专利名称：近岸海底集块岩地质结构的桩基施工平台的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种建造高桩梁板式码头和引桥的水下混凝土桩基的施工设施，尤其是一种用于冲孔灌注桩桩基的施工平台，属于港口工程技术领域。
背景技术：
在海岸边建造高桩梁板式码头和引桥时，需要先浇筑多个从近岸海底向上延伸高出海平面的冲孔灌注桩桩基，这些桩基作为支柱支撑住用混凝土浇筑而成的梁板，成为码头的作业平台和引桥桥面。冲孔灌注桩桩基在钢护筒内浇筑，钢护筒上端高于海面，根据不同的海况和码头作业平台和引桥的承载要求，钢护筒下端要伸入海床下3 4米左右，冲孔灌注桩桩基底部还要从钢护筒底部再向下延伸20多米。海床表面一般覆盖一层泥沙，按照多个冲孔灌注桩桩基的分布位置，用吊机将钢护筒逐个吊装定位在海床上，然后用振动锤将钢护筒底部垂直砸进海床表面的泥沙层中，再用冲孔桩机的冲锤边旋转边向下冲击破碎海床下的岩石层，同时注入泥浆护孔壁，捞出石渣，直至完成冲孔，进入下一步工序。当海底无泥沙覆盖层，主要由碎块状集块岩、集块岩构成时，钢护筒基本无法入土，或入土较浅，钢护筒本身的承载力无法满足搭建桩基施工平台和冲孔设备的荷载要求，在冲孔过程中，部分桩基会因箍石、大块石等被冲碎使护筒与孔壁之间松动，导致钢护筒下沉或倾斜，施工平台的搭建无法依靠钢护筒完成，相反，钢护筒需要依靠桩基施工平台才能稳定。在这种情况下，桩基施工平台的搭建只能另外从海底生根。
发明内容
本发明的目的是提供一种近岸海底无泥沙覆盖层的集块岩地质结构桩基的施工平台，在施工平台上放置多台打桩机、起重机、发电机和其他辅助施工设备，便于钢护筒的支撑定位和冲孔灌注桩桩基的施工。本发明通过以下技术方案予以实现
一种近岸海底集块岩地质结构的桩基施工平台，包括分别设置在桩基施工平台两端和中间的数个支撑架组，间隔设置在支撑架上、且平行于桩基施工平台长度方向的多根桁架梁，间隔固定在多根桁架梁上、且平行于桩基施工平台宽度方向的多根横梁，在多根横梁上铺设成水平的桩基施工平台台面；每个支撑架组包括前后顺次排列且固定连接的数个支撑架，所述支撑架用大型型钢焊成，呈梯形如板凳状，包括矩形顶框、四根斜置的支腿、从上到下平行设置的多根横撑杆和数根连接支腿和矩形顶框的斜撑；多个钢护筒按一定间隔均匀设置在桩基施工平台中，其中，支撑架内前后设置数个钢护筒。本发明的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现。前述的近岸海底集块岩地质结构的桩基施工平台，其中在2根横梁之间还设有型钢制成呈矩形的钢护筒沉放龙口 ；每个钢护筒设置在2根桁架梁之间。前述的近岸海底集块岩地质结构的桩基施工平台，其中所述支腿用大型圆钢管制成，所述支腿下端轴向加工成易被砸进海床内的锐角。
本发明解决了在无泥沙覆盖层的近岸海底，且地质结构主要由碎块状集块岩、集块岩构成，无法进行常规的冲孔灌注桩桩基施工的问题，提供了一种在比较恶劣的地质条件下能顺利浇筑冲孔灌注桩桩基的施工平台。本发明的支撑架、析架梁和横梁能重复使用， 节约了原材料、降低了施工成本。本发明的优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释， 这些实施例，是参照附图仅作为例子给出的。
图I是本发明的结构示意图2是图I的局部俯视图3是本发明的支撑架结构示意图4是图3的左视图5是本发明的龙口构件的放大结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图和某一海岸边高桩梁板式输煤码头桩基施工平台实施例对本发明作进一步说明。实施例一
该施工区域水深16 18m，水底海床土层主要由碎块状集块岩、集块岩组成，局部区域分部有卵石、中粗砂层。码头及引桥区域地基土层从上而下分为中粗砂层、碎石层、残积粘性土层、集块岩强风化层、粉细砂层、集块岩层等。在施工区域的海床表面分布着大量大小不一的裸露箍石，该码头工程为高桩梁板式结构，因施工区域海底特殊的地质构造，该工程的桩基无法采用打入桩，只能采用灌注桩。而灌注桩也不适合采用回旋钻孔，只能采用冲孔灌注桩施工。码头及引桥桩基全为冲孔灌注桩，灌注桩桩径为分别为Φ 1200mm、Φ 1500mm、 Φ 1800mm和Φ 2500mm,桩基总数为209根。如图I、图2所示，本实施例包括分别设置在桩基施工平台两端和中间的4个支撑架组，间隔设置在支撑架I上、且平行于桩基施工平台长度方向的8根桁架梁2，间隔固定在多根桁架梁2上、且平行于桩基施工平台宽度方向的多根横梁3，在多根横梁3上铺设成水平的木质桩基施工平台台面4，在桩基施工平台台面4上安放多台打桩机、起重机、发电机和其他辅助施工设备。