本發(fā)明涉及水中樁基工程施工領(lǐng)域,更具體地說,它涉及一種鋼板樁基礎(chǔ)頂面搭建灌注樁鉆孔平臺的施工方法,以及此法搭建的鉆孔平臺。
背景技術(shù):
隨著我國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)迅速發(fā)展,橋梁、港航、碼頭等工程越來越多地采用了樁基工程。對于水中群樁基礎(chǔ),一般采用臨時搭建的鉆孔平臺作用,待鉆孔完成后必須馬上拆除,準(zhǔn)備承臺及墩身施工。承臺一般位于河床下一定深度,墩身一般部分位于水中,所以承臺及墩身施工大都采用鋼板樁圍堰進(jìn)行干作業(yè),承臺及墩身完成后也要馬上拆除。鉆孔平臺與鋼板樁圍堰的建設(shè)、拆裝不僅加大工程投入,也占用了施工期。若將打樁平臺與鋼板樁圍堰進(jìn)行整合施工,不僅可以節(jié)約基礎(chǔ)費(fèi)用,節(jié)約鉆孔平臺上部拆除時間,也大大的縮短施工期。
授權(quán)公告號為cn110359476b的“一種鋼板樁圍堰內(nèi)支撐與鉆孔樁鋼護(hù)筒安裝用施工平臺的施工方法”發(fā)明專利中,施工平臺以鋼板樁圍堰內(nèi)支撐和鋼護(hù)筒為支撐搭建,鉆孔機(jī)在工作時沖擊巨大,平臺所需承載力要求高,因此鋼板樁與鋼護(hù)筒是焊接成一體的,降低了鋼護(hù)筒的重復(fù)利用性,后期拆除也費(fèi)工費(fèi)時。同時鉆機(jī)工作牽拉鋼板樁向內(nèi)偏心受力,鋼板樁也易受力變形,影響其后期圍堰水密封性能。再者鋼護(hù)筒是用于保護(hù)鉆孔樁孔口,防止塌孔所用,并不宜在其上負(fù)載過重。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種解決上述問題的鋼板樁基礎(chǔ)頂面搭建灌注樁鉆孔平臺的施工方法,在鋼板樁頂面上利用貝雷梁搭建鉆孔平臺,鉆孔平臺承載力足夠強(qiáng),鉆孔完工后僅拆除上部分結(jié)構(gòu)留有鋼板樁,在鋼板樁上再安裝圍囹及支撐形成圍堰,減少施工成本投入,縮短工期,也易于被施工技術(shù)人員掌握。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案:
鋼板樁基礎(chǔ)頂面搭建灌注樁鉆孔平臺的施工方法,
(一)按照鋼板樁圍堰施工圖要求打入鋼板樁,要求鋼板樁底端打入河床淤泥層下3m以上,鋼板樁垂直度不大于1%,頂面高差不大于20mm。
(二)設(shè)計在鋼板樁頂面間隔安裝貝雷梁組,貝雷梁組的間距根據(jù)鉆機(jī)寬度及灌注樁樁距確定,在安裝貝雷梁組的鋼板樁頂面先連接調(diào)平鋼板,貝雷梁組再連接于調(diào)平鋼板上,保證貝雷梁頂面在同一水平面上;
(三)在貝雷梁組頂面安裝分配梁,分配梁上鋪裝平臺面板,平臺面板上留有鉆機(jī)打孔作業(yè)漏空區(qū),通過漏空區(qū)向下方打設(shè)鋼護(hù)筒,鉆機(jī)就位鉆孔灌注樁施工;
(四)鉆孔灌注樁施工完成后,拆除平臺上部分保留鋼板樁,進(jìn)行堰內(nèi)排水逐層安裝圍囹及支撐形成止水圍堰,再進(jìn)行承臺及墩身干作業(yè)施工。
本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)技術(shù)方案是,每組貝雷梁組由兩排或三排貝雷梁采用貝雷支撐架連接而成,每排間距為0.3m或0.45m或0.6m或0.9m。
本發(fā)明更進(jìn)一步改進(jìn)技術(shù)方案是,所述貝雷梁組之間采用10號以上槽鋼作斜撐交叉成x形固定連接。貝雷梁支撐平臺結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)固,承載力更大。
