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CN117328454A - 复杂填海陆域区超长预应力管桩限位与液压冲锤沉桩方法 - Google Patents

复杂填海陆域区超长预应力管桩限位与液压冲锤沉桩方法 Download PDF

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CN117328454A
CN117328454A CN202311318751.3A CN202311318751A CN117328454A CN 117328454 A CN117328454 A CN 117328454A CN 202311318751 A CN202311318751 A CN 202311318751A CN 117328454 A CN117328454 A CN 117328454A
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CN
China
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ultra
prestressed pipe
pipe pile
pile
long prestressed
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Pending
Application number
CN202311318751.3A
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English (en)
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廖启明
李欣霖
朱陶园
雷斌
肖牧
肖杨兵
张强
王通
操松
史进平
张羽
周元奇
马晓鹏
许国兵
王新桥
贺平
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Shenzhen Diamond Mechanical Engineering Co ltd
Shenzhen Engineering Exploration And Construction Group Co ltd
Shenzhen Gongkan Geotechnical Group Co Ltd
Original Assignee
Shenzhen Diamond Mechanical Engineering Co ltd
Shenzhen Engineering Exploration And Construction Group Co ltd
Shenzhen Gongkan Geotechnical Group Co Ltd
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Publication date
Application filed by Shenzhen Diamond Mechanical Engineering Co ltd, Shenzhen Engineering Exploration And Construction Group Co ltd, Shenzhen Gongkan Geotechnical Group Co Ltd filed Critical Shenzhen Diamond Mechanical Engineering Co ltd
Priority to CN202311318751.3A priority Critical patent/CN117328454A/zh
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Abstract

本发明涉及沉桩方法的技术领域,公开了复杂填海陆域区超长预应力管桩限位与液压冲锤沉桩方法,包括平整施工场地以及测定桩位,布置沉桩限位架,沉桩限位架上设有抱箍,抱箍中具有中空区域,将中空区域的中心与桩位的中心呈上下对齐布置;利用吊车将超长预应力管桩起吊并将其穿过抱箍的中空区域,抱箍环抱着超长预应力管桩使其相对固定;利用吊车起吊液压冲击锤至超长预应力管桩的顶部,利用液压冲击锤冲击超长预应力管桩,超长预应力管桩逐渐沉入地层中;当超长预应力管桩沉入地层设定深度后,抱箍松开对超长预应力管桩的环抱,液压冲击锤继续冲击超长预应力管桩,直至超长预应力管桩沉入地层中要求深度。这样,具有质量可靠、施工高效的效果。

