CN217782031U - 一种超长拉森钢板桩围护施工装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种超长拉森钢板桩围护施工装置，包括拉森钢板桩机本体，所述拉森钢板桩机本体的顶端设有机械臂，所述机械臂的底端设有连接架，所述连接架的内部安装有夹持装置，所述连接架的一侧上方设有水箱，所述水箱的底端均设有若干个雾化喷头，所述连接架的一侧下方设有与其活动连接的齿轮一，所述齿轮一的顶端设有摄像头，所述摄像头的外侧套设有与所述齿轮一相连接的保护罩；有益效果为：通过设置在连接架的侧壁设置带有雾化喷头的水箱，在机械臂的配合下，可以对施工区域的空气进行充分雾化降尘，具有良好的净化空气的作用，极大的提高施工人员的视野，同时也保障了附近施工人员的身体健康。

Description

一种超长拉森钢板桩围护施工装置

技术领域

本实用新型涉及拉森钢板桩围护施工技术领域，具体来说，涉及一种超长拉森钢板桩围护施工装置。

背景技术

拉森钢板桩常为U型状，因此也叫U型钢板桩，拉森钢板桩是一种新型建材，在建桥围堰、大型管道铺设、临时沟渠开挖时常作为围护栏，起到良好的挡土、挡水、挡沙墙效果，在这些工程上发挥着重要的作用。

拉森钢板桩围护在施工时，常用到拉森钢板桩机，拉森钢板桩机可以对拉森钢板桩进行夹持，并将夹持的拉森钢板桩插进地底下，从而实现对拉森钢板桩的安装。由于施工环境差，在气候干燥时，空气中极易产生灰尘，极大的影响施工人员的视野，从而影响整个拉森钢板桩机对拉森钢板桩的夹持，导致拉森钢板桩机的工作效率大大降低。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

针对相关技术中的问题，本实用新型提出一种超长拉森钢板桩围护施工装置，以克服现有相关技术所存在的至少上述部分技术问题。

为此，本实用新型采用的具体技术方案如下：

一种超长拉森钢板桩围护施工装置，包括拉森钢板桩机本体，所述拉森钢板桩机本体的顶端设有机械臂，所述机械臂的底端设有连接架，所述连接架的内部安装有夹持装置，所述连接架的一侧上方设有水箱，所述水箱的底端均设有若干个雾化喷头，所述连接架的一侧下方设有与其活动连接的齿轮一，所述齿轮一的顶端设有摄像头，所述摄像头的外侧套设有与所述齿轮一相连接的保护罩，所述连接架的一侧后方设有与所述齿轮一相匹配的驱动机构，所述连接架的一侧前方设有与保护罩相匹配的除湿机构。

优选的，所述除湿机构包括位于所述连接架一侧的海绵片，所述连接架一侧设有滑槽，所述滑槽上设有与所述海绵片相匹配的滑动密封条，所述滑动密封条的底端设有与所述滑槽底端内壁相连接的复位弹簧。

优选的，所述滑动密封条的顶端设有受压条，所述受压条上设有凸轴，所述凸轴上设有与其活动连接的活动密封片，且所述活动密封片与所述海绵片紧密接触。

优选的，所述凸轴套设有扭矩弹簧，且所述扭矩弹簧的两端分别与所述活动密封片以及所述受压条相连接，所述受压条为L型结构。

优选的，所述驱动机构包括一对竖向分布并与所述连接架活动连接的齿轮二，其中下方所述齿轮二与所述齿轮一啮合连接，两个所述齿轮二远离所述连接架的一端均设有同步轮，两个所述同步轮之间饶有与其相匹配的同步带，其中上方所述同步轮远离所述连接架的一端设有电机，所述电机靠近所述同步轮的一侧设有与所述连接架相连接的底座。

优选的，所述保护罩为扇形结构，所述保护罩仅与所述海绵片相接触一面为透明色，所述海绵片的外壁为金属片结构，所述海绵片的内壁为海绵层结构，所述海绵片的外壁设有过滤网片。

本实用新型的有益效果为：

1、通过设置在连接架的侧壁设置带有雾化喷头的水箱，在机械臂的配合下，可以对施工区域的空气进行充分雾化降尘，具有良好的净化空气的作用，极大的提高施工人员的视野，同时也保障了附近施工人员的身体健康；

