海底岩石裸露地貌上栈桥钢管桩锚固方法
【专利摘要】本发明公开了一种海底岩石裸露地貌上栈桥钢管桩锚固方法，包括以下步骤：A、制作钢管桩辅助平台及初步支立钢管桩；B、进行钢管内水下混凝土浇筑；C、对钢管内混凝土进行钻孔，钻穿混凝土直至达基岩面以下预定深度；D、在钻孔内下放锚杆并压入砂浆。本发明海底岩石裸露地貌上栈桥钢管桩锚固方法，解决了在海底岩石裸露地貌上钢管桩无法采用传统的锤击或振动打入的问题，实现了钢管桩与岩石的稳固连接，具有操作简单，材料消耗少，稳定可靠，经济效益高的特点。
【专利说明】海底岩石裸露地貌上栈桥钢管粧锚固方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种海底岩石裸露地貌上栈桥钢管桩锚固方法。
【背景技术】
[0002]现有技术中，海上栈桥钢管桩施工，根据海底地质条件不同，施工方法各异，对于有覆盖层地区普遍采用打桩船锤击沉桩法，或振动沉桩法，对于海底岩石裸露地貌小范围地区一般采用群桩稳定，钢管桩直接坐在基岩上或采用钻孔灌注桩与钢管桩结合的方式，但对于岩石裸露地貌范围较大地区尤其是岩面高差起伏较大且栈桥线路较长的地区尚无较成熟的施工方法。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种海底岩石裸露地貌上栈桥钢管桩锚固方法。
[0004]本发明为实现上述目的所采用的技术方案是:一种海底岩石裸露地貌上栈桥钢管桩锚固方法，包括以下步骤:
A、制作钢管桩辅助平台及初步支立钢管桩；
B、进行钢管内水下混凝土浇筑；
C、对钢管内混凝土进行钻孔，钻穿混凝土直至达基岩面以下预定深度；
D、在钻孔内下放锚杆并压入砂浆。
[0005]所述步骤A中钢管桩辅助平台可通过可伸缩的支腿进行调平。
[0006]所述可伸缩的支腿为大钢管套小钢管结构。
[0007]所述步骤A中钢管桩辅助平台平面为等边三角形。
[0008]所述步骤B中钢管内水下混凝土浇筑采用竖向导管法。
[0009]所述步骤C中钻孔前测量钢管桩桩长及桩内混凝土高度，确定钻孔深度。
[0010]钻穿混凝土后继续钻进直至达到设计锚固深度。
[0011]所述步骤D中将锚杆与注浆管绑扎，用绳子穿过锚杆顶端预先开好的孔，沿套管下放，下放至孔底后开始注浆。
[0012]本发明一种海底岩石裸露地貌上栈桥钢管桩锚固方法，解决了在海底岩石裸露地貌上钢管桩无法采用传统的锤击或振动打入的问题，实现了钢管桩与岩石的稳固连接，具有操作简单，材料消耗少，稳定可靠，经济效益高的特点。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本发明一种海底岩石裸露地貌上栈桥钢管桩锚固方法的钢管桩定位支立示意图。
[0014]图2是本发明一种海底岩石裸露地貌上栈桥钢管桩锚固方法的钢管桩支立后底部砂袋堆码示意图。
[0015]图3是本发明一种海底岩石裸露地貌上栈桥钢管桩锚固方法的锚杆锚固示意图。[0016]图4是本发明一种海底岩石裸露地貌上栈桥钢管桩锚固方法的注浆管与锚杆的相对位置示意图。
[0017]图中:1、辅助定位平台；2、连接架；3、钢管桩；4、砂袋；5、临时支点；6、混凝土 ；7、岩面；8、砂衆；9、锚杆；10、注衆管。
【具体实施方式】
