CN205329691U - 一种用于水中钢管桩入岩安装的浮式装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种用于水中钢管桩入岩安装的浮式装置，包括平台，还包括：纵向间隔固定在所述平台下面两侧的浮箱；固定连接两侧浮箱的横向间隔设置的若干组桁架；设在所述平台面板的四个角上且上端穿出所述平台、下端插入水中至地表岩中的四根液压支撑柱；设在所述平台上面两根平行的纵向且垂直于平台两端的轨道；设在两条轨道上并可沿着轨道移动的门架；设在门架横梁的用于吊运钢管对位的吊装机构，以及固定在门架中梁的钻孔机构。本实用新型的浮式装置承重能力强，移动方便，能防止平台受波浪冲击及钻孔动荷载影响产生晃动，且结构简单，操作易行，适于各种水上作业。

Description

一种用于水中钢管桩入岩安装的浮式装置

技术领域

本实用新型涉及一种建筑设施，特别是一种能用于在水中对岩石、土层打钢管桩孔从而实现钢管桩安装的浮式装置。

背景技术

在水中打岩石、土层钢管桩孔的施工是一项复杂繁琐的工序，目前这一施工普遍采用的是船式施工平台，但现有的船式施工平台施工稳定性不好、漂浮不定，施工质量难以控制；而且在一些狭长的河流上进行施工，由于场地有限，常常会面临船式施工平台上的施工机械无法摆设的困境，致使工作效率低下甚至工作无法开展，因此不能达到工期要求。

发明内容

本实用新型的目的是提供了一种稳定性好、整体移动便捷和能实现在水中入岩打孔锚固的用于水中钢管桩入岩安装的浮式装置。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：

一种用于水中钢管桩入岩安装的浮式装置，包括平台，还包括：

纵向间隔固定在所述平台下面两侧的浮箱；

固定连接两侧浮箱的横向间隔设置的若干组桁架；

设在所述平台面板的四个角上且上端穿出所述平台、下端插入水中至地表岩中的四根液压支撑柱；

设在平台上用于提升或降低液压支撑柱的高度的液压控制器；

设在所述平台上面两根平行的纵向且垂直于平台两端的轨道；

设在两条轨道上并可沿着轨道移动的门架，所述门架包括分别设在两根轨道上的立柱、连接于立柱顶端之间的横梁和连接于立柱中部之间的中梁；

设在所述横梁上的用于吊运钢管桩护筒对位的吊装机构，以及固定在中梁上的包括钻杆和一次性合金刀环的钻孔机构，平台上设有提供给钻杆升降和对位的空槽位。

进一步的，若干组桁架间隔焊接于浮箱之间，将两个浮箱和桁架组成一体，再将平台焊接于浮箱与桁架的上面，使得平台和浮箱连接为一个整体。

进一步的，所述吊装机构为扒杆吊。

进一步的，所述钻孔机构包括动力头和钻杆，动力头固定在中梁上，钻杆上端与动力头连接，底端延伸至平台下方，钻杆底端连接有一次性合金刀环。

进一步的，所述平台是上面设有花纹的防滑钢板。

进一步的，所述浮箱为长方体的中空箱体，由厚度为10mm钢板密封焊接而成。

进一步的，所述平台上面的四周围设有栏杆。

进一步的，所述浮箱的一端设置有储渣器，储渣器通过管道吸附冲钻孔带出的孔渣；所述管道一端设于钻杆底部，顺着钻杆向上接至门架顶部，再顺着门架一侧立柱下至平台，另一端固定于储渣器中。