2、通过在连接架上设置带有保护罩的摄像头，便于施工人员的观察，从而快速实现对拉森钢板桩的夹持，配合雾化喷头可实现对保护罩表面灰尘的清理，同时设置齿轮一、除湿机构、受压条、活动密封片、扭矩弹簧与驱动机构等，可实现保护罩表面水珠的清理，且有效的避免外界灰尘对海绵片的污染。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，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是根据本实用新型实施例的一种超长拉森钢板桩围护施工装置的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例的一种超长拉森钢板桩围护施工装置中夹持装置的正视图；

图3是根据本实用新型实施例的一种超长拉森钢板桩围护施工装置中齿轮一的侧视图；

图4是根据本实用新型实施例的一种超长拉森钢板桩围护施工装置图3中A的放大图。

图中：

1、拉森钢板桩机本体；2、机械臂；3、连接架；4、夹持装置；5、水箱；6、雾化喷头；7、齿轮一；8、摄像头；9、保护罩；10、海绵片；11、滑槽；12、滑动密封条；13、复位弹簧；14、受压条；15、活动密封片；16、齿轮二；17、同步轮；18、同步带；19、电机；20、底座。

具体实施方式

为进一步说明各实施例，本实用新型提供有附图，这些附图为本实用新型揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理，配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本实用新型的优点，图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

根据本实用新型的实施例，提供了一种超长拉森钢板桩围护施工装置。

实施例一；

如图1-4所示，根据本实用新型实施例的超长拉森钢板桩围护施工装置，包括拉森钢板桩机本体1，所述拉森钢板桩机本体1的顶端设有机械臂2，所述机械臂2的底端设有连接架3，所述连接架3的内部安装有夹持装置4，所述连接架3的一侧上方设有水箱5，所述水箱5的底端均设有若干个雾化喷头6，所述连接架3的一侧下方设有与其活动连接的齿轮一7，所述齿轮一7的顶端设有摄像头8，所述摄像头8的外侧套设有与所述齿轮一7相连接的保护罩9，所述连接架3的一侧后方设有与所述齿轮一7相匹配的驱动机构，所述连接架3的一侧前方设有与保护罩9相匹配的除湿机构。

实施例二；

如图1-4所示，根据本实用新型实施例的超长拉森钢板桩围护施工装置，所述除湿机构包括位于所述连接架3一侧的海绵片10，所述连接架3一侧设有滑槽11，所述滑槽11上设有与所述海绵片10相匹配的滑动密封条12，所述滑动密封条12的底端设有与所述滑槽11底端内壁相连接的复位弹簧13，可以使得保护罩9与海绵片10的内壁充分接触，从而可以将保护罩9上的水珠吸干，提高摄像头8的拍摄清晰度，所述滑动密封条12的顶端设有受压条14，所述受压条14上设有凸轴，所述凸轴上设有与其活动连接的活动密封片15，且所述活动密封片15与所述海绵片10紧密接触，防止外界的灰尘进入到海绵片10内部，避免海绵片10对保护罩9造成污染，所述凸轴套设有扭矩弹簧，且所述扭矩弹簧的两端分别与所述活动密封片15以及所述受压条14相连接，具有良好的自动复位作用，正常时，使得活动密封片15与海绵片10紧密接触，有效的提高海绵片10干净整洁性，所述受压条14为L型结构，方便与保护罩9接触，从而使得保护罩9具有推动受压条14的效果。

实施例三；

如图1-4所示，根据本实用新型实施例的超长拉森钢板桩围护施工装置，所述驱动机构包括一对竖向分布并与所述连接架3活动连接的齿轮二16，其中下方所述齿轮二16与所述齿轮一7啮合连接，两个所述齿轮二16远离所述连接架3的一端均设有同步轮17，两个所述同步轮17之间饶有与其相匹配的同步带18，其中上方所述同步轮17远离所述连接架3的一端设有电机19，所述电机19靠近所述同步轮17的一侧设有与所述连接架3相连接的底座20，起到驱动齿轮一7转动的作用，且可以避免雾化喷头6喷出的水雾直接与电机19接触，且不会干扰齿轮一7的转动，所述保护罩9为扇形结构，提高摄像头8的监控范围，同时便于保护罩9与海绵片10充分接触，提高保护罩9表面的干燥效果，同时也便于水的流出，所述保护罩9仅与所述海绵片10相接触一面为透明色，所述海绵片10的外壁为金属片结构，所述海绵片10的内壁为海绵层结构，所述海绵片10的外壁设有过滤网片，便于海绵片10上的水分快速挥发。

