本發(fā)明涉及一種斜樁群樁的嵌巖施工平臺及其搭建方法。

背景技術(shù)：

1、在橋梁和碼頭結(jié)構(gòu)中，通常由多根樁基共同工作，且多根樁基中既有直樁也有斜樁，每根樁基需插入海底一定深度。因海上地質(zhì)復(fù)雜，為提高樁基在覆蓋層較淺的海域的承載力，需對樁基進(jìn)行嵌巖施工。樁基在嵌巖施工時通常采用打樁船，但是在惡劣海況下和樁基臨近鋼引橋便無法采用傳統(tǒng)的打樁船，需采用鉆機(jī)、履帶吊等大型設(shè)備，這些嵌巖施工設(shè)備需在海上臨時搭建的輔助平臺上工作。為確保施工平臺能夠承載嵌巖施工過程的載荷并提供足夠的作業(yè)空間，通常施工平臺的體量較大，因此在不僅增加了施工平臺的制作難度，且增加了運輸成本和起重船的起吊能力。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷而提供一種斜樁群樁的嵌巖施工平臺及其搭建方法，它不僅降低了制作難度，還能節(jié)省運輸成本，且平臺在海上安裝時降低了起重船的起吊能力。

2、實現(xiàn)本發(fā)明目的的一種技術(shù)方案是：一種斜樁群樁的嵌巖施工平臺，包括兩個小平臺和對接裝置；其中，

3、每個小平臺包括自下而上的防沉板、第二層平臺、第三層平臺和頂層平臺，還包括四根角部輔助樁套筒、四根角部輔助樁、兩根中部輔助樁套筒、兩根中部輔助樁、四個反吊機(jī)構(gòu)和四個起吊座；

4、所述防沉板呈日字形并由兩根縱向邊板條、兩根橫向邊板條和一根橫向中板條構(gòu)成；所述防沉板的四個角部和橫向中板條的兩頭各自開設(shè)一套筒安裝孔；

5、所述第二層平臺為一個由兩根主縱桿、兩根主橫桿和一根中橫桿構(gòu)成的日字形框架；所述第二層平臺的四個角部和中橫桿的兩頭各自設(shè)有套筒安裝環(huán)；

6、所述第三層平臺包括由一個日字形框架、多根設(shè)在日字形框架內(nèi)的副縱桿和多根設(shè)在日字形框架內(nèi)的副橫桿構(gòu)成的網(wǎng)格形框架；所述第三層平臺的四個角部和中橫桿的兩頭也各自設(shè)有套筒安裝環(huán)；

7、所述頂層平臺也包括所述網(wǎng)格形框架、鋪設(shè)在網(wǎng)格形框架上的型鋼和鋪設(shè)在型鋼上的花紋鋼板，花紋鋼板上開設(shè)一個多個工程樁導(dǎo)入孔；所述頂層平臺的四個角部和中橫桿的兩頭也各自設(shè)有套筒安裝環(huán)；

8、所述頂層平臺的網(wǎng)格形框架與所述第三層平臺之間通過多根直撐桿和多根斜撐桿連接；所述第三層平臺的日字形框架與所述第二層平臺之間通過數(shù)對八字形斜撐桿連接；所述第二層平臺與所述防沉板之間通過數(shù)個x形斜撐桿連接；

9、四根角部輔助樁套筒一一對應(yīng)地插置在所述頂層平臺的四個角部的套筒安裝環(huán)、第三層平臺的四個角部的套筒安裝環(huán)、第二層平臺的四個角部的套筒安裝環(huán)以及防沉板的四個角部的套筒安裝孔內(nèi)；

10、四根角部輔助樁一一對應(yīng)地插置在四根角部輔助樁套筒內(nèi)；

11、兩根中部輔助樁套筒一一對應(yīng)地插置在所述頂層平臺的中橫桿兩頭的套筒安裝環(huán)、第三層平臺的中橫桿兩頭的套筒安裝環(huán)、第二層平臺的中橫桿兩頭的套筒安裝環(huán)以及防沉板的橫向中板條兩頭的套筒安裝孔內(nèi)；

12、兩根中部輔助樁一一對應(yīng)地插置在兩根中部輔助樁套筒內(nèi)；

13、四個反吊機(jī)構(gòu)一一對應(yīng)地安裝在位于所述頂層平臺的四個角部的套筒安裝環(huán)的頂面及四根角部輔助樁的頂部外表面之間；每個反吊機(jī)構(gòu)包括若干圓周均布地固定在所述套筒安裝環(huán)的頂面上的第一反吊耳板、若干圓周均布地固定在角部輔助樁的頂部外表面上并與若干第一反吊耳板一一對應(yīng)的第二反吊耳板和若干根一一對應(yīng)地連接在若干第一反吊耳板和若干第二反吊耳板之間的反吊索；

14、四個起吊座一一對應(yīng)地安裝在所述頂層平臺的四個角部；每個起吊座包括一對固定在所述頂層平臺上的起吊耳板和一根連接在一對起吊耳板之間的起吊銷軸；

15、所述對接裝置設(shè)在兩個小平臺的拼接面之間并包括導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、限位機(jī)構(gòu)和拼接桿件；其中，

16、所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括導(dǎo)向筒和導(dǎo)向桿；所述導(dǎo)向筒通過導(dǎo)向筒支架固定在一個小平臺的拼接面的中部輔助樁套筒的上部外表面上，所述導(dǎo)向銷通過導(dǎo)向銷支架與所述導(dǎo)向筒相對地固定在另一個小平臺的拼接面一側(cè)的中部輔助樁套筒的上部外表面上；

