专利名称：水中墩承台双壁钢围堰施工用起吊下放系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于水中墩承台双壁钢围堰施工技术领域，尤其是涉及一种水中墩承台双壁钢围堰施工用起吊下放系统。
背景技术：
随着我国经济的快速增长，国家基础建设不断增加，将实施“以桥代船”战略，即黄河上的所有浮桥将被黄河大桥取代。而在我国黄河中上游地区，黄河存在凌汛期，河漫滩面积很大，钢板桩围堰设计方案和水下清基方法可应用于黄河中上游大桥施工。现如今，对水中墩承台双壁钢围堰施工进行施工时，通常采用先施工承台底部的钻孔桩，再在施工完成的钻孔桩桩顶完成承台和承台上部墩柱的施工步骤，并且施工过程中需搭设多个施工平台，尤其在对大体积双壁钢围堰进行下放时，由于不存在专用的起吊下放系统，因而实际施工时存在施工周期较长、施工工序繁琐、投入人力物力较大、施工难度大、下放过程不易控制等多种缺陷和不足。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种水中墩承台双壁钢围堰施工用起吊下放系统，其结构简单、设计合理、加工制作及搭设方便且起吊及下放操作即便、使用效果好，在对需下放双壁钢围堰进行平稳支撑的同时，通过吊装设备与起吊系统相配合使用即可完成双壁钢围堰的下放过程。为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是一种水中墩承台双壁钢围堰施工用起吊下放系统，其特征在于包括漂浮式支撑平台、位于所述漂浮式支撑平台周侧的吊装设备和与所述吊装设备配合使用且对所施工双壁钢围堰进行起吊的起吊系统，所述起吊系统与所述吊装设备组成对所述双壁钢围堰进行起吊与下放的起吊下放系统；所述起吊系统包括龙门架和布设在所述龙门架上的多个顶升装置，所述龙门架搭设在所述漂浮式支撑平台上，所述吊装设备与被吊装的所述双壁钢围堰之间通过多对吊筋进行紧固连接， 所述吊筋的对数与所述顶升装置的数量相同，且多对所述吊筋的布设位置与多个所述顶升装置的布设位置一一对应；所述双壁钢围堰的侧壁上对应设置有用于绑扎固定吊筋的多组固定件，所述固定件的组数与所述吊筋的对数相同。上述水中墩承台双壁钢围堰施工用起吊下放系统，其特征是所述双壁钢围堰为圆柱形双壁钢套箱，所述顶升装置的上下两侧分别设置有起吊承重梁和起吊扁担梁，所述龙门架架设在所述双壁钢围堰上方，多个所述顶升装置沿圆周方向进行布设在所吊装圆柱形双壁钢套箱上方；所述起吊承重梁和起吊扁担梁均呈水平向布设，且起吊承重梁和起吊扁担梁的数量均与所述顶升装置的数量相同；所述吊筋由上至下自起吊扁担梁和起吊承重梁穿过后固定在所述固定件上，起吊扁担梁和起吊承重梁上对应设置有供吊筋穿过的通孔。上述水中墩承台双壁钢围堰施工用起吊下放系统，其特征是所述漂浮式支撑平台由水平承载机构和搭设在所述水平承载机构上的多道浮体承重梁组成，所述水平承载机构包括两个呈横向布设的船只浮体和两个呈平行布设的纵向连接梁，两个所述船只浮体通过两个纵向连接梁紧固连接为一体，所述纵向连接梁的前后端分别固定在两个所述船只浮体上，多道所述浮体承重梁均与纵向连接梁呈平行布设；两个所述船只浮体和两个纵向连接梁组成矩形框架式承载机构且其中部留有供所施工圆柱形双壁钢围堰下放的下放通道， 两个所述船只浮体内侧壁之间的间距以及两个纵向连接梁内侧壁之间的间距均大于外壁板的外径，且多道所述浮体承重梁组成用于支撑所述圆柱形双壁钢围堰的支撑平台；所述船只浮体为由多艘船只连接组成的漂浮式平台；所述龙门架架设在所述水平承载机构上。上述水中墩承台双壁钢围堰施工用起吊下放系统，其特征是所述吊筋为精轧螺纹钢，起吊扁担梁和起吊承重梁上均设置有对所述精轧螺纹钢进行限位的精轧螺纹钢螺母。