为了方便理解本实用新型的上述技术方案，以下就本实用新型在实际过程中的工作原理或者操作方式进行详细说明。

在实际应用时，施工方法：1、围堰轴线定位；2、通过拉森钢板桩机对拉森钢板桩进行夹持，并对拉森钢板桩进行插打；3、拉森钢板桩围檩合龙后，分层进行围堰内基坑开挖，开挖完成一层，立即进行相应部位的牛腿、围檩、斜撑安装；4、对基坑进行封底；5、基坑封底混凝土达到设计强度后，排除基坑积水，按照施工图纸分层进行建筑物结构施工；6、待基坑建筑物浇筑至施工作业平台以上后，分层进行建筑物外侧土石方回填，每回填一层，采用蛙式打夯机或小型振动碾将土方夯打/碾压密实，依次拆除各层牛腿、斜撑及围檩；

水雾从水箱5下的雾化喷头6喷出，机械臂2可以带动雾化喷头6走动，从而可以充分的对附近空气进行降尘净化；启动电机19，在同步带18的作用下，上方同步轮17与下方的同步轮17一起转动，下方的同步轮17带动下方的齿轮二16转动，下方的齿轮二16带动齿轮一7转动，摄像头8由下向上圆周移动，关闭电机19，雾化喷头6喷出水雾并对摄像头8进行水洗，完成后，启动电机19，带动摄像头8继续圆周移动，保护罩9先与受压条14接触，推动滑动密封条12向下移动，复位弹簧13受到挤压收缩，扇形结构的保护罩9与海绵片10的内壁紧密接触，实现保护罩9表面水珠的清理，齿轮一7反转，复位弹簧13失去挤压，在弹力作用下，滑动密封条12向上移动并复位。

普通拉森钢板桩一般长6-12m，一般用于大型管道铺设、临时沟渠开挖时作挡土、挡水、挡沙墙。超过15m的钢板桩称为超长拉森钢板桩，主要用于沿海粉质黏土、粉质细砂等沉积地层的基坑防护，或者用于建桥围堰，对于内陆地区尤其是以砾石、砂砾为主的地层一般不适应，本实用新型提供了砂砾层超长拉森钢板桩围护施工工法，采用超长拉森钢板桩围护施工装置施工，施工工艺流程及操作要点如下：

一、施工工艺：砂砾层超长拉森钢板桩围护施工前，首先进行施工作业平台高程及尺寸的确定，然后进行拉森钢板桩及其围护结构设计，并对钢板桩的承压能力和安全性进行复核；同步进行设备优化，并通过沉桩试验确定最优的振动频率和振幅；为确保施工安全，基坑开挖采用分层开挖，分层安装围檩及斜撑的顺序进行施工。

