承套式桩帽的精准快速施工方法与流程

本发明涉及高桩码头施工，尤其是涉及一种承套式桩帽的精准快速施工方法。

背景技术：

1、高桩码头承载能力强、通用性好、水位变化适应性强，在大型港口项目中得到广泛应用。同时高桩码头投资大，建设周期长，施工时对水位要求高，施工过程中环保性较差，如何快速、环保地完成码头建设，并尽快投产是广大建设和施工单位共同的愿望。随着装配式建筑的快速发展，码头装配化也逐渐兴起，目前码头建设中桩基、纵梁、面板、预应力空心板等很多构件都实现装配化了，而横梁大多采用现浇方式，极大制约了码头装配化的发展，其中一个重要原因就是桩基与横梁的连接仍然是一个难题。

2、高桩码头具有工艺设备复杂，荷载较大，码头桩基悬臂较长，并且普遍需要水中施工的特点。为抵抗码头平台较大的水平力，同一榀排架由多根桩基连接在同一根横梁上，并且通常采用成对的斜桩或增设联系撑的布置方式，如图1所示。高桩码头的使用环境要求同一榀排架的桩帽既能与分别桩基可靠连接，又能与统一与横梁可靠连接，并且充分考虑水中施工桩基偏位较大的特点。

3、中国专利文献cn 213926243 u 记载了用于预应力管桩的装配式桩帽，但是该结构，无法有效适应高桩码头的施工，尤其是斜桩的施工，使用存在明显缺陷。中国专利文献cn 105586967 a记载了复合地基用预制装配式桩帽，仍然存在上述问题，需要改进。