本發(fā)明更進(jìn)一步改進(jìn)技術(shù)方案是,每排貝雷梁安裝的相鄰鋼板樁通過蓋梁或焊接連成整體。每排貝雷梁主要通過與之接觸的鋼板樁向土中傳力,鋼板樁形成整體,承載力更好。
本發(fā)明更進(jìn)一步改進(jìn)技術(shù)方案是,所述貝雷梁組的每排貝雷梁采用n型卡具卡接固定在調(diào)平鋼板上。卡具安裝,施工更方便快捷,且穩(wěn)固性好。
本發(fā)明更進(jìn)一步改進(jìn)技術(shù)方案是,所述卡具采用2cm厚鋼板或槽鋼焊接而成,卡具底端焊接在2cm厚的調(diào)平鋼板上。
本發(fā)明還提供了一種鋼板樁基礎(chǔ)頂面搭建灌注樁鉆孔平臺,包括鋼板樁、調(diào)平鋼板、貝雷梁組、分配梁和平臺面板,所述鋼板樁底端打入河床淤泥層下3m以上合圍成圍堰空間,多組貝雷梁組間隔安裝在鋼板樁的頂面,貝雷梁組的間距根據(jù)鉆機(jī)寬度及灌注樁樁距確定,連接貝雷梁組的鋼板樁頂面先連接調(diào)平鋼板,貝雷梁組再連接于調(diào)平鋼板上保證貝雷梁頂面在同一水平面上,貝雷梁組頂面安裝分配梁,分配梁上鋪裝平臺面板,平臺面板上留有鉆機(jī)打孔作業(yè)漏空區(qū)。
本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)技術(shù)方案是,所述貝雷梁組的每排貝雷梁采用卡具卡接固定在調(diào)平鋼板上。
本發(fā)明更進(jìn)一步改進(jìn)技術(shù)方案是,鋼板樁合圍成矩形施工空間,貝雷梁組平行于鋼板樁短邊固定在鋼板樁的長邊頂面上。
本發(fā)明更進(jìn)一步改進(jìn)技術(shù)方案是,所述貝雷梁組之間采用斜撐交叉成x形固定連接。
本發(fā)明有益效果:
一、將鋼板樁圍堰作來鉆孔平臺基礎(chǔ)設(shè)施,將打樁平臺基礎(chǔ)與鋼板樁合二為一加以利用,利用貝雷梁搭建,易于施工,投資少、縮短工期,在水中群樁施工中試用,安全可靠,成功率達(dá)100%。
二、本發(fā)明鉆孔平臺利用貝雷梁組搭建在鋼板樁頂面,鋼板樁垂直受壓向土中傳力,在平臺上作業(yè)的鉆機(jī)盡管施盡強(qiáng)勁,也不易損壞鋼板樁結(jié)構(gòu)導(dǎo)致其變形,不會影響鋼板樁后序圍堰功能。
三、貝雷梁是工程建設(shè)中的標(biāo)準(zhǔn)件,其每單元長度固定,架設(shè)在鋼板樁頂面,不受相對面鋼板樁間距約束,施工簡單。
四、本發(fā)明鉆孔平臺利用貝雷梁組搭建在鋼板樁頂面,不在鋼板樁圍堰內(nèi)部,施工受河道訊期影響不大,鋼板樁內(nèi)外水壓力相同,甚至水漫過鋼板樁、部分貝雷梁也沒有關(guān)系。
五、本發(fā)明鋼護(hù)筒不負(fù)重鉆孔平臺,對于鉆孔施工保護(hù)作用最佳。
附圖說明
圖1為本發(fā)明整體示意圖。
圖2為本發(fā)明局部立面示意圖。
圖3為本發(fā)明鋼板樁與貝雷梁固定示意圖。
其中:1水面,2鋼板樁,3分配梁,4貝雷梁組,41貝雷梁,42貝雷支撐架,5平臺面板,鉆機(jī)打孔作業(yè)漏空區(qū)51,6鉆機(jī),7鋼護(hù)筒,8斜撐,9卡具,10調(diào)平鋼板。
具體實施方式
如圖1至圖3所示,鋼板樁基礎(chǔ)頂面搭建灌注樁鉆孔平臺包括鋼板樁2,分配梁3,貝雷梁組4,平臺面板5,斜撐8,卡具9,調(diào)平鋼板10,鋼板樁2底端打入河床淤泥層下3m以上合圍成矩形圍堰空間,多組貝雷梁組4間隔安裝在鋼板樁的頂面,平行于鋼板樁2短邊固定在鋼板樁2的長邊頂面上,貝雷梁組4的間距根據(jù)鉆機(jī)寬度及灌注樁樁距確定,連接貝雷梁組4的鋼板樁2頂面先連接調(diào)平鋼板10,貝雷梁組4的每排貝雷梁41采用卡具9卡固焊接在調(diào)平鋼板10上,保證貝雷梁頂面在同一水平面上,貝雷梁組4之間采用斜撐8交叉成x形固定連接,貝雷梁組4頂面安裝分配梁3,分配梁3上鋪裝平臺面板5,平臺面板5上留有鉆機(jī)打孔作業(yè)漏空區(qū)51。