二、操作要点：1、施工平台高程的确定：钢板桩外侧施工作业平台高程(以下简称平台高程)的确定对本泵站工程的施工造价和施工难度影响较大，若平台高程过高,则基坑”井挖”深度较大,相应的钢板桩长度要求越长，对插拔机械的要求越高，相应的成本也会更高。若施工作业平台过低，则土方明挖及后续回填工程量成几何倍数增长；同时，基坑临时便道修筑和路面处理工程量也将增大；而且,若平台高程低于外河水位和地下水位高程，则施工便道及作业平台必然被地下水浸泡，地基承载能力急剧降低，导致施工机械和运输车辆无法正常作业。一般情况下，施工作业平台的高程以高于施工期最高外河水位0.5m～1.0m为宜。经查阅水文资料，取水口项目泵房工程施工期外河水位在▽22.5m左右，故施工作业平台的高程设置为▽23.5m。2、施工平台尺寸确定：为确保基坑内足够的工作空间，同时控制造价，钢板桩围护尺寸必须大于基坑建筑物外轮廓线1.5m～2.0m；同时，考虑板桩机、开挖设备、混凝土泵车等大型机械设备均需要在施工作业平台进行作业，施工作业平台必须有7m～8m左右的作业宽度。同时考虑四周各设一条1m宽的截水沟。故平台尺寸不得小于“建筑物外轮廓宽度B+2×(1.5+7+1)m＝B+19m”。取水口项目泵房为外径14.4m的圆筒结构，泵房外侧考虑1.6m的操作空间，施工作业平台考虑7.5m的作业宽度，平台外侧考虑1m的排水沟，故最终平台宽度为14.4+2×(1.6+7.5+1)＝34.6m。3、钢板桩长度选择：为保证钢板桩承压能力，选择钢板桩长度时，必须确保基坑开挖到位后，至少还有1/3长度埋入土层；即需要保证钢板桩的长度必须在基坑开挖深度1.5倍以上。即若预计基坑开挖深度为H，则设计钢板桩长度必须满足L≥1.5H。取水口项目泵房工程建基面高程为▽12.0m，故基坑开挖深度为H＝23.5m-12.0＝11.5m，1.5H＝17.25m，故选择长度为18.0m的拉森钢板桩。4、围檩、斜撑设计：为加强钢板桩围护结构的支撑能力，拉森钢板桩内侧每隔2.5m～4.0m设置一道围檩，围檩之间设置斜撑进行加固。围檩及斜撑的设置位置、规格、结构形式经受力计算后确定。5、钢板桩的校正：在进行拉森钢板桩插打前必须对进场的钢板桩按出厂标准进行检验，应对外观质量进行检验，包括长度、宽度、厚度、高度等是否符合设计要求，有无表面缺陷，端头矩形比，垂直度和锁口形状等。6、钢板桩沉桩设备选择：设计拉森钢板桩长度L较长，为便于钢板桩的拼接，钢板桩插打时，不能一次性全部插打至建基面高程，钢板桩顶部一般需高出作业面0.5-1.0m，考虑0.5m的富余，拉森钢板桩插打设备的作业高度不得小于“L+1.0+0.5”。取水口项目泵房工程采用SK495D-8长臂挖机作为拉森钢板桩的动力设备，DZ45A振动锤作为钢板桩的插打设备，经实地调查，“SK495D-8长臂挖机+DZ45A振动锤”的最大作业高度约20.0m，可满足L≤18.5m长拉森钢板桩插打作业高度的要求。7、沉桩试验：在正式进行拉森钢板桩插打前，在施工现场进行沉桩试验，确定最合适的振动频率和振幅，既保证振动锤有足够的振频，加速砂砾层的“液化”，加快拉森钢板桩的下沉；又避免由于振捣频率过快，砂砾层迅速“板结”，导致钢板桩下沉阻力急剧增大，无法正常下沉；围堰轴线定位为了保证钢板桩位置的准确性，并确保钢板桩顺利合龙，首先测量放样，现场标识出第一层钢围檩外轮廓线的位置，同时在钢材加工厂进行第一层钢围檩的放样与加工，加工成型后，在钢板桩围堰施工现场进行摆放、定位与加固，利用定位加固后的第一层钢围檩作为拉森钢板桩插打的控制线，以保证钢板桩垂直打入后板桩墙面平直、位置及入土深度符合设计图纸要求。