[0018]如图1至图4所示，海底岩石裸露地貌上栈桥钢管桩锚固方法，包括以下步骤:A、制作钢管桩辅助平台及初步支立钢管桩，在海上支立定位钢管桩需要借助辅助定位平台来完成，辅助定位平台I可进行调平以适用海底高低起伏的地貌，调平通过可伸缩的支腿来实现，支腿为大钢管套小钢管的结构，小钢管可在大钢管内自由蹿动，辅助定位平台I调平以后，将小钢管上的限位销卡在大钢管的卡板上，从而限制了小钢管的蹿动，保持辅助定位平台水平，辅助平台粗定位调平后，方驳吊机吊起钢管桩进行定位支立，定位完成后与其他已支立好的钢管桩进行平联，可调平辅助定位平台平面为等边三角形，内衬管及外套管长度根据施工区域水深情况确定，需保证最高潮时三角架处于最低岩面时，顶部上平联仍能露出水面，上平联之间用钢板满铺作为施工平台，三角形两条边设栏杆，另一条边需搭设连接架2不设栏杆，在外套管顶口向下开竖向两条对称槽口，在槽口两边焊两块两米长掏孔挡板，在内管顶口向下2.5米处开直径0.08米圆孔，辅助定位平台调平采用倒链实现，辅助定位平台由方驳吊机下放，GPS辅助定位，与临时支点5之间距离小于连接架2长度即可，定位平台无栏杆一侧要与临时支点5相对，位置满足要求后吊机摘钩，人工拉动钢管桩两侧倒链调平定位平台，定位平台水平以后卡好挡轴，定位平台调平完毕以后，在定位平台与方驳之间搭设跳板，方便人员上下，在连接架2两侧放出钢管桩3的位置，用角钢焊好临时导向架，根据导向架位置，下放钢管桩3，潜水员检查水下桩底情况是否为坚实裸岩，如有覆盖层或无法判断情况需用振动锤沉桩，直至不能下沉，钢管，3与连接架2之间点焊临时连接，两根钢管桩就位以后，进行平联及剪刀撑焊接，钢管桩顶部加临时平联为连接架下一循环提供支点，为最大限度的减小潮水的影响，现场缩短连接时间，采用交通船载人、钢管桩侧面搭设跳板站人用多台电焊机同时作业，为保证单排桩稳定需为每根钢管桩加两条八字腿支撑，八字腿支撑与地面需保持60度左右夹角，潜水员水下配合寻找八字撑水下稳定支点，每一排钢管桩与上一排钢管桩之间进行临时纵连，使墩与墩之间连接成整体并为钻孔平台搭设提供条件，平联及支撑完毕以后，解除连接架与临时支点及三脚架之间的连接，进行下一排的施工，此时不再需要临时支点，连接架可放在上一排已立好的桩上平联上，立桩到达一定数量后，需对桩底及周围岩面进行混凝土找平，找平范围外边缘码放砂袋4，浇筑水下混凝土需保证桩位周围混凝土坡脚位于反斜面上，岩面较平时砂，4与钢管桩3保持50cm距离，高度高出钢管桩30-40cm，岩面倾斜较大时需加砂袋投入量，增加砂袋墙壁厚，防止混凝土浇筑时冲倒砂袋墙；B、进行钢管内水下混凝土浇筑，钢管桩支立完成并做临时平联后，潜水员检查钢管桩底部与岩面接触的缝隙情况，如缝隙较大则采用砂袋4在钢管桩3周围堆码，钢管底部检查处理完成后，采用拌合船在钢管桩内安装导管浇筑水下混凝土，灌注水下混凝土采用竖向导管法，控制导管距桩底的距离小于0.5m，根据桩长计算出导管长度，安装漏斗前检查变形和密封圈磨损情况，并保证管内壁光滑顺直，粘附的灰浆清理干净，混凝土 6采用搅拌船进行搅拌，C30不离散混凝土，搅拌过程中严格控制混凝土配合t匕，吊机吊漏斗及导管放置在钢管桩顶部漏，拌合船泵送混凝6入漏斗，达到计算方量后吊机辅钩快速拔出漏斗活塞，混凝土 