技术实现思路

1、本发明提供了一种承套式桩帽的精准快速施工方法，解决了高桩码头的装配化效率较低，施工进程受制约，工期较长，施工存在安全风险的问题。

2、为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种承套式桩帽的精准快速施工方法，包括以下步骤：

3、s1、对不同位置的桩基进行精度复验；

4、s2、根据设计图纸完成预制桩帽的浇筑施工；

5、s3、将预制桩帽底部的钢套筒套设在桩基上，并调整高度；

6、s4、对钢套筒进行封底，并在桩基和钢套筒的缝隙之间灌浆，养护到设计强度；

7、s5、将横梁安装至预制桩帽顶部，横梁的底部设置在坑槽内。

8、优选的方案中，对于桩基中符合设计参数的采用本方法进行处理，不合格的则单独处理。

9、优选的方案中，对于桩基采用空心管桩时，需要在桩基的上侧内部封底并浇筑桩芯混凝土。

10、优选的方案中，s2中，钢套筒埋设在预制桩帽内，钢套筒的埋深大于钢套筒的外径，并在钢套筒的内侧设置多个锚固钢筋贯穿预制桩帽的顶部向外延伸。

11、优选的方案中，预制桩帽的上部设置坑槽，坑槽内对称预埋吊环。

12、优选的方案中，s5中将横梁的对位孔对准预制桩帽上的锚固钢筋下落，直至凸起搁置在坑槽内，并对对位孔进行灌浆。

13、优选的方案中，s3的具体步骤为：

14、s31、在桩基的刚性强度满足使用要求后，在其顶部设置调平砂浆块，并在调平砂浆块内埋设预埋钢管；

15、s32、在钢套筒的外侧沿周向分别设置有多个第一注浆孔、螺纹孔和第二注浆孔；

16、s33、利用位于钢套筒上侧的第二注浆孔，将螺杆穿设在第二注浆孔内，并和预埋钢管螺纹连接，形成粗调定位；

17、s34、将螺栓沿安装在螺纹孔内，分别调整不同位置的螺栓，保证螺栓的端面和桩基的外侧壁贴合，直至达到设计精度。

18、优选的方案中，s4的具体步骤为：

19、s41、采用自适应斜度单元进行钢套筒的快速封底，分别将相对的滑板滑入各自底板中间的滑道内，然后将螺栓插入到调节板内，并和底板螺纹连接；

20、s42、然后将滑板上的缺口和桩基的外侧壁进行适配，根据需要调整两侧的两个随动槽的长度；

21、s43、将相对的两个底板进行连接，螺栓穿设在底板两侧分耳板内，利用螺母锁止；

22、s44、调整底板的高度，直至夹持槽贴合在钢套筒的外侧，夹持槽的宽度和钢套筒外径相等，随动槽的宽度和桩基的外径相等；

23、s45、将底板和滑板焊接在钢套筒的底部，并检查焊接后的密封效果。

24、优选的方案中，在滑板的缺口上侧设置有倒角，从而能更好的贴合在桩基的外侧。

25、优选的方案中，s45的步骤为：

26、s451、在钢套筒的下侧外部沿周向对称焊接多个螺钉；

27、s452、在调节板和螺栓之间的缝隙处绕设尼龙线，并将尼龙线和螺钉固定；

28、s453、待整个自适应斜度单元完全被尼龙线固定在钢套筒上后，检查各位置的连接状态，确保自适应斜度单元的位置准确；

29、s454、进行人工焊接，保证焊点均匀；

30、s455、将多余部分进行切割，并最终拆下尼龙线，完成切割部分的移除。

31、本发明的有益效果为：承套式桩帽结构，可以很大程度提高高桩码头的装配化率，加快施工进度，并使现场施工更加环保；相比插槽式接头，上部横梁整体预制不需要中间节点处钢筋焊接并后浇，保证了横梁的连续性，对增强横梁抵抗正负弯矩的能力有显著效果；同时在预制桩帽的底部设置有钢套筒，能有效的应对斜桩的倾斜角度问题，不仅不削弱桩基连接的强度，更能够使桩帽与横梁的相对位置更加精准，通过桩帽预留锚固钢筋和横梁上的预留孔，灌浆后实现可靠连接，本发明对直桩和斜桩均有良好的适应性，基本满足高桩码头设计中各种桩基布置的工况，通过设置钢套筒的长度，各桩基可以设置钢联系撑，解决预应力管桩结构难以设置联系撑的问题，改善受力状况。

技术特征：

1.一种承套式桩帽的精准快速施工方法，其特征是：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述一种承套式桩帽的精准快速施工方法，其特征是：对于桩基（1）中符合设计参数的采用本方法进行处理，不合格的则单独处理。

3.根据权利要求1所述一种承套式桩帽的精准快速施工方法，其特征是：对于桩基（1）采用空心管桩时，需要在桩基（1）的上侧内部封底并浇筑桩芯混凝土。

4.根据权利要求1所述一种承套式桩帽的精准快速施工方法，其特征是：s2中，钢套筒（4）埋设在预制桩帽（2）内，钢套筒（4）的埋深大于钢套筒（4）的外径，并在钢套筒（4）的内侧设置多个锚固钢筋（202）贯穿预制桩帽（2）的顶部向外延伸。

5.根据权利要求4所述一种承套式桩帽的精准快速施工方法，其特征是：预制桩帽（2）的上部设置坑槽（201），坑槽（201）内对称预埋吊环（203）。

6.根据权利要求4所述一种承套式桩帽的精准快速施工方法，其特征是：s5中将横梁（3）的对位孔（302）对准预制桩帽（2）上的锚固钢筋（202）下落，直至凸起（301）搁置在坑槽（201）内，并对对位孔（302）进行灌浆。

7.根据权利要求1所述一种承套式桩帽的精准快速施工方法，其特征是：s3的具体步骤为：

8.根据权利要求7所述一种承套式桩帽的精准快速施工方法，其特征是：s4的具体步骤为：

9.根据权利要求8所述一种承套式桩帽的精准快速施工方法，其特征是：在滑板（502）的缺口（509）上侧设置有倒角（506），从而能更好的贴合在桩基（1）的外侧。

10.根据权利要求8所述一种承套式桩帽的精准快速施工方法，其特征是：s45的步骤为：

技术总结
本发明提供一种承套式桩帽的精准快速施工方法，包括以下步骤：S1、对不同位置的桩基进行精度复验；S2、根据设计图纸完成预制桩帽的浇筑施工；S3、将预制桩帽底部的钢套筒套设在桩基上，并调整高度；S4、对钢套筒进行封底，并在桩基和钢套筒的缝隙之间灌浆，养护到设计强度；S5、将横梁安装至预制桩帽顶部，横梁的底部设置在坑槽内。本发明设计巧妙，大幅度提高了码头的施工效率，同时安全性高，操作便捷，具有良好的经济效益。

技术研发人员：刘鹏飞,冯先导,杜林,禹精瑞,王全,张光伟,朱良虎,宋宗旋,栗方辰,吴颖,刘旭阳,陈哲,周游,杨茜,夏晓喻
受保护的技术使用者：中交武汉港湾工程设计研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15