8、钢板桩插打：采用屏风式打入法施工，该方法不易使板桩发生屈曲、扭转、倾斜和墙面凹凸，打入精度高，易于实现封闭合拢；用打桩机将钢板桩放至插桩位置，插桩时锁口对准。每一流水段落的第一块钢板桩作为定位桩，应先沿钢板桩的行进方向反向倾斜8度左右，再开动振动锤，利用振动力把桩沉至离地面1米左右停止。(防止施工打第二根桩时因磨擦过剧而把第一根桩带入土中)，然后吊第二根、第三根逐步插打；围堰施工的最后阶段，正常在剩余10片桩时，要测量合龙的宽度，根据不同合拢具体情况纠偏确保合拢质量；基坑分层开挖、分层加装围檩、支撑拉森钢板桩围檩合龙后，分层进行围堰内基坑开挖，开挖完成一层，立即进行相应部位的牛腿、围檩、斜撑安装，前一层围檩安装完毕、经业主、监理、设计、施工四方联合验收合格，确定具备设计的受力条件后，再组织进行下一层基坑开挖和下一层的围檩安装，直至基坑开挖至设计的建基面高程，当施工期水位高，透水量大时，可以考虑采用“气举抽砂”工艺进行基坑开挖，但必须保证围檩安装时的抽排水，保证作业安全。当施工水位低，渗透量不大时，可以采用集中抽、排水，采用小型挖掘机基坑内挖掘，吊桶出渣；基坑基础开挖到位，建基面已远低于外河水位，为减少基坑排水工程量，同时确保基坑施工安全，基坑底部整平后，按照设计浇筑封底混凝土(封底混凝土的厚度根据抗浮稳定计算后确定)，封底混凝土采用C25水下混凝土，拟采用导管法浇筑，为保证封底混凝土的浇筑厚度满足设计要求，确保封底结构有足够的抗浮能力，在封底混凝土浇筑前及浇筑过程中，安排潜水员对开挖面、混凝土浇筑面进行水下探测，在确保封底混凝土浇筑厚度满足抗浮要求的同时，避免封底混凝土占压泵房底板结构的空间，当施工水位较低，渗透流量不大，底板混凝土抗浮能力满足要求时，可以考虑集中抽排水，浇筑普通混凝土；基坑建筑物施工，基坑封底混凝土达到设计强度后，排除基坑积水，按照施工图纸分层进行建筑物结构施工。建筑物施工过程中，基坑内设置集水井和集水沟，集水井内设置水泵对积水进行集中抽排，以保持作业面不被水淹、未达龄期的混凝土结构部位不被积水浸泡；土石方回填、钢板桩及围檩拆除，待基坑建筑物浇筑至施工作业平台以上后，分层进行建筑物外侧土石方回填，每回填一层，采用蛙式打夯机或小型振动碾将土方夯打/碾压密实。围堰内分层回填砂砾石各层围檩中心标高以下50cm，依次拆除各层牛腿、斜撑及围檩。当钢板桩与建筑物结构之间土石方填筑完毕，并通过业主、监理和设计联合验收后，进行振动拔桩。振动拔桩是利用振动锤对板桩施加振动力，扰动土体，破坏其与板桩间的摩阻力和吸附力并施加吊升力将桩拔出。拔桩的开始点由围护墙的端部开始，必要时还可间隔拔除。拔桩顺序一般与打桩顺序相反。拔桩时，可先用振动锤将板桩锁口振活以减少土的阻力，然后边振边拔。对较难拔出的板桩可先用振动锤将桩振打下100－300mm，再与振动锤交替振打、振拔。有时，为及时回填拔桩后的土孔，在把钢板桩拔至此基础底板略高时(如500mm)暂停引拔，用振动锤振动几分钟，尽量让土孔填实一部分。