上述水中墩承台双壁钢围堰施工用起吊下放系统，其特征是所述龙门架包括两个门式支架和两根分别搭设在两个门式支架之间的纵梁，两根纵梁呈平行布设，两个所述门式支架的结构和尺寸均相同，两个所述门式支架分别布设在两个所述船只浮体上且二者呈平行布设；所述起吊承重梁安装在纵梁上，所述顶升装置安装在起吊承重梁上。上述水中墩承台双壁钢围堰施工用起吊下放系统，其特征是所述吊装设备为水上浮吊；所述顶升装置为千斤顶，且千斤顶的数量为四个，每根纵梁均布设有两个千斤顶。上述水中墩承台双壁钢围堰施工用起吊下放系统，其特征是所述漂浮式支撑平台还包括布设在所述水平承载机构四周侧的多个移位装置，且所述移位装置均通过锚索与所述水平承载机构相连。上述水中墩承台双壁钢围堰施工用起吊下放系统，其特征是两个所述船只浮体内侧壁之间的间距以及两个纵向连接梁内侧壁之间的间距，均比所述圆柱形双壁钢围堰的夕卜径大50cm 60cmo上述水中墩承台双壁钢围堰施工用起吊下放系统，其特征是所述门式支架包括两组高度相同的立柱和搭设在两个所述立柱之间的横梁，所述纵梁与纵向连接梁呈平行布设，且纵梁与横梁呈垂直布设；每一组立柱均包括两根结构和高度均相同且分别布设在所述圆柱形双壁钢围堰内外两侧的两根立杆。上述水中墩承台双壁钢围堰施工用起吊下放系统，其特征是所述纵梁为军用梁， 横梁为工字钢，所述立杆为钢管桩，所述固定件为牛腿柱。本实用新型与现有技术相比具有以下优点1、结构简单、设计合理且加工制作及搭设方便，投入成本低。2、移位方便，能简单、方便且快速地将需下放的钢套箱节段移送至设计位置处进行下放。3、经济实用且使用效果好，在对需下放双壁钢围堰进行平稳支撑的同时，通过吊装设备与起吊系统的配合使用，可简便、高质量完成双壁钢围堰的下放过程。同时，双壁钢围堰下放过程简单且易于控制，将浮体承重梁抽出且将中部浮体解除并移开后，便可将下放通道打开，之后利用吊装设备便可对双壁钢围堰进行下放，能大幅度加快双壁钢围堰的施工过程。综上所述，本实用新型结构简单、设计合理、加工制作及搭设方便且移位简便、使用效果好，在对需下放双壁钢围堰进行平稳支撑的同时，通过吊装设备与起吊系统相配合使用即可完成双壁钢围堰的下放过程，能有效解决现有水中墩承台双壁钢围堰施工施工过程中对双壁钢围堰进行下放时存在的需搭设多个施工平台、施工周期较长、施工工序繁琐、 投入人力物力较大、施工难度大、下放过程不易控制等多种缺陷和不足。下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
图1为本实用新型所采用漂浮式支撑平台的结构示意图。图2为本实用新型漂浮式支撑平台进行移位时的移位状态示意图。图3为本实用新型的结构示意图。图4为本实用新型起吊下放系统的安装位置示意图。图5为本实用新型对双壁钢套箱节段进行下放时的施工状态参考图。附图标记说明ι-浮体承重梁；2-纵向连接梁；3-船只；[0027]4-地锚；5-抛锚；6-地笼；[0028]7-电动锚机；8-底部钢套箱节段；9-分水节[0029]10-起吊承重梁；11-起吊扁担梁；12-吊筋;[0030]13-精轧螺纹钢螺母；14-牛腿柱；15-纵梁；16-横梁；17-立柱；18-千斤顶；19-刃脚。
具体实施方式
如图1、图2、图3、图4及图5所示，本实用新型包括漂浮式支撑平台、位于所述漂浮式支撑平台周侧的吊装设备和与所述吊装设备配合使用且对所施工双壁钢围堰进行起吊的起吊系统，所述起吊系统与所述吊装设备组成对所述双壁钢围堰进行起吊与下放的起吊下放系统。所述起吊系统包括龙门架和布设在所述龙门架上的多个顶升装置，所述龙门架搭设在所述漂浮式支撑平台上，所述吊装设备与被吊装的所述双壁钢围堰之间通过多对吊筋 12进行紧固连接，所述吊筋12的对数与所述顶升装置的数量相同，且多对所述吊筋12的布设位置与多个所述顶升装置的布设位置一一对应。所述双壁钢围堰的侧壁上对应设置有用于绑扎固定吊筋12的多组固定件，所述固定件的组数与所述吊筋12的对数相同。