在四周挡水板1底部，两块四周挡水板1通过剖分连接面4的螺栓固定连接，在连接面上设置有密封橡胶5，立柱孔3设置在底板2上，两根纵向梁6和两根横向梁7通过纵向梁与横向梁连接点9固定连接，纵向梁6和横向梁7两节后成“井”字型，两根纵向梁6分别与工程中立柱的顶端固定连接，根横向梁7通过横向梁与挡水钢板连接点8与四周挡水钢板1的外壁固定连接。

图2中，为本实用新型的主视图，横向梁与挡水钢板连接点8的高度可以进行调整，纵向梁与横向梁连接点9采用焊接的方式进行连接。

图3中，工程立柱10是采用钢管护壁的圆形钢筋混凝土灌注柱结构，固定安装在水下，浮式系船柱导槽钢箱11是需要固定安装在工程立柱10上的装置。

本实用新型的施工安装过程为以图3中浮式系船柱导槽钢箱在水下干地施工过程为例说明：

工程背景：基地的工程立柱10采用钢管护壁的圆形钢筋混凝土灌注柱结构，需要在工程立柱10上加装浮式系船柱导槽钢箱11，浮式系船柱导槽钢箱11与工程立柱10之间采用钢管焊接，其焊缝质量高，必须干地施焊作业方能满足设计要求。

安装过程：首先，将两块四周挡水钢板1和底板2，采用螺栓沿着剖分连接面4进行连接，在连接面采用密封橡胶5进行密封，并采用弹簧垫圈加强螺栓连接，从而将上述结构组装成框套式结构。根据工程实际情况将四根工字钢焊接成“井”字型结构，从而将上述结构组装成顶压钢结构。

然后，通过吊装将框式结构沿着底部立柱孔3套入工程立柱10的钢管桩并下放至相应高程，同时将顶压钢结构的纵向梁6一端与工程立柱10钢管桩焊接，另一端与框式结构顶部焊接，由于框式结构受到的浮力较大，为确保钢管桩结构安全，将顶压钢结构与多根工程立柱10的钢管桩同时焊接形成整体受力，所有的结构全部安装到位以后，对框式结构的立柱孔3与工程立柱10的钢管桩之间的间隙采取密封止水。

最后，将残留在框式结构理的水排出，构成干地施工环境，进行浮式系船柱导槽钢箱11在工程立柱10上的焊接安装。

Claims (6)

1.一种框套顶压式水下施工装置，其特征在于：它包括四周挡水钢板（1）、底板（2）、立柱孔（3）、剖分连接面（4）、密封橡胶（5）、纵向梁（6）、横向梁（7）、横向梁与挡水钢板连接点（8）和纵向梁与横向梁连接点（9），底板（2）设置在四周挡水板（1）底部，两块四周挡水板（1）通过剖分连接面（4）的螺栓固定连接，在连接面上设置有密封橡胶（5），立柱孔（3）设置在底板（2）上，两根纵向梁（6）和两根横向梁（7）通过纵向梁与横向梁连接点（9）固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种框套顶压式水下施工装置，其特征在于：所述的立柱孔（3）是由两块底板（2）上预留半圆形缺口组合而成，立柱孔（3）的大小能够根据工程中立柱的尺寸进行定制加工。

3.根据权利要求1所述的一种框套顶压式水下施工装置，其特征在于：所述的纵向梁（6）和横向梁（7）连接后成“井”字型。

4.根据权利要求1所述的一种框套顶压式水下施工装置，其特征在于：所述的两根纵向梁（6）分别与工程中立柱的顶端固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种框套顶压式水下施工装置，其特征在于：所述的两根横向梁（7）通过横向梁与挡水钢板连接点（8）与四周挡水钢板（1）的外壁固定连接，连接点高度能够调整。

6.根据权利要求1所述的一种框套顶压式水下施工装置，其特征在于：所述的四周挡水钢板（1）和底板（2）采用剖分式结构，通过螺栓连接。