本實(shí)用新型屬于橋梁下部結(jié)構(gòu)施工裝置領(lǐng)域，具體是涉及一種浮動(dòng)、固定可轉(zhuǎn)換的水中樁基施工平臺(tái)裝置。

背景技術(shù)：

在橋梁下部結(jié)構(gòu)水中樁基施工中，首先需要解決施工平臺(tái)的問(wèn)題，一般常采用土圍堰筑島、水上原位搭設(shè)鋼管樁施工平臺(tái)或利用鋼圍堰搭設(shè)施工平臺(tái)等多種方法，因其受水位動(dòng)態(tài)波動(dòng)、水上交通管制、航道管理、周?chē)匦苇h(huán)境等因素影響，這些施工方法均有一定的局限性和不便之處，安全性、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保效果差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種新型的橋梁下部結(jié)構(gòu)水中樁基施工平臺(tái)裝置，用以對(duì)于航道管制嚴(yán)格、周?chē)匦苇h(huán)境差、地質(zhì)條件差，使用固定式樁基施工平臺(tái)啟動(dòng)速度慢、施工成本高等技術(shù)問(wèn)題。

一種浮動(dòng)、固定可轉(zhuǎn)換的水中樁基施工平臺(tái)裝置，其特征在于包括：

雙駁船支撐裝置、型鋼貝雷片組合施工平臺(tái)裝置、引孔嵌巖裝置以及體系轉(zhuǎn)換裝置；

雙駁船支撐裝置，為兩艘駁船并行連接成的整體；

型鋼貝雷片組合施工平臺(tái)裝置，包括貝雷片主承重梁和頂面型鋼分配梁，安裝在雙駁船上方，所述型鋼貝雷片組合施工平臺(tái)與雙駁船支撐裝置固結(jié)；

引孔嵌巖裝置，包括水上起重設(shè)備、振動(dòng)錘，所述引孔嵌巖裝置沖擊鉆安裝在型鋼貝雷片組合施工平臺(tái)裝置上；

所述體系轉(zhuǎn)換裝置包括樁基鋼護(hù)筒兩側(cè)的牛腿支撐裝置，位于型鋼貝雷片組合施工平臺(tái)裝置下方。

進(jìn)一步，所述雙駁船支撐裝置以兩艘載重650t的駁船為支撐主體。

進(jìn)一步，以500馬力動(dòng)力船作為牽引船。

進(jìn)一步，所述體系轉(zhuǎn)換裝置以鋼護(hù)筒外側(cè)壁上的牛腿支撐和分配梁裝置形成固定平臺(tái)著床的牛腿支撐裝置。

所述的一種浮動(dòng)、固定可轉(zhuǎn)換的水中樁基施工平臺(tái)裝置進(jìn)行樁基施工的方法，其特征在于包括以下步驟：

第一步：首先在水上異位利用駁船連接型鋼將兩艘駁船以一定間距連接成浮動(dòng)平臺(tái)支撐裝置；

第二步：在浮動(dòng)平臺(tái)支撐裝置上利用貝雷片、槽鋼、工字鋼拼裝形成浮動(dòng)平臺(tái)裝置；

第三步：將牽引船與浮動(dòng)平臺(tái)裝置通過(guò)鋼絲繩固定在一起，開(kāi)動(dòng)牽引船，利用其動(dòng)力浮運(yùn)浮動(dòng)平臺(tái)到預(yù)定施工位置；

第四步：利用卷?yè)P(yáng)機(jī)釋放鋼絲繩與錨樁連接，伸縮鋼絲繩動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)浮動(dòng)平臺(tái)的位置，待位置準(zhǔn)確后鎖定卷?yè)P(yáng)機(jī)，實(shí)現(xiàn)浮動(dòng)平臺(tái)的固定；