进一步的，所述的液压支撑柱为Φ500×500mm钢柱。

以上结构的用于水中钢管桩入岩安装的浮式装置，其承重系统是将方型钢筒两端用钢板密封焊接做成的浮箱，该浮箱的承重能力强，浮于水上，移动方便；平台采用花纹钢板与间隔的钢桁架一起，将两侧的大浮箱连接为一个整体，起到承载系统的作用；平台锚固系统由设在平台面板四个角上的四根液压支撑柱构成，能防止平台由于受波浪冲击及钻孔动荷载的影响而产生晃动，提高了桩基施工的精度，且工人在平台上工作也可保持平衡；当平台需要移动时，只需通过液压控制器将液压支撑柱提起，再使用船只将浮式装置拉到指定位置锚固即可。本实用新型具有以下优点：（1）搭设本实用新型的浮式装置仅需1小时，安装方便；（2）本实用新型可整体浮于水面上，且通过船只拉动即可实现整体移动，移动便捷，方便实现孔桩的对位；（3）采用本实用新型进行钻孔施工时，可以实现一边钻孔一边使钢管桩护筒顺着钻好的孔向下安装，对比于现在先埋钢管桩护筒再钻孔的常规钢管桩安装工艺，本实用新型将两工序有效的结合到一起，节省了时间，提高了工作效率；（4）本实用新型设置了储渣器，将冲钻孔带出的孔渣通过管道运送至储渣器，减少了施工对水域带来的污染；（5）本实用新型节约了成本，缩短了施工工期，在工效、经济、环保等方面均比目前所采用的船式施工平台更趋于科学，符合发展趋势。

附图说明

图1是本实用新型的主视结构示意图；

图2是图1的俯视结构示意图；

图3是图1的左视结构示意图；

图中，浮箱1，平台2，液压支撑柱3，门架4，扒杆吊5，动力头6，钻杆7，轨道8，桁架9，一次性合金刀环10，钢管桩护筒11，储渣器12。

具体实施方式

以下结合附图，对本实用新型作进一步说明。

图1所示，是本实用新型的主视结构示意图，图2所示，是图1的俯视结构示意图，图3所示，是图1的左视结构示意图，从图中可知，本实用新型包括：浮箱1、平台2、液压支撑柱3和门架4。其中，在平台2下面的纵向两侧，间隔固定连接有浮箱1，在浮箱1之间，横向间隔固定有若干组桁架9，桁架9由钢制成，根据施工需要可设置3~20组，各桁架9的两端头分别与两侧浮箱1固定连接；通过桁架9将平台2和浮箱1连接为一个整体，具体做法为：桁架9间隔焊接于浮箱1之间，先将两个浮箱1和桁架9组成一体，再将平台2焊接于浮箱1与桁架9的上面。在平台2的四个角上分别设有一个孔，并各穿有一根液压支撑柱3，液压支撑柱3上端穿出的平台2，下端插入水中至地表岩面锚固，液压支撑柱3与平台2之间设有固定连接定位结构，为了简洁，在图中未示出，在平台2上设有液压控制器，可通过液压控制器提升或降低液压支撑柱3的高度来调节平台2的高度。平台2的上面设两平行的轨道8，轨道8上设可沿轨道移动/定位的门架4，门架4包括分别设在两根轨道上的立柱、连接于立柱顶端之间的横梁和连接于立柱中部之间的中梁；门架4的横梁上设有用于吊运钢管桩护筒11对位的吊装机构，吊装机构优选为扒杆吊5，扒杆吊5在图2中未示出。

在门架4的中梁上固定设置有钻孔机构。钻孔机构包括动力头6和钻杆7，动力头6固定在门架4的中梁上，用于驱动钻杆，钻杆7上端与动力头6连接，底端延伸至平台2下方，钻杆7底端连接有一次性合金刀环10，动力头6带动将钻杆7及钻杆7下端头的一次性合金刀环10进行冲/钻孔，一次性合金刀环经钻杆7反转即可自卸，为市面上可买到的，平台2上设有提供给钻杆7升降和对位的空槽位。

浮箱1的一端设置有储渣器12，冲/钻孔带出的孔渣通过管道输送至储渣器12，以实现环保作业；管道在图中未示出，其优选的设置方式为：管道一端设于钻杆7底部，顺着钻杆7向上接至门架4顶部，再顺着门架4一侧立柱下至平台，另一端固定于储渣器12中。

作为更为优选的技术方案，浮箱1为长方体的中空箱体，采用厚度为10mm钢板密封焊接构成；液压支撑柱9采用Φ500×500mm钢柱制作，便于工作。平台面板2采用面上有花纹的钢板，达到防滑效果。在平台2上面的四周，围设有一圈栏杆，平台栏杆未示出。

当平台需要移动时，只需将钻杆7和液压支撑柱3提起，然后使用船将平台2拉到指定的位置再锚固即可，锚固时，浮箱1一般是设置在两个钢管桩位之间，即轨道8一般是与钢管桩位的方向垂直，这样能实现施工平台的快捷移动、就位与打桩孔的工作，且该施工平台可根据场地的情况调整大小，能适应各种河道或海面的水上施工作业。