每一组所述固定件均包括2个分别布设在所述双壁钢套箱节段的内外两侧侧壁上的固定件。本实施例中，所述双壁钢围堰为圆柱形双壁钢套箱，所述顶升装置的上下两侧分别设置有起吊承重梁10和起吊扁担梁11，所述龙门架架设在所述双壁钢围堰上方，多个所述顶升装置沿圆周方向进行布设在所吊装圆柱形双壁钢套箱上方。所述起吊承重梁10和起吊扁担梁11均呈水平向布设，且起吊承重梁10和起吊扁担梁11的数量均与所述顶升装置的数量相同。所述吊筋12由上至下自起吊扁担梁11和起吊承重梁10穿过后固定在所述固定件上，起吊扁担梁11和起吊承重梁10上对应设置有供吊筋12穿过的通孔。实际施工时，所述吊筋12为精轧螺纹钢，起吊扁担梁11和起吊承重梁10上均设置有对所述精轧螺纹钢进行限位的精轧螺纹钢螺母13。本实施例中，所述漂浮式支撑平台由水平承载机构和搭设在所述水平承载机构上的多道浮体承重梁1组成，所述水平承载机构包括两个呈横向布设的船只浮体和两个呈平行布设的纵向连接梁2，两个所述船只浮体通过两个纵向连接梁2紧固连接为一体，所述纵向连接梁2的前后端分别固定在两个所述船只浮体上，多道所述浮体承重梁1均与纵向连接梁2呈平行布设。两个所述船只浮体和两个纵向连接梁2组成矩形框架式承载机构且其中部留有供所施工圆柱形双壁钢围堰下放的下放通道，两个所述船只浮体内侧壁之间的间距以及两个纵向连接梁2内侧壁之间的间距均大于外壁板2的外径，且多道所述浮体承重梁1组成用于支撑所述圆柱形双壁钢围堰的支撑平台；所述船只浮体为由多艘船只3连接组成的漂浮式平台。所述龙门架架设在所述水平承载机构上。同时，所述漂浮式支撑平台还包括布设在所述水平承载机构四周侧的多个移位装置，且所述移位装置均通过锚索与所述水平承载机构相连。两个所述船只浮体上均设置有分水节9，所述分水节9位于需施工水中墩承台所处河道的上游一侧。实际施工时，所述移位装置为地锚4、抛锚5或地笼6，所述水平承载机构上对应设置有多个电动锚机7，所述电动锚机7的数量与所述移位装置的数量相同。所述移位装置和所述电动锚机7的数量均为六个，且六个所述移位装置包括2个抛锚5、2个地锚4和2个地笼6。两个所述船只浮体上均设置有3个电动锚机7。实际加工制作时，两个所述船只浮体内侧壁之间的间距以及两个纵向连接梁2内侧壁之间的间距，均比所述圆柱形双壁钢围堰的外径大50cm 60cm，且所述下放通道的长度和宽度均大于所述圆柱形双壁钢围堰的外径。本实施例中，所述船只浮体为由六艘结构和尺寸相同的船只3连接组成，六艘所述船只3分两排进行布设，且每一排船只3均包括三艘连接为一体的船只3。同时，所述水平承载机构还包括横向布设在两个所述船只浮体之间的中部浮体，两个所述纵向连接梁2均与所述中部浮体固定连接；所述中部浮体包括布设在同一直线上且连接为一体的三艘船只3。本实施例中，多道所述浮体承重梁1呈均勻布设。所述纵向连接梁2为军用梁，所述浮体承重梁1为型钢。实际安装布设时，所述龙门架包括两个门式支架和两根分别搭设在两个门式支架之间的纵梁15，两根纵梁15呈平行布设，两个所述门式支架的结构和尺寸均相同，两个所述门式支架分别布设在两个所述船只浮体上且二者呈平行布设。所述起吊承重梁10安装在纵梁15上，所述顶升装置安装在起吊承重梁10上。本实施例中，所述龙门架布设在所吊装双壁钢套箱节段的正上方。所述门式支架包括两组高度相同的立柱17和搭设在两个所述立柱17之间的横梁 16，所述纵梁15与纵向连接梁2呈平行布设，且纵梁15与横梁16呈垂直布设。每一组立柱17均包括两根结构和高度均相同且分别布设在所述圆柱形双壁钢围堰内外两侧的两根立杆。本实施例中，所述纵梁15为军用梁，横梁16为工字钢，所述立杆为钢管桩，所述固定件为牛腿柱14。本实施例中，所述吊装设备为水上浮吊。所述顶升装置为千斤顶18，且千斤顶18 的数量为四个，每根纵梁15均布设有两个千斤顶18。