一种海上风电PHC管桩施工方法与流程

本发明涉及phc管桩的，具体而言，涉及一种海上风电phc管桩施工方法。

背景技术：

1、phc管桩，即预应力高强度混凝土管桩，其单桩承载力高，应用范围管，并且工厂化、专业化、标准化生产，桩身质量可靠，运输吊装方便，接桩便捷，机械化施工程度高，操作简单，易控制，在承载力、抗弯性等均能得到保证。

2、随着国家建设的推进，需要在一些比较特殊的施工场地进行作业，如海上phc管桩的安装，而海上phc管桩施工较陆上施工而言，其工艺难度更大，现有针对海上phc管桩的施工工艺大致如下：施工准备-桩的驳运-船舶驻位-打桩船吊桩-测量定位-打桩-验收，上述施工方法相对简易，安装上述工艺进行操作时有一定的局限，尤其缺乏管桩施工平稳性，容易造成较为严重的安全问题，使其施工的进展较慢。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种海上风电phc管桩施工方法，用以达到提高管桩施工平稳性的技术效果。

2、本发明通过以下技术方案实现：包括以下施工步骤：

3、s1：预制管桩移至材料驳船；

4、运输预制管桩：将验收合格的预制管桩从预制工厂经材料驳船运输至打桩现场；

5、s2：将导向架安装至打桩位置；

6、在打桩位点靠近飞锤驳船处安装导向架，以使引导正式桩在正确的位置和线性上；

7、s3：管桩测量定位；

8、在打桩基地上设置至少两个永久性基准点，并在陆地上建立gps/rtk基站进行校正，预打桩的坐标由gps/rtk基站建立的控制点转出，根据坐标，对导向架上的导桩支架进行调整，从而使正式桩能够准确打入在其设计的坐标位置上；

9、s4：打桩驳船定位；

10、打桩驳船由拖船拖至打桩锚泊，并对准桩位安装警示标志和浮标，防止打桩驳船和拖船与正式桩发生意外碰撞；

11、s5：接桩；

12、将上部管桩和下部管桩进行焊接，使其形成正式桩；

13、s6：打桩至设计标高

14、将正式桩上吊到导向架上，然后固定在柴油锤，由柴油锤进行打桩至设计标高。

15、其中s1中的预制管桩分为上部预制管桩和下部预制管桩。

16、s3中的导桩支架是采用h型钢，布置成井字型，起支撑固定作用，在桩位点再采用2根h型钢固定桩不产生偏差。

17、为了更好的实现本发明，进一步的，

18、s4打桩驳船定位过程中，还需要采用导航仪器进行定位，对于距海岸线小于800米的位置进行打桩时，还能够使用全站仪配合陆地基准点进行桩定位。

19、上述提及到的导航仪器采用hydro construction导航软件的双频导航仪器gnss-gps i90为现有技术，市场上可以直接购买。

20、全站仪配合陆地基准点为是在岸边离施工现场最近的地方从国家的gps点因两个基准点过来(永久的)，方便手续检验，以及便于后续海上施工校验。

21、为了更好的实现本发明，进一步的，

22、s4打桩驳船定位过程中，对于倾斜桩，还能够通过显示器上的显示值进行检查。

23、为了更好的实现本发明，进一步的，

24、s4打桩驳船定位过程中，还能够通过导向架与倾斜桩之间的相对位置来复核倾斜桩的定位。

25、为了更好的实现本发明，进一步的，

26、所述s5接桩的操作方法之一：

27、使用行走式起重机提升上部预制管桩至固定架，并找正固定架；

28、在此进一步说明：行走式起重机他船上是一个类似于铁塔用来固定桩，因此称为固定架，找正固定架的目的是调整坐标点的偏差，因为下方固定桩的抱箍直径肯定是大于桩的直径d＝800mm。

29、对下部管桩进行预固定，吊装上部管桩对上部管桩与下部管桩进行接桩焊接；

30、所述预固定操作：当打桩驳船将桩吊起来以后，下部的管桩由于都是30米左右，会出现不同幅度的晃动，吊起是下部用钢丝绳套固定拉到，确保不晃动，移动到打桩点位进行打桩施工。