Description

复杂填海陆域区超长预应力管桩限位与液压冲锤沉桩方法
技术领域
本发明专利涉及沉桩方法的技术领域,具体而言,涉及复杂填海陆域区超长预应力管桩限位与液压冲锤沉桩方法。
背景技术
目前,预应力管桩沉桩通常采用锤击和静压两种施工工艺。锤击法常以桩锤安装至打桩架(沉桩限位架)上集成一体,对预应力管桩进行锤击沉桩,最大沉桩深度取决于安装桩锤后打桩架的有效高度。
根据设计的桩径、桩长,以及现有施工设备的情况,采用常规打桩架来沉桩,通过多次将多节较短的预应力管桩沉入桩位中,相邻节的预应力管桩通过焊接相互对齐固定,但是,当处于复杂填海陆域区中时,相邻节的预应力管桩连接处容易受海水、地下水侵蚀,影响成桩质量。
现有技术中,为解决上述问题,采用超长预应力管桩来避免连接处容易受侵蚀的问题,但是,又存在受限于打桩架的有效高度,而无法对超长预应力管桩进行施工,需选用立柱高达40m的大型打桩架方能满足本项目的施工要求;然而过高、过大的打桩架施工安全性差,且整机平面尺寸大、重量大,对于复杂填海陆域区的软弱地层且狭长的场地而言,难以顺利开展沉桩工作,当采用静压法施工时,由于要求整节超长管桩一次性沉入,静压桩机所提供的静压力有限,难以满足超长预应力管桩的桩静压力值要求,同时,由于在施工前需对复杂填海陆域区的软弱地层换填,上部分布一定数量的块石,静压过程中容易受阻。因此,存在复杂填海陆域区超长预应力管桩难以沉桩的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供复杂填海陆域区超长预应力管桩限位与液压冲锤沉桩方法,旨在解决现有技术中,复杂填海陆域区超长预应力管桩难以沉桩的问题。
本发明是这样实现的,复杂填海陆域区超长预应力管桩限位与液压冲锤沉桩方法,包括以下施工方法:
1)、平整施工场地以及测定桩位;
2)、在施工场地布置呈纵向布置的沉桩限位架,所述沉桩限位架上设有抱箍,所述抱箍中具有供超长预应力管桩穿过的中空区域;调整所述抱箍,将所述中空区域的中心与桩位的中心呈上下对齐布置;
3)、利用吊车将超长预应力管桩起吊呈垂直状,所述超长预应力管桩穿过抱箍的中空区域,所述抱箍环抱着超长预应力管桩,将超长预应力管桩相对固定,保持所述超长预应力管桩的中心与桩位的中心呈上下对齐;
4)、利用吊车起吊液压冲击锤至超长预应力管桩的顶部,且所述液压冲击锤与超长预应力管桩上下同轴布置,将所述液压冲击锤的底部与超长预应力管桩的顶部对接;
5)、利用所述液压冲击锤自上而下纵向冲击超长预应力管桩,所述超长预应力管桩受冲击的过程中,逐渐沉入地层中;
6)、当所述超长预应力管桩沉入地层设定深度后,所述抱箍松开对超长预应力管桩的环抱,所述液压冲击锤继续纵向冲击超长预应力管桩,直至所述超长预应力管桩沉入地层中要求深度。
可选的,所述施工步骤1)中,利用挖掘机平整施工场地,对施工场地中的松软填土进行换填处理并压实;测定所述桩位后,在所述桩位预先挖出浅坑,所述浅坑的中心与桩位的中心对齐布置。
可选的,所述施工步骤3)中,所述超长预应力管桩的底部嵌入在浅坑中,当所述超长预应力管桩的中心与桩位的中心对齐后,松开吊车对超长预应力管桩的起吊,所述超长预应力管桩由于自重沉入地层中一定深度。
可选的,所述超长预应力管桩的底部设有导向筒,所述导向筒的直径小于超长预应力管桩的直径,所述超长预应力管桩与导向筒呈上下同轴布置;
所述导向筒的外侧壁设有多个导向板,多个所述导向板沿着导向筒的周向间隔布置,且所述导向板沿着导向筒的轴向延伸布置,与导向筒的外侧壁呈垂直布置。
可选的,所述抱箍包括固定抱箍以及沿着沉桩限位架上下移动的移动抱箍,所述固定抱箍固定在沉桩限位架上,所述移动抱箍位于固定抱箍的上方,所述固定抱箍以及移动抱箍中分别具有所述中空区域;
所述施工步骤3)中,所述固定抱箍以及移动抱箍分别环抱着超长预应力管桩,所述超长预应力管桩分别穿过固定抱箍的中空区域以及移动抱箍的中空区域。
可选的,所述施工步骤5)中,所述液压冲击锤自上而下冲击超长预应力管桩的过程中,所述移动抱箍随着超长预应力管桩同步朝下移动,当所述移动抱箍与固定抱箍之间的距离达到设定距离后,所述超长预应力管桩沉入地层中设定深度。
可选的,所述超长预应力管桩中设有多个泄压孔,多个所述泄压孔沿着超长预应力管桩的周向以及轴向错位布置;所述施工步骤5)中,所述液压冲击锤自上而下冲击超长预应力管桩的过程中,当所述泄压孔沉入地层中之前,清理所述泄压孔。
可选的,所述施工步骤3)中,多个所述超长预应力管桩堆放在堆放区中,所述超长预应力管桩的底部连接有牵引绳;
利用吊车将所述超长预应力管桩呈水平状吊至吊装区后,再利用吊车将呈水平状的超长预应力管桩起吊呈垂直状;所述吊车在起吊超长预应力管桩的过程中,通过拉动所述牵引绳导向超长预应力管桩的底部朝向。