施工步驟:
(1)鋼板樁2采用u型鋼板,按照鋼板樁2圍堰施工圖設(shè)計打入鋼板樁,入土深度(河床淤泥層以下)3m以上。圍囹及支撐暫不安裝,等后期進(jìn)行承臺及墩身施工前再安裝。
(2)打入的鋼板樁2垂直度要求不大于1%,頂面高差不大于20mm。當(dāng)鋼板樁2頂面存在高差時,在安裝貝雷梁組4部位,須采用調(diào)平鋼板10對鋼板樁頂面墊高調(diào)平,以保證貝雷梁組4安裝后,頂面在同一水平面上。
(3)將拼裝好的貝雷梁組4安裝于鋼板樁2頂部,貝雷梁組4按平行于鋼板樁2合圍成的矩形施工空間的短邊間隔布置,貝雷梁組4的間距根據(jù)鉆機(jī)6寬度及灌注樁樁距確定。每組貝雷梁組4由兩排或三排貝雷梁41采用貝雷支撐架42連接而成,每排間距為0.3m、0.45m、0.6m、0.9m等多種排距。所述貝雷梁組4之間采用10號以上的槽鋼作斜撐8交叉成x形固定連接。
(4)每排貝雷梁41主要通過三組相鄰鋼板樁2向土中傳力,因此要求相鄰鋼板樁2通過蓋梁或焊接等措施形成整體受力。每排貝雷梁41與鋼板樁2頂部采用u型卡具9固定,卡具9可以采用2cm厚的鋼板焊接而成,要求u型卡具9與2cm厚的調(diào)平鋼板10焊接固定。
(5)在貝雷梁組4頂部安裝分配梁3,分配梁3采用i或h型鋼,材質(zhì)為q235或q345。
(6)要分配梁3上鋪裝平臺面板5,平臺面板5上留有鉆機(jī)打孔作業(yè)漏空區(qū)51。平臺面板5可為15mm以上鋼板或120mm厚度以上的鋼制橋面板等結(jié)構(gòu)形式。
(7)通過漏空區(qū)向下方打設(shè)鋼護(hù)筒,鉆機(jī)就位準(zhǔn)備鉆孔灌注樁施工;
(8)鉆孔灌注樁施工完成后,拆除平臺上部分保留鋼板樁,進(jìn)行堰內(nèi)排水逐層安裝圍囹及支撐形成止水圍堰,再進(jìn)行承臺及墩身干作業(yè)施工。
以上施工方式申請人在江蘇省揚(yáng)州文峰大橋工地進(jìn)行實施,采用鋼板樁圍堰作為鉆孔平臺基礎(chǔ)裝置,該裝置既可作為前期水中灌注樁施工,又可作為后期承臺、墩身鋼板樁止水圍堰措施。將打樁平臺基礎(chǔ)與鋼板圍堰合二為一,使用效果好,減短工期,降低成本,相得益彰。
技術(shù)特征:
1.鋼板樁基礎(chǔ)頂面搭建灌注樁鉆孔平臺的施工方法,其特征在于:
(一)按照鋼板樁圍堰施工圖要求打入鋼板樁,要求鋼板樁底端打入河床淤泥層下3m以上,鋼板樁垂直度不大于1%,頂面高差不大于20mm。
(二)設(shè)計在鋼板樁頂面間隔安裝貝雷梁組,貝雷梁組的間距根據(jù)鉆機(jī)寬度及灌注樁樁距確定,在安裝貝雷梁組的鋼板樁頂面先連接調(diào)平鋼板,貝雷梁組再連接于調(diào)平鋼板上,保證貝雷梁頂面在同一水平面上;
(三)在貝雷梁組頂面安裝分配梁,分配梁上鋪裝平臺面板,平臺面板上留有鉆機(jī)打孔作業(yè)漏空區(qū),通過漏空區(qū)向下方打設(shè)鋼護(hù)筒,鉆機(jī)就位鉆孔灌注樁施工;
(四)鉆孔灌注樁施工完成后,拆除平臺上部分,保留鋼板樁,進(jìn)行堰內(nèi)排水逐層安裝圍囹及支撐形成止水圍堰,再進(jìn)行承臺及墩身干作業(yè)施工。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼板樁基礎(chǔ)頂面搭建灌注樁鉆孔平臺的施工方法,其特征在于:每組貝雷梁組由兩排或三排貝雷梁采用貝雷支撐架連接而成,每排間距為0.3m或0.45m或0.6m或0.9m。