31、接桩焊接是指从打桩驳回的平板驳船上的固定架将上部管桩吊起呈垂直状态和下部管桩对接后再焊接。

32、将接好的完整管桩(既是正式桩)固定在导向架上。

33、拆除导向架的上部结构：其中导向架分为上下两层井字形钢结构，采用h型钢，导向架的下部结构是固定下部管桩，导向架的上部结构是用来安装固定上部管桩，因为管桩露出海面高的地方10来米，后续基础施工还需要进行截桩处理。

34、为了更好的实现本发明，进一步的，

35、所述s5接桩的操作方法之二：

36、在材料驳船上对上部管桩和下部管桩进行焊接形成正式桩；

37、并检查正式桩的垂直度。

38、为了更好的实现本发明，进一步的，

39、所述步骤s5接桩过程中，当上部管桩与下部管桩焊接完成后，在焊接处涂刷三层防水沥青，涂刷范围是包括上部管桩和下部管道距离焊接点50cm。

40、为了更好的实现本发明，进一步的，

41、s6打桩至设计标高过程中，对于竖桩或斜桩，柴油锤的锤头与桩身必须始终在一条直线上，以避免对桩头的冲击不均匀而造成桩身破坏。

42、上述中的竖桩是90°垂直打入海底，斜桩的桩也是垂直的，但是打桩需要按照1：7的斜度打入海底。

43、为了更好的实现本发明，进一步的，

44、s6打桩至设计标高操作中，在施工前，应对作业点进行安全通道及操作平台的搭设，并作防风遮蔽，在操作平台上方焊接l型挂点用于作业人员进行安全带栓挂。

45、为了更好的实现本发明，进一步的，

46、s6打桩至设计标高过程中，导向架由4根d660mm*30m～35m长的钢管桩组成，并用两层h400*400*18m的工字钢支架加以固定。

47、本发明的有益效果是：

48、本发明通过设置优化管桩施工步骤，通过采用预制管桩并移至材料驳船，飞锤驳船导向架安装，预制管桩测量定位，打桩驳船定位，接桩，然后将正式桩打致设计标高，通过有序的作用流程，有效搭建作业环境，提高管桩施工过程中的平稳性，降低海上打桩难点，提高作业效率。

技术特征：

1.一种海上风电phc管桩施工方法，其特征在于，包括以下施工步骤：

2.根据权利要求1所述的海上风电phc管桩施工方法，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的海上风电phc管桩施工方法，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的海上风电phc管桩施工方法，其特征在于，

5.根据权利要求1所述的海上风电phc管桩施工方法，其特征在于，

6.根据权利要求1所述的海上风电phc管桩施工方法，其特征在于，

7.根据权利要求1所述的海上风电phc管桩施工方法，其特征在于，

8.根据权利要求1所述的海上风电phc管桩施工方法，其特征在于，

9.根据权利要求1所述的海上风电phc管桩施工方法，其特征在于，

10.根据权利要求1所述的海上风电phc管桩施工方法，其特征在于，s6打桩至设计标高过程中，导向架由4根d660mm*30m～35m长的钢管桩组成，并用两层h400*400*18m的工字钢支架加以固定。

技术总结
本发明提供一种海上风电PHC管桩施工方法，涉及PHC管桩的技术领域，包括以下步骤：将验收合格的预制管桩从预制工厂经材料驳船运输至打桩现场；在打桩位点靠近飞锤驳船处安装导向架，以使引导正式桩在正确的位置和线性上；在打桩基地上设置至少两个永久性基准点，并在陆地上建立GPS/RTK基站进行校正，预打桩的坐标由GPS/RTK基站建立的控制点转出，根据坐标，对导向架上的导桩支架进行调整，从而使正式桩能够准确打入在其设计的坐标位置上；打桩驳船由拖船拖至打桩锚泊，并对准桩位安装警示标志和浮标，防止打桩驳船和拖船与正式桩发生意外碰撞；将上部预制管桩和下部预制管桩进行焊接；将正式桩上吊到导向架上，然后固定在柴油锤，由柴油锤进行打桩至设计标高。

技术研发人员：巫青松
受保护的技术使用者：中国电建集团四川工程有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16