CN215629960U - 内河水上管桩沉桩浮式定位导向架 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种内河水上管桩沉桩浮式定位导向架。它包括一对能够漂浮在水面上的浮筒、固定安装在该对浮筒两端的两个固定导桩套以及多个移动导桩套，该对浮筒上排布有位于两个所述固定导桩套之间的多对定位结构，各个移动导桩套均能够通过定位结构定位安装在该对所述浮筒之间。优点是：优化了导向架结构受力形式，减少了制作钢材用量，降低了制作成本及缩短了制作周期。优化了导向架固定方式及安装方式，降低了吊装难度，缩短了安装周期，同时由于优化后的导向架重量轻，无需拆卸及重新固定，安装周期极大缩减。通过优化沉桩定位及垂直度控制方式，显著提高了沉桩精度及沉桩速度。特别适用于航道狭窄、风浪较小的内河施工。

Description

内河水上管桩沉桩浮式定位导向架

技术领域

本实用新型涉及一种管桩内河水上沉桩的辅助定位导向技术，具体地说是一种内河水上管桩沉桩浮式定位导向架。

背景技术

现有的管桩沉桩定位装置普遍为体积重量较大的钢桁架式导向架，通过定位桩以牛腿或抱箍等方式进行固定，从而达到管桩逐根定位及导向的目的。现有的这种方式主要存在以下问题：

（1）导向架为悬空结构，受力主要依靠钢桁架或钢梁的自身强度及刚度，在结构设计时需要进行复杂的受力计算，对设计人员的素质要求较高。

（2）钢桁架或钢梁形式的导向架用钢量大，制作成本较高，制作周期较长。

（3）传统的导向架结构设计十分复杂，重量及体积较大，安装时对吊装设备及人员要求较高，移动安装时间较长。

（4）导向架依靠定位桩牛腿或抱箍进行固定，固定及拆除时间长且对承载力有一定要求

（5）沉桩垂直度控制受导向架安装误差影响，需要进一步调整复核，费工费时。

（6）在内河航道需边通航边施工，作业区域狭窄，传统导向架体积大需占用更多作业水域影响船舶通行安全。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单合理、重量轻、体积小、安装方便快捷、定位方便可靠且制造成本低的内河水上管桩沉桩浮式定位导向架。

为了解决上述技术问题，本实用新型的内河水上管桩沉桩浮式定位导向架，包括一对能够漂浮在水面上的浮筒、固定安装在该对浮筒两端的两个与浮筒相垂直的固定导桩套以及多个能够安装在在该对所述浮筒之间的移动导桩套，该对浮筒上排布有位于两个所述固定导桩套之间的多对定位结构，各个移动导桩套均能够通过定位结构定位安装在该对所述浮筒之间。

各个所述定位结构均具有竖直插槽，各个所述移动导桩套上均设置有与竖直插槽配合的两块竖直导向板，各个移动导桩套通过各自的导向板与竖直插槽插接配合安装在该对浮筒之间。

各个所述定位结构均包括两个背向设置的槽钢，两个槽钢之间形成所述竖直插槽。

各个所述移动导桩套上均设置有位于竖直导向板顶部的水平限位板。

所述水平限位板的顶部设置有移动导桩套吊耳。

该对所述浮筒的两端设置有浮筒吊耳。

本实用新型的优点在于：

（1）其巧妙地结构设计，通过水的浮力平衡该浮式导向架本身的重力实现了导向架的漂浮定位，在使用过程中浮式导向架较传统导向架弯矩显著减小，钢材强度及刚度要求显著降低，由此彻底优化了导向架结构受力形式，以简单的浮筒取代了复杂的钢桁架结构，减少了制作钢材用量，降低了制作成本及缩短了制作周期。

（2）一方面，浮式导向架由于重力被水的浮力所平衡无需考虑定位桩承载能力的要求，仅需要通过头尾的两根定位桩对导向架进行平面限位，无需安装固定装置，另外一方面导向架内每根桩的定位通过移动导桩套及焊接在浮筒上的定位结构件进行逐根精准定位，较传统每个桩位焊接定位桩套的方式也显著降低了用钢量，由此其优化了导向架固定方式及安装方式，降低了吊装难度，缩短了安装周期，同时由于优化后的导向架重量轻，一个桩段施工完成后直接套入下个桩段的定位桩即可连续施工，无需拆卸及重新固定，安装周期极大缩减。

（3）一方面，每根桩的定位均通过焊接在浮筒上的定位结构件确定，只需在导向架制作完成后对定位结构件位置进行一次复核，沉桩过程中除定位桩外无需复核其他桩位；另外一方面，漂浮在水面上的浮筒受重力作用自然保持水平状态，而与浮筒垂直的导桩套自然保持垂直状态，沉桩的垂直度因此得到有效控制，长条形的导向架保证了桩的线型顺直，定位结构件保证了桩位及间距的准确，同时由于省去了逐根桩放样定位的时间，由此通过优化沉桩定位及垂直度控制方式，显著提高了沉桩精度及沉桩速度。