17、所述限位機(jī)構(gòu)包括兩對限位塊；一對限位塊一一對應(yīng)地固定在兩個小平臺的拼接面一側(cè)的一根角部輔助樁套筒的外表面上，另一對限位塊一一對應(yīng)地固定在兩個小平臺的拼接面一側(cè)的另一根角部輔助樁套筒的外表面上；

18、所述拼接桿件包括若干x形拼接桿件和若干橫向拼接桿件。

19、上述的斜樁群樁的嵌巖施工平臺，其中，所述防沉板的兩根縱向邊板條、兩根橫向邊板條和一根橫向中板條上各自均布地開設(shè)多個透水孔。

20、上述的斜樁群樁的嵌巖施工平臺，其中，所述頂層平臺的外周設(shè)有安全護(hù)欄。

21、上述的斜樁群樁的嵌巖施工平臺，其中，所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的安裝高度與第三層平臺的高度相同，且導(dǎo)向筒和導(dǎo)向銷各自通過連接支架固定在所述中部輔助樁套筒上。

22、上述的斜樁群樁的嵌巖施工平臺，其中，所述導(dǎo)向筒支架包括固定在中部輔助樁套筒的上部外表面上的第一至第四層環(huán)形水平筋板、一組連接在第四層環(huán)形水平筋板和第三層環(huán)形水平筋板之間的上部豎向筋板、一組連接在第二層環(huán)形水平筋板和第一層環(huán)形水平筋板之間的下部豎向筋板、一組固定在第四層環(huán)形水平筋板的頂面上的上口導(dǎo)向筋板和一組固定在第一層環(huán)形水平筋板的底面的下口導(dǎo)向筋板，所述導(dǎo)向筒固定地插置在第一至第四層環(huán)形水平筋板之間；所述導(dǎo)向銷支架包括兩塊固定在中部輔助樁套筒的上部外表面上的環(huán)形水平筋板和一塊連接在兩塊環(huán)形水平筋板之間并固定在中部輔助樁套筒的上部外表面上的豎向筋板，所述導(dǎo)向銷固定地插置在兩塊環(huán)形水平筋板之間。

23、上述的斜樁群樁的嵌巖施工平臺，其中，所述限位機(jī)構(gòu)的安裝高度與第二層平臺的高度相同，每個限位塊呈臥倒的四棱臺。

24、上述的斜樁群樁的嵌巖施工平臺，其中，所述拼接桿件的連接高度與第三層平臺的高度相同。

25、實現(xiàn)本發(fā)明目的的另一種技術(shù)方案是：一種斜樁群樁的嵌巖施工平臺的搭建方法，用于在海上搭建本發(fā)明的斜樁群樁的嵌巖施工平臺，所述搭建方法包括以下步驟：

26、步驟一，先在兩個小平臺上的四個角部輔助樁套筒內(nèi)各自插入一根角部輔助樁，并將兩個小平臺與對應(yīng)的四根角部輔助樁作臨時固定，在兩個小平臺上的兩個中部輔助樁套筒內(nèi)各自插入一根中部輔助樁，并將兩個小平臺與對應(yīng)的兩根中部輔助樁作臨時固定，然后將兩個小平臺分別裝載至運輸船上；

27、步驟二，先利用起重船的吊鉤與第一個小平臺上的四個起吊座連接，從運輸船上整體起吊第一個小平臺至作業(yè)海域上；

28、步驟三，先將第一個小平臺吊至水面指定位置后沉放至海床面坐底，再解除第一個小平臺與四根角部輔助樁的臨時固定以及第一個小平臺與兩根中部輔助樁的臨時固定，使四根角部輔助樁和兩根中部輔助樁各自依靠自重沉入海底；

29、步驟四，先用振動錘將第一個小平臺上的一根角部輔助樁振沉至海底設(shè)定深度，再依次振沉第一個小平臺上的第二根角部輔助樁和第三根角部輔助樁；

30、步驟五，先利用起重船的吊鉤將第一個小平臺提升至設(shè)定高度并調(diào)平，再將三根已振沉至設(shè)定深度的角部輔助樁各自通過對應(yīng)的反吊機(jī)構(gòu)與第一個小平臺連接固定；

31、步驟六，先振沉第一個小平臺上的第四根角部輔助樁至海底設(shè)定深度，再將第四根角部輔助樁通過對應(yīng)的反吊機(jī)構(gòu)與第一個小平臺連接固定；

32、步驟七，先將第一個小平臺上的兩根中部輔助樁振沉至海底設(shè)定深度，并將每根中部輔助樁通過若干筋板與第一個小平臺連接固定；

33、步驟八，先利用起重船的吊鉤與第二個小平臺上的四個起吊座連接，從運輸船上整體起吊第二個小平臺至作業(yè)海域，接著一邊將第二個小平臺通過所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和限位機(jī)構(gòu)與已安裝好的第一個小平臺進(jìn)行對接，一邊將第二個小平臺下放至水面上；

34、步驟九，重復(fù)步驟三至步驟七，安裝第二個小平臺；

35、步驟十，第二個小平臺安裝完成后，在兩個小平臺的第三層平臺之間焊接拼接桿件，使兩個小平臺形成整體的嵌巖施工平臺。

36、本發(fā)明的斜樁群樁的嵌巖施工平臺及其搭建方法具有以下特點：

37、1、平臺制作時，能降低了制作廠龍門吊的尺寸和吊重能力，便于制作和吊裝。

38、2、平臺運輸時，能選擇主尺度相對較小的運輸船，解決了因平臺尺寸過大找船難的問題，可節(jié)省了運輸成本。

39、3、平臺在海上安裝時，能降低起重船的起吊能力；且采用導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和限位機(jī)構(gòu)方便兩個小平臺安裝時的對位，解決了兩個小平臺安裝過程中對位難的問題。