一種用于水上束窄淺水域沉樁的打樁機構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于水上束窄淺水域沉樁的打樁機構(gòu)，包括船身和樁架，所述樁架鉸接在船身前端，所述船身上在位于樁架后方裝有穩(wěn)固扒桿，所述穩(wěn)固扒桿頂部與樁架間接有使樁架逆向旋轉(zhuǎn)的第一滑輪組，所述船身與樁架間接有使樁架正向旋轉(zhuǎn)的第二滑輪組。本發(fā)明在船身上增加了穩(wěn)固扒桿并配合使用第一滑輪組和第二滑輪組作為吊裝系統(tǒng)，從而帶動樁架的正向和逆向旋轉(zhuǎn)，這樣可以保證吊樁系統(tǒng)的安全可靠度，滿足低斜率的沉樁施工，方便適應各種斜率的斜樁施工，使得打樁船在應用范圍上得到擴展，使用的靈活性得到了提高，使用范圍不再受限。本發(fā)明可應用于束窄淺水域的打樁施工。
【專利說明】一種用于水上束窄淺水域沉粧的打粧機構(gòu)
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種打樁船，特別是一種用于水上束窄淺水域沉樁的打樁機構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在水上束窄淺水域的水域環(huán)境打樁施工，由于施工水域狹窄，施工空間狹小，對打樁船的要求較為特殊?，F(xiàn)有技術(shù)中，國內(nèi)外標準的打樁船，有的滿足沉樁的長度、傾斜度、起吊重量等等沉樁技術(shù)要求，但船體過大，拋錨空間水域要求寬敞，容易碰撞成品油碼頭和輸油棧橋，影響航道及港池船舶正常出入；有的打樁船船型較小，但由于船機的樁架和起吊系統(tǒng)不能滿足工程的沉樁技術(shù)要求，所以也無法適用。
[0003]在某些工程中，鋼管樁設計要求均帶扭角，而且變化多，斜率種類也有若干種，甚至有低至3: I的斜率，針對這些要求，目前所知的打樁船和用在打樁船上的打樁機構(gòu)施打難度大，無法保證施工安全可靠度。因此，為了使得打樁船適應這些工程特點，滿足工程施工要求，必須對打樁船的打樁機構(gòu)進行研究改造。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提供一種滿足低斜率的沉樁施工、方便適應各種斜率斜樁施工的用于水上束窄淺水域沉樁的打樁機構(gòu)。
[0005]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種用于水上束窄淺水域沉樁的打樁機構(gòu)，包括船身和樁架，所述樁架鉸接在船身前端，所述船身上在位于樁架后方裝有穩(wěn)固扒桿，所述穩(wěn)固扒桿頂部與樁架間接有使樁架逆向旋轉(zhuǎn)的第一滑輪組，所述船身與樁架間接有使樁架正向旋轉(zhuǎn)的第二滑輪組。
[0006]作為上述技術(shù)方案的進一步改進，所述第一滑輪組包括用于牽拉樁架的第一動滑輪和定位在穩(wěn)固扒桿頂部的第一定滑輪，所述第一動滑輪和第一定滑輪通過鋼絲繩連接且所述第一定滑輪位于第一動滑輪上方。
[0007]作為上述技術(shù)方案的進一步改進，所述第二滑輪組包括用于牽拉樁架的第二動滑輪和定位在船身的第二定滑輪，所述第二動滑輪和第二定滑輪通過鋼絲繩連接且所述第二定滑輪位于第二動滑輪下方。
[0008]作為上述技術(shù)方案的進一步改進，所述穩(wěn)固扒桿的底端鉸接在船身上，所述穩(wěn)固扒桿的頂端通過連接在船身后部且長度可調(diào)的繩索拉緊。
[0009]作為上述技術(shù)方案的進一步改進，所述船身兩側(cè)均對稱設置兩個絞盤，每個絞盤對應配備兩根錨。