利用以上所述的浮式装置进行施工时，先将液压支撑柱3提起，使用船将平台2拉到指定的位置，将液压支撑柱3下端插入水中至地表岩面锚固；再使门架4沿轨道8移动，使钻孔机构对好预先设计的钢管桩位；然后把一次性合金刀环10安装到钻孔机构的钻杆7底端；用吊装机构将钢管桩护筒11通过空槽位垂直吊起，把钻杆7深入到钢管桩护筒11内；钻杆7向下冲孔，在冲孔过程中，随着钻杆7进尺，钢管桩护筒11跟着一次性合金刀环10向下钻进，当钢管桩护筒11钻入地表岩层后，吊装机构放开钢管桩护筒11，钻杆继续向下钻至孔底时，钢管桩护筒11底部也埋置孔底，反转钻杆7，一次性合金刀环10脱落，将钻杆7提升至平台上面，钻孔工序完成。

当钻杆7装入钢管桩护筒11后，管道紧挨着钢管桩护筒11设置，钢管桩护筒11钻进的同时，管道将冲/钻孔带出的孔渣运送至储渣器12中。

Claims (9)

1.一种用于水中钢管桩入岩安装的浮式装置，包括平台，其特征在于还包括：

纵向间隔固定在所述平台（2）下面两侧的浮箱（1）；

固定连接两侧浮箱（1）的横向间隔设置的若干组桁架（9）；

设在所述平台（2）的四个角上且上端穿出所述平台（2）、下端插入水中至地表岩中的四根液压支撑柱（3）；

设在平台（2）上用于提升或降低液压支撑柱（3）的高度的液压控制器；

设在所述平台（2）上面两根平行的纵向且垂直于平台两端的轨道（8）；

设在两条轨道（8）上并可沿着轨道（8）移动的门架（4），所述门架（4）包括分别设在两根轨道上的立柱、连接于立柱顶端之间的横梁和连接于立柱中部之间的中梁；

设在所述横梁上的用于吊运钢管桩护筒（11）对位的吊装机构，以及固定在中梁上的包括钻杆和一次性合金刀环的钻孔机构，平台（2）上设有提供给钻杆（7）升降和对位的空槽位。

2.根据权利要求1所述的用于水中钢管桩入岩安装的浮式装置，其特征在于：

若干组桁架（9）间隔焊接于浮箱（1）之间，将两个浮箱（1）和桁架（9）组成一体，再将平台（2）焊接于浮箱（1）与桁架（9）的上面，使得平台（2）和浮箱（1）连接为一个整体。

3.根据权利要求1所述的用于水中钢管桩入岩安装的浮式装置，其特征在于：

所述吊装机构为扒杆吊（5）。

4.根据权利要求1所述的用于水中钢管桩入岩安装的浮式装置，其特征在于：

所述钻孔机构包括动力头（6）和钻杆（7），动力头（6）固定在中梁上，钻杆（7）上端与动力头（6）连接，底端延伸至平台（2）下方，钻杆（7）底端连接有一次性合金刀环（10）。

5.根据权利要求1所述的用于水中钢管桩入岩安装的浮式装置，其特征在于：

所述平台（2）是上面设有花纹的防滑钢板。

6.根据权利要求1所述的用于水中钢管桩入岩安装的浮式装置，其特征在于：

所述浮箱（1）为长方体的中空箱体，由厚度为10mm钢板密封焊接而成。

7.根据权利要求1所述的用于水中钢管桩入岩安装的浮式装置，其特征在于：

所述平台（2）上面的四周围设有栏杆。

8.根据权利要求4所述的用于水中钢管桩入岩安装的浮式装置，其特征在于：

所述浮箱（1）的一端设置有储渣器（12），储渣器（12）通过管道吸附冲钻孔带出的孔渣；所述管道一端设于钻杆（7）底部，顺着钻杆（7）向上接至门架（4）顶部，再顺着门架（4）一侧立柱下至平台（2），另一端固定于储渣器（12）中。

9.根据权利要求1所述的用于水中钢管桩入岩安装的浮式装置，其特征在于：

所述的液压支撑柱（3）为Φ500×500mm钢柱。