三、质量控制措施：1钢板桩进场后，必须进行外形检测，如有变形及时矫正，当变形量大，无法矫正时，及时进行更换；2钢板桩及沉桩设备进场后，必须首先进行沉桩试验，确定工程所在地地质情况下，振动锤的最佳振幅和振动频率，以保证所有钢板桩都能顺利下沉到位，确保最终的顺利合龙；3钢板桩插打前，首先必须进行测量放样，确定钢板桩布置轴线，施工时沿轴线进行插打，并严格按照设计的入土方向和角度进行插打，确保每片钢板桩位置和角度的正确性；同时施工过程中，及时对钢板桩位置和角度进行测量校核，发现偏移，及时纠正，坚持“早纠、勤纠，少纠，分散纠偏”的原则；4尽量按照“先逐块打，后面的小部分先合龙后一起打”的施工顺序进行施工，以确保合拢质量；5围檩加工前，必须对材料的锈蚀程度进行检查，确保围檩能承受计算荷载；加工及安装前，必须严格控制下料长度、安装位置和焊接质量。

四、安全措施：1钢板桩作为挡土设备，需要承受较大的土压力，进行钢板桩施工前，必须进行钢板桩围檩设计，并反复核算钢板桩在各种不利工况下承受的应力，确保应力在钢板桩承载范围内。为保证钢板桩围护结构使用安全，一般采用两名以上的专业人员，采用不同的演算方案进行复核后确定支撑结构具有足够的强度、刚度及稳定性。同时，编制专项施工方案，并组织专家进行评审，专家评审通过后，将钢板桩专项方案及内力验算资料报监理单位进行申报，才能组织钢板桩施工；2钢板桩实施过程中，必须严格按照专项方案和围檩设计方案进行施工，确保钢板桩的入土深度和合拢质量，并保证围檩的材质、结构尺寸、型式、焊接质量和设置位置准确；3板桩机夹取拉森钢板桩时，板桩机旋转半径范围不得有人和其他施工设备，板桩机夹取钢板桩时，必须确保足够的夹取长度，夹紧、夹稳；4施工前做好地下管线等障碍物调查工作，避免造成破坏事故；5在进行拉森钢板桩施工前中根据《建筑深基坑工程施工安全技术规范》(JGJ311-2013)、《建筑基坑工程监测技术规范》(GB50497-2015)要求，编写《基坑安全监测专项方案》，并报监理审批，施工过程中严格按照专项方案要求做好基坑的变形观测，发现数据异常，及时对基坑内的人员、设备、材料进行撤离。施工过程中做好基坑监测工作，对基坑支护结构的位移、高程、地下水位、钢板桩渗漏情况等时刻进行观测，并制定详细的应急措施，发现情况立即处理；6由于钢板桩长度较长，尽量选择白天光线充足时进行施工，以避免由于光线不足、操作失误，导致的安全事故。

五、环保措施：采用拉森钢板桩对深基坑进行防护，可减少基坑土石方开挖工程量和开挖范围，降低植被破坏面积，减少对当地生态和环境的破坏；2拉森钢板桩插拔设备使用前，必须进行检测，并采取减躁减排措施，减少板桩机工作时产生的噪音和尾气；3拉森钢板桩尽量选择7:00～12:30、13:30～19:00进行施工，以减少板桩机的噪音扰民；4钢板桩围檩加工、安装、拆除过程中产生的边角余料、焊条余料必须清理至发包人指定位置，或者在现场作深埋处理；5设备进场前对机械设备进行全面检查防止油污带入现场，场内如发生机械故障造成泄漏及时清理；6建筑物施工完毕后，及时将拉森钢板桩、围檩材料、施工机械等退出施工区域，并及时进行植被恢复。

六、工法特点和工艺原理：采用加长臂挖掘机底盘加装机械手的方式沉桩，解决了普通的“挖掘机底盘加装机械手”无法满足15m以上超长钢板桩沉桩的弊端，也有效地减少了钢板桩沉桩过程中易发的“偏位”、“扭转”，确保超长钢板桩在下沉过程中不发生“脱扣”，最终顺利合拢；采用加长臂的挖掘机作为沉桩设备的底盘，克服普通反铲工作臂长度无法满足超长钢板桩起吊、定位的弊端，确保超长拉森钢板桩顺利起吊；同时，利用挖掘机作为沉桩设备的底盘，实现板桩定位、入土方向校正、角度调整，确保与相邻板桩顺利入扣以及围堰顺利合龙；采用“低频高幅”方法，适当降低振动锤振动频率，同时适当增大振幅，保证钢板桩在砂砾层进入“液化”状态，发生“板结”前迅速穿过砂砾石地层；从而克服振动打桩机“高频低幅”工艺在砾石碎石土作业容易导致土体板结，钢板桩无法正常下沉的弊端；合拢后的拉森钢板桩可兼作基坑的挡水、挡砂建筑物，合拢后的钢板桩锁扣止水效果较好，可有效降低基坑周边的渗水量，减少基坑排水量，降低排水设备的投入，稳定砂砾层从而避免流沙现象发生。采用加长臂的挖掘机作为沉桩设备的底盘，克服普通反铲工作臂长度无法满足超长钢板桩起吊、定位的弊端，确保超长拉森钢板桩顺利起吊；同时，利用挖掘机作为沉桩设备的底盘，实现板桩定位、入土方向校正、角度调整，确保与相邻板桩顺利入扣以及围堰顺利合龙；适当降低振动锤锤击拉森钢板桩的频率，同时适当加大振幅(经市场调查，我国的钢板桩沉桩施工时选用的频率一般在35-50HZ,振幅一般在1-3mm)，压迫钢板桩在砂砾层进入液化状态，发生“板结”前快速通过“液化层”。