实际施工过程中，采用本实用新型对圆柱形双壁钢围堰进行下放，所述圆柱形双壁钢围堰具体为圆柱形双壁钢套箱，所述圆柱形双壁钢套箱由多个双壁钢套箱节段从下至上依次拼装组成，且对圆柱形双壁钢套箱进行下放时，采用吊装设备由下至上对多个所述双壁钢套箱节段逐个进行下放。且由下至上对多个所述双壁钢套箱节段逐个进行下放时， 其下放过程包括以下步骤301、底部钢套箱节段吊送及下放先采用吊装设备将位于所述圆柱形双壁钢套箱底部且带有刃脚19的底部钢套箱节段8吊送至漂浮式支撑平台上，并使得所述底部钢套箱节段8处于所述下放通道上方；之后，通过吊装设备和起吊系统相配合使用，将此时移送至围堰施工平台上的底部钢套箱节段8吊起，并将底部钢套箱节段8吊离浮体承重梁1 ；之后，将多道浮体承重梁1自所述水平承载机构上去除以打开所述下放通道，再通过所述下放通道对底部钢套箱节段8进行下放。本实施例中，由于所述水平承载机构中还包括中部浮体，则去除浮体承重梁1的同时，还需解除中部浮体与纵向连接梁2之间的连接关系并将中部浮体移开。实际施工时， 由于浮体承重梁1水平放置在所述水平承载机构上，因而去除时只需从在所述水平承载机构上抽出即可。302、下一个双壁钢套箱节段吊送及下放先通过吊装设备和起吊系统相配合使用，将需移送的下一个双壁钢套箱节段吊送并拼接在此时已下放完成的双壁钢套箱节段上部；再通过吊装设备和起吊系统相配合使用，将本步骤中所移送的双壁钢套箱节段连同其下部的双壁钢套箱节段一并进行下放。303、后续双壁钢套箱节段吊送及下放一次或多次重复步骤302，直至完成所述圆柱形双壁钢套箱中所有双壁钢套箱节段的吊送及下放过程，并将所述圆柱形双壁钢套箱下放至设计位置。步骤301中所述的通过所述下放通道对此时移送至本实用新型上的双壁钢套箱节段进行下放后，或者步骤302中将需移送的上一个双壁钢套箱节段吊送并拼接在此时已下放完成的双壁钢套箱节段上部后，还需参照步骤二中测量放样出的圆柱形双壁钢套箱的四周边线，且采用所述移位装置对当前状态下已下放完成的双壁钢套箱节段移至所述圆柱形双壁钢套箱的设计位置处。以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
权利要求1.一种水中墩承台双壁钢围堰施工用起吊下放系统，其特征在于包括漂浮式支撑平台、位于所述漂浮式支撑平台周侧的吊装设备和与所述吊装设备配合使用且对所施工双壁钢围堰进行起吊的起吊系统，所述起吊系统与所述吊装设备组成对所述双壁钢围堰进行起吊与下放的起吊下放系统；所述起吊系统包括龙门架和布设在所述龙门架上的多个顶升装置，所述龙门架搭设在所述漂浮式支撑平台上，所述吊装设备与被吊装的所述双壁钢围堰之间通过多对吊筋(1 进行紧固连接，所述吊筋(1 的对数与所述顶升装置的数量相同， 且多对所述吊筋(1 的布设位置与多个所述顶升装置的布设位置一一对应；所述双壁钢围堰的侧壁上对应设置有用于绑扎固定吊筋(1 的多组固定件，所述固定件的组数与所述吊筋(12)的对数相同。
2.按照权利要求1所述的水中墩承台双壁钢围堰施工用起吊下放系统，其特征在于 所述双壁钢围堰为圆柱形双壁钢套箱，所述顶升装置的上下两侧分别设置有起吊承重梁(10)和起吊扁担梁(11)，所述龙门架架设在所述双壁钢围堰上方，多个所述顶升装置沿圆周方向进行布设在所吊装圆柱形双壁钢套箱上方；所述起吊承重梁(10)和起吊扁担梁(11)均呈水平向布设，且起吊承重梁(10)和起吊扁担梁(11)的数量均与所述顶升装置的数量相同；所述吊筋(1 由上至下自起吊扁担梁(11)和起吊承重梁(10)穿过后固定在所述固定件上，起吊扁担梁(11)和起吊承重梁(10)上对应设置有供吊筋(1 穿过的通孔。