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼板樁基礎(chǔ)頂面搭建灌注樁鉆孔平臺的施工方法,其特征在于:所述貝雷梁組之間采用10號以上槽鋼作斜撐交叉成x形固定連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋼板樁基礎(chǔ)頂面搭建灌注樁鉆孔平臺的施工方法,其特征在于:每排貝雷梁安裝的相鄰鋼板樁通過蓋梁或焊接連成整體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼板樁基礎(chǔ)頂面搭建灌注樁鉆孔平臺的施工方法,其特征在于:所述貝雷梁組的每排貝雷梁采用n型卡具卡接固定在調(diào)平鋼板上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鋼板樁基礎(chǔ)頂面搭建灌注樁鉆孔平臺的施工方法,其特征在于:所述卡具采用2cm厚鋼板或槽鋼焊接而成,卡具底端焊接在2cm厚的調(diào)平鋼板上。
7.鋼板樁基礎(chǔ)頂面搭建灌注樁鉆孔平臺,其特征在于:包括鋼板樁(2)、調(diào)平鋼板(10)、貝雷梁組(4)、分配梁(3)和平臺面板(5),所述鋼板樁(2)底端打入河床淤泥層下3m以上圍成圍堰空間,多組貝雷梁組(4)間隔安裝在鋼板樁的頂面,貝雷梁組(4)的間距根據(jù)鉆機(jī)寬度及灌注樁樁距確定,連接貝雷梁組(4)的鋼板樁(2)頂面先連接調(diào)平鋼板(10),貝雷梁組(4)再連接于調(diào)平鋼板(10)上保證貝雷梁頂面在同一水平面上,貝雷梁組(4)頂面安裝分配梁(3),分配梁(3)上鋪裝平臺面板(5),平臺面板(5)上留有鉆機(jī)打孔作業(yè)漏空區(qū)(51)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鋼板樁基礎(chǔ)頂面搭建灌注樁鉆孔平臺,其特征在于:所述貝雷梁組(4)的每排貝雷梁(41)采用卡具(9)卡接固定在調(diào)平鋼板(10)上。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鋼板樁基礎(chǔ)頂面搭建灌注樁鉆孔平臺,其特征在于:鋼板樁(2)合圍成矩形施工空間,貝雷梁組(4)平行于鋼板樁(2)短邊固定在鋼板樁(2)的長邊頂面上。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鋼板樁基礎(chǔ)頂面搭建灌注樁鉆孔平臺,其特征在于:所述貝雷梁組(4)之間采用斜撐(8)交叉成x形固定連接。
技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了鋼板樁基礎(chǔ)頂面搭建灌注樁鉆孔平臺的施工方法及平臺,平臺包括鋼板樁、調(diào)平鋼板、貝雷梁組、分配梁和平臺面板,所述鋼板樁底端打入河床淤泥層下3m以上圍成圍堰空間,在鋼板樁頂面間隔安裝貝雷梁組,貝雷梁組的間距根據(jù)鉆機(jī)寬度及灌注樁樁距確定,安裝貝雷梁組的鋼板樁頂面先連接調(diào)平鋼板,貝雷梁組再連接于調(diào)平鋼板上保證貝雷梁頂面在同一水平面上,貝雷梁組頂面安裝分配梁,分配梁上鋪裝平臺面板,平臺面板上留有鉆機(jī)打孔作業(yè)漏空區(qū)。本發(fā)明進(jìn)行水中群樁施工,成功率達(dá)到100%,安全可靠,將打樁平臺基礎(chǔ)與鋼板圍堰合二為一,減少投資,縮短了施工期。
技術(shù)研發(fā)人員:張成瑞;楊龍;周艷;韋雪峰;向喬軍;陳劍;王清;張浩;林婕;劉昕陽
受保護(hù)的技術(shù)使用者:張成瑞
技術(shù)研發(fā)日:2021.05.26
技術(shù)公布日:2021.08.13
聲明:
“鋼板樁基礎(chǔ)頂面搭建灌注樁鉆孔平臺的施工方法及平臺與流程” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)