第五步：通過(guò)水上起重設(shè)備配合振動(dòng)錘進(jìn)行樁基鋼護(hù)筒沉放施工；

第六步：在樁基鋼護(hù)筒外側(cè)壁安裝支撐牛腿及牛腿分配梁15；

第七步：向駁船船艙內(nèi)加水配重，加大駁船的吃水深度，貝雷片型鋼組合式施工平臺(tái)裝置將隨駁船支撐裝置一起下降，直至平臺(tái)裝置與牛腿支撐裝置接觸，停止加水，解除駁船與施工平臺(tái)間的固結(jié)裝置，繼續(xù)加水，使駁船與施工平臺(tái)脫離。

進(jìn)一步第五步：通過(guò)水上起重設(shè)備配合振動(dòng)錘進(jìn)行樁基鋼護(hù)筒沉放施工，當(dāng)鋼護(hù)筒進(jìn)入水下覆蓋層入巖困難時(shí)，利用沖擊鉆12引孔，達(dá)到50cm后，再通過(guò)振動(dòng)錘使樁基鋼護(hù)筒11下沉，循環(huán)此過(guò)程直至輔助其嵌巖深度滿足要求。

采用上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型提供的浮動(dòng)、固定可轉(zhuǎn)換的水中樁基施工平臺(tái)裝置，具有如下優(yōu)點(diǎn)：

一、克服了長(zhǎng)時(shí)間占用航道、周邊地形環(huán)境差、水文地質(zhì)條件不利的困難。

二、其操作簡(jiǎn)單、啟動(dòng)快、節(jié)省材料設(shè)備投入，節(jié)能、環(huán)保性好，同時(shí)安全性得以提高。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)要介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施方式，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為浮動(dòng)平臺(tái)支撐裝置及施工平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為浮動(dòng)平臺(tái)浮運(yùn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為浮動(dòng)平臺(tái)定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為引孔嵌巖裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為體系轉(zhuǎn)換裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6浮動(dòng)平臺(tái)轉(zhuǎn)換成固定平臺(tái)后平面圖

圖7浮動(dòng)平臺(tái)轉(zhuǎn)換成固定平臺(tái)后立面圖

圖8樁基施工完成后示意圖

其中：

1-駁船；2-駁船連接型鋼；3-貝雷片；4-貝雷片連接裝置；

5-平臺(tái)頂分配梁；6-牽引船；7-岸上錨樁；8-水中錨樁；

9-卷?yè)P(yáng)機(jī)；10-鋼絲繩；11-樁基鋼護(hù)筒；12-沖擊鉆；13-水位線；14-牛腿支撐；15-牛腿分配梁；16-輔助鋼管樁

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

在本實(shí)用新型的描述中，需要說(shuō)明的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。

本實(shí)例以目前建設(shè)的重慶軌道環(huán)線高家花園大橋“P2主墩水中樁基施工實(shí)際施工平臺(tái)”為例，進(jìn)行具體說(shuō)明，此橋結(jié)構(gòu)為混合梁斜拉橋，兩主墩均位于水中，其中P3主墩距離岸邊較近，施工地形條件適宜，水下地質(zhì)情況較好，可快速進(jìn)場(chǎng)施工，適用于水上原位搭設(shè)樁基施工平臺(tái)。對(duì)于P2主墩來(lái)說(shuō)，位置距離岸邊較遠(yuǎn)，且無(wú)適宜的施工場(chǎng)地放置施工材料、設(shè)備，水下地質(zhì)條件復(fù)雜，且航道管制嚴(yán)格。因此，需要采用本實(shí)用新型的技術(shù)方案，即采用浮動(dòng)、固定可轉(zhuǎn)換的樁基施工平臺(tái)進(jìn)行樁基施工。

如圖1所示，本實(shí)用新型的浮動(dòng)平臺(tái)支撐裝置包括駁船1和駁船連接型鋼2，駁船1平行停靠，與駁船連接型鋼2以焊接方式固結(jié)；

施工平臺(tái)包括貝雷片3和貝雷片連接裝置4和平臺(tái)頂分配梁5；貝雷片3安裝在駁船1的船舷上，并與之固定，貝雷片連接裝置4為12#槽鋼剪刀撐，通過(guò)螺栓與貝雷片3連接，平臺(tái)頂分配梁5為25a工字鋼，放置在貝雷片3上方；