3.按照权利要求2所述的水中墩承台双壁钢围堰施工用起吊下放系统，其特征在于 所述漂浮式支撑平台由水平承载机构和搭设在所述水平承载机构上的多道浮体承重梁(1) 组成，所述水平承载机构包括两个呈横向布设的船只浮体和两个呈平行布设的纵向连接梁 O)，两个所述船只浮体通过两个纵向连接梁( 紧固连接为一体，所述纵向连接梁O)的前后端分别固定在两个所述船只浮体上，多道所述浮体承重梁(1)均与纵向连接梁(2)呈平行布设；两个所述船只浮体和两个纵向连接梁( 组成矩形框架式承载机构且其中部留有供所施工圆柱形双壁钢围堰下放的下放通道，两个所述船只浮体内侧壁之间的间距以及两个纵向连接梁O)内侧壁之间的间距均大于外壁板O)的外径，且多道所述浮体承重梁 (1)组成用于支撑所述圆柱形双壁钢围堰的支撑平台；所述船只浮体为由多艘船只(3)连接组成的漂浮式平台；所述龙门架架设在所述水平承载机构上。
4.按照权利要求2或3所述的水中墩承台双壁钢围堰施工用起吊下放系统，其特征在于所述吊筋(1 为精轧螺纹钢，起吊扁担梁(11)和起吊承重梁(10)上均设置有对所述精轧螺纹钢进行限位的精轧螺纹钢螺母(13)。
5.按照权利要求3所述的水中墩承台双壁钢围堰施工用起吊下放系统，其特征在于 所述龙门架包括两个门式支架和两根分别搭设在两个门式支架之间的纵梁(15)，两根纵梁 (15)呈平行布设，两个所述门式支架的结构和尺寸均相同，两个所述门式支架分别布设在两个所述船只浮体上且二者呈平行布设；所述起吊承重梁(10)安装在纵梁(1 上，所述顶升装置安装在起吊承重梁(10)上。
6.按照权利要求2或3所述的水中墩承台双壁钢围堰施工用起吊下放系统，其特征在于所述吊装设备为水上浮吊；所述顶升装置为千斤顶(18)，且千斤顶(18)的数量为四个， 每根纵梁(1 均布设有两个千斤顶(18)。
7.按照权利要求3所述的水中墩承台双壁钢围堰施工用起吊下放系统，其特征在于 所述漂浮式支撑平台还包括布设在所述水平承载机构四周侧的多个移位装置，且所述移位装置均通过锚索与所述水平承载机构相连。
8.按照权利要求3所述的水中墩承台双壁钢围堰施工用起吊下放系统，其特征在于 两个所述船只浮体内侧壁之间的间距以及两个纵向连接梁O)内侧壁之间的间距，均比所述圆柱形双壁钢围堰的外径大50cm 60cm。
9.按照权利要求5所述的水中墩承台双壁钢围堰施工用起吊下放系统，其特征在于 所述门式支架包括两组高度相同的立柱(17)和搭设在两个所述立柱(17)之间的横梁 (16)，所述纵梁(1 与纵向连接梁( 呈平行布设，且纵梁(1 与横梁(16)呈垂直布设； 每一组立柱(17)均包括两根结构和高度均相同且分别布设在所述圆柱形双壁钢围堰内外两侧的两根立杆。
10.按照权利要求5所述的水中墩承台双壁钢围堰施工用起吊下放系统，其特征在于 所述纵梁(15)为军用梁，横梁(16)为工字钢，所述立杆为钢管桩，所述固定件为牛腿柱 (14)。
专利摘要本实用新型公开了一种水中墩承台双壁钢围堰施工用起吊下放系统，包括漂浮式支撑平台、位于漂浮式支撑平台周侧的吊装设备和与吊装设备配合使用且对双壁钢围堰进行起吊的起吊系统，起吊系统与吊装设备组成对双壁钢围堰进行起吊与下放的起吊下放系统；起吊系统包括龙门架和布设在龙门架上的多个顶升装置，龙门架搭设在漂浮式支撑平台上，吊装设备与被吊装的双壁钢围堰之间通过多对吊筋紧固连接；双壁钢围堰的侧壁上对应设置有用于绑扎固定吊筋的多组固定件。本实用新型结构简单、设计合理、加工制作及搭设方便且移位简便、使用效果好，在对需下放双壁钢围堰进行平稳支撑的同时，通过吊装设备与起吊系统相配合使用即可完成双壁钢围堰的下放过程。
文档编号B63B35/44GK201991011SQ20112012935
公开日2011年9月28日 申请日期2011年4月27日 优先权日2011年4月27日
发明者何永能, 冯振宁, 刘庭联, 刘永, 吕鹏涛, 张晓云, 杨金才, 梁金成, 程彬, 郭瑞, 陈新 申请人:中铁二十局集团第二工程有限公司