[0010]作為上述技術(shù)方案的進一步改進，所述船身的四個角分別設有兩個絞盤。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明在船身上增加了穩(wěn)固扒桿并配合使用第一滑輪組和第二滑輪組作為吊裝系統(tǒng)，從而帶動樁架的正向和逆向旋轉(zhuǎn)，這樣可以保證吊樁系統(tǒng)的安全可靠度，滿足低斜率的沉樁施工，方便適應各種斜率的斜樁施工，使得打樁船在應用范圍上得到擴展，使用的靈活性得到了提高，使用范圍不再受限?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0012]下面結(jié)合附圖和實施方式對本發(fā)明進一步說明。
[0013]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明拋錨的示意圖。
【具體實施方式】
[0014]海南煉化碼頭2#泊位新建引橋工程是一項水工碼頭改造工程，施工主要內(nèi)容包括:引橋引橋墩、轉(zhuǎn)換平臺和Φ 1400鋼管樁基礎。引橋工程墩臺鋼管樁基共58根，采用直徑1400mm的鋼管樁，單樁長56?66.5m米，均為帶扭角的斜樁，斜率有3: 1,3.5: 1、4: 1、5: 1,5.5: 1、6: 1,6.5: 1、8: 1、9: I 九種類型。鋼管樁材質(zhì)為 Q345B，管樁上部(LI段)壁厚24mm，下部(L2段)壁厚22mm。
[0015]針對大部分鋼管樁的斜率為3: 1，鋼管樁垂直斜率較小，扭角變化較多的情況，一般傳統(tǒng)的打樁船施打難度大，無法保證施工安全可靠度。因此，為了使得打樁船適應本工程的工程特點，滿足工程施工要求，必須對打樁船的樁架和吊樁系統(tǒng)進行研究改造，由此設計出一種用于水上束窄淺水域沉樁的打樁機構(gòu)。
[0016]如圖1所示，該打樁機構(gòu)主要用在打樁船上，包括船身I和樁架2，樁架2鉸接在船身I前端，可以逆時針(逆向)和順時針(正向)旋轉(zhuǎn)。船身I上在位于樁架2后方裝有穩(wěn)固扒桿3。該穩(wěn)固扒桿3的底端鉸接在船身I上，其頂端通過連接在船身I后部船艙且長度可調(diào)的繩索8拉緊。伸長和收緊繩索8從而改變穩(wěn)固扒桿3的角度，以適應不同的需要。
[0017]穩(wěn)固扒桿3頂部與樁架2間接有使樁架2逆向旋轉(zhuǎn)的第一滑輪組，第一滑輪組包括用于牽拉樁架2的第一動滑輪4和定位在穩(wěn)固扒桿3頂部的第一定滑輪5。第一動滑輪4和第一定滑輪5通過鋼絲繩連接且第一定滑輪5位于第一動滑輪4上方。
[0018]船身I與樁架2間接有使樁架2正向旋轉(zhuǎn)的第二滑輪組，其包括用于牽拉樁架2的第二動滑輪6和定位在船身I的第二定滑輪7，第二動滑輪6和第二定滑輪7通過鋼絲繩連接且第二定滑輪7位于第二動滑輪6下方。
[0019]第一滑輪組與第二滑輪組組合搭配使用，能在一定范圍內(nèi)調(diào)整打樁的角度，滿足低斜率的沉樁施工，方便適應各種斜率的斜樁施工。
[0020]在極有限的束窄施工水域上，是滿足不了大型打樁船的拋錨定位空間需求，所以經(jīng)過研究分析，首先只能選擇中小型打樁船作業(yè)施工。但是，小型打樁船，樁架一般過短，不能滿足不了本工程最長鋼管樁66.5m的施工要求。
[0021]如圖1所示，由此，需要在原有樁架的基礎上進行加長，增設加長段10。需要注意的問題在于:在樁架的焊接加長過程中，必須考慮打樁船原有樁架的自身穩(wěn)定性、剛度條件以及強度條件。如果樁架增加過長，則會容易導致樁架整體失穩(wěn)。并且在增加樁架長度的同時，樁架頂部自重也在相應增加，頂部重量加大，繼而增大下部樁架的受力和彎矩，容易超過樁架的剛度條件，甚至超出最大允許承載力，導致樁架破壞。所以根據(jù)工程施工需要，結(jié)合打樁船原有的樁架條件，經(jīng)研究分析，加長段10長5.5m，使得樁架2可達到72m，如此可滿足最長鋼管樁66.5m的施工要求。