（4）通过漂浮在施工水面上的导向架结合定位桩进行沉桩轴线定位保证线型顺直，通过移动导桩套对待沉桩逐根定位导向，起到了水上管桩沉桩快速定位、精确导向的目的，特别适用于航道狭窄、风浪较小的内河施工。

附图说明

图1为本实用新型内河水上管桩沉桩浮式定位导向架的结构示意图；

图2为本实用新型中移动导桩套的立体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型的内河水上管桩沉桩浮式定位导向架作进一步详细说明。

如图所示，本实用新型的内河水上管桩沉桩浮式定位导向架，包括一对长12m的能够漂浮在水面上的浮筒1、固定安装在该对浮筒首尾两端的两个与浮筒相垂直的固定导桩套2以及13个能够安装在该对浮筒之间的移动导桩套3，制作时，浮筒1由两根钢管端部焊接密封而成，两根浮筒的首尾侧端部之间采用侧端槽钢12焊接连接形成导向架骨架，可稳定漂浮于水面并保持水平，该对浮筒的首尾两端的顶部焊接有浮筒吊耳11供导向架骨架吊装移位使用，固定导桩套2由钢板、钢管焊接构成并且与浮筒焊接连接，起到定位桩的平面固定限位作用，该对浮筒1上排布有位于两个固定导桩套之间的13对定位结构4，浮筒1、固定导桩套2以及定位结构4等安装后构成浮式定位导向架，由图可见，各个所说的定位结构4均包括两个背向设置的槽钢7以及两个槽钢之间形成的竖直插槽8，本实施例中，按照管桩间距每80cm对称焊接一组背向设置的槽钢作为一对定位结构4，移动导桩套3由钢管、型钢（制作导向板、限位板用）、吊耳焊接组成，具体地说，各个移动导桩套3上均设置有与竖直插槽配合的两块竖直导向板6，各个移动导桩套3通过各自的导向板与竖直插槽插接配合安装在该对浮筒之间，同时在各个移动导桩套3上均设置有位于竖直导向板顶部的水平限位板9，水平限位板9的顶部设置有移动导桩套吊耳10，各个移动导桩套3均能够利用各自的竖直导向板6插入到每对定位结构4的竖直插槽内，从而定位安装在该对浮筒之间，通过2个固定导桩套2和13个移动导桩套3形成15根导桩位，可连续施打15根管桩，施工时，在各对定位结构4内卡入移动导桩套逐根对待施打管桩进行精确定位。

其工作流程如下：

首先吊入浮式定位导向架至大致沉桩位置，使用GPS进行测量定位后将定位桩插入端部固定导桩套并完成首尾两根桩施打形成稳定的平面限位，待浮式导向架稳定漂浮于水面后从头至尾依次将移动导桩套依次卡入浮动顶部的定位结构件，并逐根施打中间部分的管桩，待本桩段内全部管桩沉桩完毕垂直吊出浮式导向架移入下一桩段进行循环施工。

本实用新型的内河水上管桩沉桩浮式定位导向架，在某航道整治工程项目施工时进行运用并取得了良好的效果，该项目工期紧且受征地影响无法同时开展岸上沉桩施工，所有管桩必须依靠水上沉桩设备进行，通过本实用新型的水上管桩沉桩浮式定位导向架运用仅4个月的时间就完成了9019根桩的沉桩施工，显著提高了施工速度，另外，使用本实用新型的内河水上管桩沉桩浮式定位导向架沉桩后管桩线型良好，管桩垂直度及平面偏位远小于规范偏差要求，受到了业主及业内专家的一致好评。

Claims (6)

1.一种内河水上管桩沉桩浮式定位导向架，其特征在于：包括一对能够漂浮在水面上的浮筒（1）、固定安装在该对浮筒两端的两个与浮筒相垂直的固定导桩套（2）以及多个能够安装在该对所述浮筒之间的移动导桩套（3），该对所述浮筒（1）上排布有位于两个所述固定导桩套之间的多对定位结构（4），各个所述移动导桩套（3）均能够通过定位结构（4）定位安装在该对所述浮筒之间。

2.按照权利要求1所述的内河水上管桩沉桩浮式定位导向架，其特征在于：各个所述定位结构（4）均具有竖直插槽（5），各个所述移动导桩套（3）上均设置有与竖直插槽配合的两块竖直导向板（6），各个所述移动导桩套（3）通过各自的导向板与竖直插槽插接配合安装在该对浮筒之间。

3.按照权利要求2所述的内河水上管桩沉桩浮式定位导向架，其特征在于：各个所述定位结构（4）均包括两个背向设置的槽钢（7），两个槽钢之间形成所述竖直插槽（8）。

4.按照权利要求1、2或3所述的内河水上管桩沉桩浮式定位导向架，其特征在于：各个所述移动导桩套（3）上均设置有位于竖直导向板顶部的水平限位板（9）。

5.按照权利要求4所述的内河水上管桩沉桩浮式定位导向架，其特征在于：所述水平限位板（9）的顶部设置有移动导桩套吊耳（10）。

6.按照权利要求5所述的内河水上管桩沉桩浮式定位导向架，其特征在于：该对所述浮筒的两端设置有浮筒吊耳（11）。

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