七、应用实例：屈原管理区饮用水取水头部上移项目泵房工程的工程概况：

屈原管理区饮用水取水头部上移项目泵房工程位于湘江屈原管理区段，主要工程包括取水泵站及机电工程、泵房、取水头部及取水管道安装。取水泵站主体结构为外径14.4m、壁厚1.2m、高22m(不含底板及底部封底混凝土高度)的钢筋混凝土圆筒。泵房所在地原始地面高程▽26.5m，建基面高程▽12.0m，基坑开挖深度14.5m。根据泵站钻孔柱状图分析，钻探孔口标高▽26.32m，自孔口至标高为▽21.02m的位置为粉质黏土：黄褐色，稍湿，底部含细砂，摇振不反应，韧性中等，干强度中等，属中等压缩性土，呈可-硬塑型状体；▽21.02～▽14.82m为粗砂，夹少量圆砾、细砂、粘土；▽14.82m～▽3.92m为圆砾，粒径2mm-20mm，含20％的中砂，10％左右的黏土。应用效果：取水口项目泵房工程原设计为沉井法施工，2018年汛前实施，经现场优化，通过“超长拉森钢板桩在砂砾层围护施工工法”的应用，经现场沉桩试验，在砂砾层中将振动频率从25-40HZ调整至15-30HZ，将振幅由1-3mm调整至3-5mm，减少了钢板桩在砂砾层中高频振动导致的砂砾层“板结”，保证了钢板桩的顺利下沉；同时采用“SK495D-8长臂挖掘机底盘+DZ45A振动锤”的沉桩设备组合，确保了超长拉森钢板桩围堰的顺利合拢，施工过程中，围堰变形在规范允许范围内，确保了泵房工程施工安全，并为项目节约了18.5天的工期，减少了项目成本约79.9万元。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种超长拉森钢板桩围护施工装置，其特征在于，包括拉森钢板桩机本体(1)，所述拉森钢板桩机本体(1)的顶端设有机械臂(2)，所述机械臂(2)的底端设有连接架(3)，所述连接架(3)的内部安装有夹持装置(4)，所述连接架(3)的一侧上方设有水箱(5)，所述水箱(5)的底端均设有若干个雾化喷头(6)，所述连接架(3)的一侧下方设有与其活动连接的齿轮一(7)，所述齿轮一(7)的顶端设有摄像头(8)，所述摄像头(8)的外侧套设有与所述齿轮一(7)相连接的保护罩(9)，所述连接架(3)的一侧后方设有与所述齿轮一(7)相匹配的驱动机构，所述连接架(3)的一侧前方设有与保护罩(9)相匹配的除湿机构。

2.根据权利要求1所述的一种超长拉森钢板桩围护施工装置，其特征在于，所述除湿机构包括位于所述连接架(3)一侧的海绵片(10)，所述连接架(3)一侧设有滑槽(11)，所述滑槽(11)上设有与所述海绵片(10)相匹配的滑动密封条(12)，所述滑动密封条(12)的底端设有与所述滑槽(11)底端内壁相连接的复位弹簧(13)。

3.根据权利要求2所述的一种超长拉森钢板桩围护施工装置，其特征在于，所述滑动密封条(12)的顶端设有受压条(14)，所述受压条(14)上设有凸轴，所述凸轴上设有与其活动连接的活动密封片(15)，且所述活动密封片(15)与所述海绵片(10)紧密接触。

4.根据权利要求3所述的一种超长拉森钢板桩围护施工装置，其特征在于，所述凸轴套设有扭矩弹簧，且所述扭矩弹簧的两端分别与所述活动密封片(15)以及所述受压条(14)相连接，所述受压条(14)为L型结构。

5.根据权利要求1所述的一种超长拉森钢板桩围护施工装置，其特征在于，所述驱动机构包括一对竖向分布并与所述连接架(3)活动连接的齿轮二(16)，其中下方所述齿轮二(16)与所述齿轮一(7)啮合连接，两个所述齿轮二(16)远离所述连接架(3)的一端均设有同步轮(17)，两个所述同步轮(17)之间饶有与其相匹配的同步带(18)，其中上方所述同步轮(17)远离所述连接架(3)的一端设有电机(19)，所述电机(19)靠近所述同步轮(17)的一侧设有与所述连接架(3)相连接的底座(20)。

6.根据权利要求2所述的一种超长拉森钢板桩围护施工装置，其特征在于，所述保护罩(9)为扇形结构，所述保护罩(9)仅与所述海绵片(10)相接触一面为透明色，所述海绵片(10)的外壁为金属片结构，所述海绵片(10)的内壁为海绵层结构，所述海绵片(10)的外壁设有过滤网片。

Images