6整体下落入水，测量桩内混凝土高度，不满足高度要求后，计算好所需方量继续浇筑，直至桩内混凝土高度满足2m要求；C、对钢管内混凝土进行钻孔，钻穿混凝土直至达基岩面7以下预定深度，钢管内浇筑的混凝土达到强度要求后，在钢管桩顶部安放临时钻孔平台，并采用地质钻机对管内混凝土进行钻孔，钻穿混凝土后继续钻进直至达到设计锚固深度，钻孔前测量桩长及桩内混凝土高度，确定钻孔深度，钻进时如桩内混凝土深度大于2.5m时，需下放168mm套管隔渣，如桩内混凝土深度小于2.5m则无需下放套管，钻进过程中观察进尺及返渣情况，遇不进尺及返渣异常等情况，需停钻查明原因后再继续钻进，根据钻杆长度及返渣物质判断钻杆是否入岩，保证入岩深度；D、在钻孔内下放锚杆并压入砂浆，钻孔完毕后，钻机卷扬提起锚杆9入孔，解除锚杆卡环锚杆自由落体至孔底，锚杆9由Q345角钢制作底端开楔形口以利压浆，锚杆下放完毕后，将注浆管插入孔底进行压浆，砂8由压浆机压入，随着浆面上升提升注浆管10防止埋管过深压力不足，压浆达到预定方量后结束压浆，孔深达到要求后，提出钻杆，将锚杆9与注浆管10用铁丝绑扎，绑扎不需太牢注浆管不脱落即可，用绳子穿过锚杆顶端预先开好的孔沿套管下放，下放至孔底后挤浆泵开始注浆，砂浆质量为本工艺的关键，必须严格按照配合比拌制，为防止注浆管堵塞，细沙必须过筛，细沙用量采用台秤计量，外加剂用量采用量筒计量，注浆完毕以后立即提出注浆管及套管，以防刷泵水注入孔底。
【权利要求】
1.一种海底岩石裸露地貌上栈桥钢管桩锚固方法，其特征在于，包括以下步骤: A、制作钢管桩辅助平台及初步支立钢管桩； B、进行钢管内水下混凝土浇筑； C、对钢管内混凝土进行钻孔，钻穿混凝土直至达基岩面以下预定深度； D、在钻孔内下放锚杆并压入砂浆。
2.根据权利要求1所述的一种海底岩石裸露地貌上栈桥钢管桩锚固方法，其特征在于:所述步骤A中钢管桩辅助平台可通过可伸缩的支腿进行调平。
3.根据权利要求2所述的一种海底岩石裸露地貌上栈桥钢管桩锚固方法，其特征在于:所述可伸缩的支腿为大钢管套小钢管结构。
4.根据权利要求1所述的一种海底岩石裸露地貌上栈桥钢管桩锚固方法，其特征在于:所述步骤A中钢管桩辅助平台平面为等边三角形。
5.根据权利要求1所述的一种海底岩石裸露地貌上栈桥钢管桩锚固方法，其特征在于:所述步骤B中钢管内水下混凝土浇筑采用竖向导管法。
6.根据权利要求1所述的一种海底岩石裸露地貌上栈桥钢管桩锚固方法，其特征在于:所述步骤C中钻孔前测量钢管桩桩长及桩内混凝土高度，确定钻孔深度。
7.根据权利要求6所述的一种海底岩石裸露地貌上栈桥钢管桩锚固方法，其特征在于:钻穿混凝土后继续钻进直至达到设计锚固深度。
8.根据权利要求1所述的一种海底岩石裸露地貌上栈桥钢管桩锚固方法，其特征在于:所述步骤D中将锚杆与注浆管绑扎，用绳子穿过锚杆顶端预先开好的孔，沿套管下放，下放至孔底后开始注浆。
【文档编号】E02D7/00GK103898910SQ201410083929
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2014年3月10日 优先权日:2014年3月10日
【发明者】乔光, 李新强, 杨小雷, 刘开来, 赵春亮 申请人:中交一航局第三工程有限公司, 中交第一航务工程局有限公司