[0022]傳統(tǒng)的船舶拋錨定位采用6根錨:即左前錨、右前錨、中前錨、左后錨、右后錨和中后錨。由于本工程施工水域狹窄，不能滿足傳統(tǒng)船舶拋錨定位的空間，尤其是中前錨和中后錨的拋錨方向直接影響運裝船的?？?，使得打樁船無法直接取樁，因此，經(jīng)過研究分析，為了保證打樁船在狹窄水域能方便調(diào)整船機，采用8根錨定位。在船身I前端和船身I后端的兩側(cè)分別設置絞盤9，這樣船身I四角每個角都有兩個絞盤9，每個絞盤9均配備錨，每個角都可以拋八字錨，使得船體可以靈活控制移位，方便定位。
[0023]如圖2所示，船機拋錨可以利用防波堤11上的扭王塊作為陸上“地錨”，為了保證地錨的使用安全，將四個扭王塊用鋼絲繩綁扎成一個整體，這樣保證不容易走錨，安全得到保障。另外5根錨均在水里。
[0024]以上所述只是本發(fā)明優(yōu)選的實施方式，其并不構(gòu)成對本發(fā)明保護范圍的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種用于水上束窄淺水域沉樁的打樁機構(gòu)，其特征在于:包括船身(I)和樁架(2)，所述樁架(2)鉸接在船身(I)前端，所述船身(I)上在位于樁架(2)后方裝有穩(wěn)固扒桿(3)，所述穩(wěn)固扒桿(3)頂部與樁架(2)間接有使樁架(2)逆向旋轉(zhuǎn)的第一滑輪組，所述船身(I)與樁架(2)間接有使樁架(2)正向旋轉(zhuǎn)的第二滑輪組。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于水上束窄淺水域沉樁的打樁機構(gòu)，其特征在于:所述第一滑輪組包括用于牽拉樁架(2)的第一動滑輪(4)和定位在穩(wěn)固扒桿(3)頂部的第一定滑輪(5)，所述第一動滑輪(4)和第一定滑輪(5)通過鋼絲繩連接且所述第一定滑輪(5)位于第一動滑輪(4)上方。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于水上束窄淺水域沉樁的打樁機構(gòu)，其特征在于:所述第二滑輪組包括用于牽拉樁架(2)的第二動滑輪(6)和定位在船身(I)的第二定滑輪(7)，所述第二動滑輪(6)和第二定滑輪(7)通過鋼絲繩連接且所述第二定滑輪(7)位于第二動滑輪⑶下方。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的用于水上束窄淺水域沉樁的打樁機構(gòu)，其特征在于:所述穩(wěn)固扒桿(3)的底端鉸接在船身(I)上，所述穩(wěn)固扒桿(3)的頂端通過連接在船身(I)后部且長度可調(diào)的繩索(8)拉緊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于水上束窄淺水域沉樁的打樁機構(gòu)，其特征在于:所述船身(I)兩側(cè)分別對稱設置四個絞盤(9)，每個絞盤(9)對應配備一根錨。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于水上束窄淺水域沉樁的打樁機構(gòu)，其特征在于:所述船身(I)的四個角分別設有兩個絞盤(9)。
【文檔編號】E02D7/14GK103437356SQ201310349588
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月12日
【發(fā)明者】李勝, 衛(wèi)啟陽, 金德成, 姚福良, 李月貴, 陳富磷, 吳浪孟, 曾暉 申請人:中鐵港航局集團有限公司, 中鐵港航局集團第一工程有限公司