本实施例的每个支撑架组包括前后顺次排列且固定连接的2个支撑架1，也可根据施工需要，设置3个或4个前后顺次排列且固定连接的支撑架1，以增大桩基施工平台的宽度。多个钢护筒5按一定间隔均匀设置在桩基施工平台中，其中，每一支撑架 I内前后设置2个钢护筒5，钢护筒5的直径在Φ 1200mm Φ 2500mm范围内，选用无缝钢管制成，下端被砸进海床下3 4m。钢护筒5设置在2根桁架梁2之间。在钢护筒5沉放前，为了防止钢护筒5在振动锤的冲击振动过程中卷口、变形或撕裂失效，对钢护筒5上、下端部均套装一段大内径、等壁厚的无缝钢管制成的端口护套51，端口护套51与钢护筒5焊成一体，以提高钢护筒5上、下端部的强度。桁架梁2又称贝雷片，由型钢制成的上、下弦杆，竖杆及斜杆焊接而成，广泛应用于公路铁路桥梁，市政工程、建筑工程和水工工程，具有结构简单、运输方便、架设快捷、跨距可调、载重量大、互换性好等优点。本实施例的木质桩基施工平台台面5用8根桁架梁2 和其上的成排的多根横梁3支撑，可以承受桩基施工平台5上的打桩机、起重机、发电机和其他辅助施工设备的巨大重量，强度高、刚性好。如图3、图4所示，本实施例的支撑架I用大型型钢焊接而成，呈梯形如板凳状，长 12m,宽4m，高24m ;包括矩形顶框11、四根斜置的支腿12、从上到下分三层每层4根平行设置的横撑杆13和4根连接支腿和矩形顶框的斜撑14。矩形顶框11选用大型工字钢焊接而成，4根斜置的支腿12采用Φ400_无缝钢管制成，支腿12的底端轴向用气割割成成的锐角，以便于被砸进海床内，提高本发明的稳性。横撑杆13和斜撑14选用大型型钢制作。
在钢护筒5沉放前，用如图5所示的钢护筒沉放龙口 6对钢护筒5导向定位，防止海流冲歪钢护筒5。钢护筒沉放龙口 6采用4根型钢焊成矩形，固定在2根横梁4之间，钢护筒 5下端通过钢护筒沉放龙口 6垂直下降到海底定位。实施例二
本实施例用作引桥的桩基施工平台，因引桥的水深较浅，离岸较近，受风浪影响较小， 且引桥的宽度小于桩基施工平台两端和中间只需数个支撑架支撑，本实施例支撑架的高度低于实施例一的支撑架，每个支撑架设置两根钢护筒5，其余结构与实施例一相同。除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。
权利要求
1.一种近岸海底集块岩地质结构的桩基施工平台，其特征在于包括分别设置在桩基施工平台两端和中间的数个支撑架组，间隔设置在支撑架上、且平行于桩基施工平台长度方向的多根桁架梁，间隔固定在多根桁架梁上、且平行于桩基施工平台宽度方向的多根横梁，在多根横梁上铺设成水平的桩基施工平台台面；每个支撑架组包括前后顺次排列且固定连接的数个支撑架，所述支撑架用大型型钢焊成，呈梯形如板凳状，包括矩形顶框、四根斜置的支腿、从上到下平行设置的多根横撑杆和数根连接支腿和矩形顶框的斜撑；多个钢护筒按一定间隔均匀设置在桩基施工平台中，其中，支撑架内前后设置数个钢护筒。
2.如权利要求I所述的近岸海底集块岩地质结构的桩基施工平台，其特征在于在2 根横梁之间还设有型钢制成呈矩形的钢护筒沉放龙口。
3.如权利要求I所述的近岸海底集块岩地质结构的桩基施工平台，其特征在于每个钢护筒设置在2根桁架梁之间。
4.如权利要求I所述的近岸海底集块岩地质结构的桩基施工平台，其特征在于所述支腿用大型圆钢管制成，所述支腿下端轴向加工成易被砸进海床内的锐角。
全文摘要
本发明公开了一种近岸海底集块岩地质结构的桩基施工平台，包括分别设置在桩基施工平台两端和中间的数个支撑架组，间隔设置在支撑架上、且平行于桩基施工平台长度方向的多根桁架梁，间隔固定在多根桁架梁上、且平行于桩基施工平台宽度方向的多根横梁，在多根横梁上铺设成水平的桩基施工平台台面；每个支撑架组包括前后顺次排列且固定连接的数个支撑架，所述支撑架呈梯形如板凳状，多个钢护筒按一定间隔均匀设置在桩基施工平台中，其中，支撑架内前后设置数个钢护筒。本发明解决了在近岸海底集块岩地质结构进行冲孔灌注桩桩基施工的问题，提供了一种在比较恶劣的地质条件下能顺利浇筑冲孔灌注桩桩基的施工平台。
文档编号E02B17/00GK102587341SQ201210026109
公开日2012年7月18日 申请日期2012年2月7日 优先权日2012年2月7日
发明者刘忠友, 吴开锐, 张红波, 茅兵海 申请人:中交二航局第三工程有限公司