如圖2所示，本實(shí)用新型的平臺(tái)浮運(yùn)裝置包括兩艘牽引船6；所述平臺(tái)浮運(yùn)裝置通過(guò)鋼絲繩與浮動(dòng)平臺(tái)并行連接固定，依靠牽引船的動(dòng)力在水面上運(yùn)輸浮動(dòng)平臺(tái)；

如圖3所示，本實(shí)用新型的浮動(dòng)平臺(tái)定位裝置包括岸上錨樁7、水中錨樁8、卷?yè)P(yáng)機(jī)9和鋼絲繩10；

具體的鋼絲繩10置于卷?yè)P(yáng)機(jī)9的卷盤(pán)內(nèi)，固定在駁船1的船舷上；岸上錨樁7為岸上預(yù)埋的直徑630mm鋼管樁；水中錨樁8為振動(dòng)錘插打的直徑630mm鋼管樁；

如圖4所示，本實(shí)用新型的引孔嵌巖裝置包括鋼護(hù)筒11和沖擊鉆12；沖擊鉆12安裝在浮動(dòng)平臺(tái)上，并安裝好配套的鋼絲繩及鉆頭；

如圖5所示，本實(shí)用新型的體系轉(zhuǎn)換裝置包括牛腿支撐14、牛腿分配梁15和輔助鋼管樁16；牛腿支撐14焊接在樁基鋼護(hù)筒外壁上，牛腿分配梁分別與牛腿14頂部及鋼護(hù)筒外壁焊接。

下面說(shuō)明利用上述浮動(dòng)、固定可轉(zhuǎn)換的水上樁基施工平臺(tái)裝置進(jìn)行樁基施工的方法，具體包括如下步驟：

第一步：首先在水上異位利用駁船連接型鋼2將兩艘駁船1以一定間距連接成浮動(dòng)平臺(tái)支撐裝置；

第二步：在浮動(dòng)平臺(tái)支撐裝置上利用貝雷片、槽鋼、工字鋼拼裝成施工平臺(tái)；

第三步：將牽引船3與浮動(dòng)平臺(tái)裝置通過(guò)鋼絲繩固定在一起，開(kāi)動(dòng)牽引船3，利用其動(dòng)力浮運(yùn)浮動(dòng)平臺(tái)到預(yù)定施工位置；

第四步：利用卷?yè)P(yáng)機(jī)9釋放鋼絲繩與錨樁連接，伸縮鋼絲繩動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)浮動(dòng)平臺(tái)的位置，待位置準(zhǔn)確后鎖定卷?yè)P(yáng)機(jī)，實(shí)現(xiàn)浮動(dòng)平臺(tái)的固定；

第五步：通過(guò)水上起重設(shè)備配合振動(dòng)錘進(jìn)行樁基鋼護(hù)筒11沉放施工，當(dāng)鋼護(hù)筒進(jìn)入水下覆蓋層入巖困難時(shí)，利用沖擊鉆12引孔，達(dá)到50cm后，再通過(guò)振動(dòng)錘使樁基鋼護(hù)筒11下沉，循環(huán)此過(guò)程直至輔助其嵌巖深度滿足要求；

第五步：在樁基鋼護(hù)筒11外側(cè)壁安裝支撐牛腿14及牛腿分配梁15；

第六步：向駁船船艙內(nèi)加水配重，加大駁船的吃水深度，貝雷片型鋼組合式施工平臺(tái)裝置將隨駁船支撐裝置一起下降，直至平臺(tái)裝置與牛腿支撐裝置接觸，停止加水，解除駁船與施工平臺(tái)間的固結(jié)裝置，繼續(xù)加水，使駁船與施工平臺(tái)脫離，至此，實(shí)現(xiàn)浮動(dòng)平臺(tái)到固定平臺(tái)的體系轉(zhuǎn)換。

在本實(shí)用新型的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。

最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上各實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。