可选的,所述施工步骤3)中,所述超长预应力管桩的上部套设有两个间隔布置的主吊索,所述超长预应力管桩的下部套设有一个副吊索,两个所述主吊索以及副吊索上分别连接有自动脱绳器,所述自动脱绳器具有吊环;
两个所述主吊索上的自动脱绳器分别通过主吊绳与主吊钩连接,所述主吊钩与主卷扬机连接;所述副吊索上的自动脱绳器通过副吊绳与副吊钩连接,所述副吊钩与副卷扬机连接;
所述主吊钩以及副吊钩将吊装区中的超长预应力管桩起吊至设定高度后,所述副吊钩停止收拉,所述副吊绳呈松弛状,所述主吊钩朝上收拉;通过所述拉动牵引绳导向超长预应力管桩的底部朝向,直至所述超长预应力管桩呈垂直状后,利用主吊钩将超长预应力管桩吊至桩位的上方;
呈垂直状的超长预应力管桩被抱箍环抱后,调节所述超长预应力管桩的位置,直至所述超长预应力管桩的中心与桩位的中心上下对齐后,所述自动脱绳器分别脱离与主吊绳以及副吊绳的连接。
可选的,所述自动脱绳器包括提拉头以及吊环,所述吊环连接在提拉头的上部,所述提拉头的下部设有底部开口的围合区域,所述围合区域的顶部封闭;
所述提拉头的下部具有横向移动的销轴,当所述销轴的两端穿设在提拉头中,所述销轴将底部开口封闭,当所述销轴背离提拉头横向移动后,所述底部开口打开;
所述主吊索包括套设在超长预应力管桩外周的环套部,所述环套部的一端穿过另一端,以使环套部形成环绕状,所述环套部的一端具有套圈;
所述施工步骤3)中,所述销轴穿设过套圈,所述套圈穿过围合区域,所述销轴将围合区域的底部开口封闭,所述套圈与提拉头结合为一体;当所述主吊钩收拉起吊超长预应力管桩的过程中,所述环套部收紧抵压在超长预应力管桩的外周,与所述超长预应力管桩相对固定;
当所述销轴背离提拉头移动后,所述底部开口打开,所述销轴与套圈脱离,所述套圈与围合区域脱离,所述主吊索与自动脱绳器脱离,所述环套部呈松弛状;
所述环套部的中部包括两个上下间隔布置的分离段,两个所述分离段的端部汇集为一体,两个所述分离段的中部呈上下间隔布置,形成分离间隔;所述分离间隔中设有多个纵向布置的弹性条,所述弹性条的两端分别对接在两个分离段上;
所述弹性条具有朝向超长预应力管桩的朝内侧壁,以及背离超长预应力管桩的朝外侧壁,所述朝外侧壁上覆盖有多个不可变形的硬质片,多个所述硬质片沿着弹性条的长度方向间隔布置;
所述施工步骤3)中,当所述主吊钩收拉起吊超长预应力管桩的过程中,两个所述分离段抵压在超长预应力管桩的外侧壁,所述朝内侧壁与超长预应力管桩的外侧壁之间具有间隙,所述弹性条限制两个分离段相对移动,所述硬质片限制所述弹性条朝外弯曲变形。
与现有技术相比本发明提供的复杂填海陆域区超长预应力管桩限位与液压冲锤沉桩方法,通过在复杂填海陆域区采用超长的预应力管桩冲压至桩位中,相比于使用多节预应力管桩接长来说,避免了复杂填海陆域区中的地下水、海水腐蚀预应力管桩的接长接头处影响桩身质量,并且相比于将液压冲击锤安装在成桩限位架上,通过吊车将液压冲击锤起吊至垂直状的超长预应力管桩的顶部,形成独立的锤击动力源,避免需要布置超高的成桩限位架,同时,通过抱箍来超长预应力管桩限位,保持在下沉过程中对超长预应力管桩进行垂直度控制,这样,达到质量可靠、施工高效、成本经济的效果。
附图说明
图1是本发明提供的沉桩限位架与超长预应力管桩的主视示意图;
图2是本发明提供的沉桩限位架与超长预应力管桩的主视示意图;
图3是本发明提供的固定抱箍或移动抱箍的立体示意图;
图4是本发明提供的液压冲击锤中各部件的主视示意图;
图5是本发明提供的超长预应力管桩的局部示意图;
图6是本发明提供的主吊索、副吊索、牵引绳、超长预应力管桩以及提拉头的主视示意图;
图7是本发明提供的提拉头的立体示意图;
图8是本发明提供的自动脱绳器的立体示意图;
图9是本发明提供的主吊索的立体示意图;
图10是本发明提供的主吊索的局部示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。
本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件;在本发明的描述中,需要理解的是,若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
参照图1-10所示,为本发明提供的较佳实施例。
本发明提供的复杂填海陆域区超长预应力管桩限位与液压冲锤沉桩方法,包括以下施工方法:
1)、平整施工场地以及测定桩位;
2)、在施工场地布置呈纵向布置的沉桩限位架,沉桩限位架上设有抱箍,抱箍中具有供超长预应力管桩200穿过的中空区域104;调整抱箍,将中空区域104的中心与桩位的中心呈上下对齐布置;
3)、利用吊车将超长预应力管桩200起吊呈垂直状,超长预应力管桩200穿过抱箍的中空区域104,抱箍环抱着超长预应力管桩200,将超长预应力管桩200相对固定,保持超长预应力管桩200的中心与桩位的中心呈上下对齐;
4)、利用吊车起吊液压冲击锤300至超长预应力管桩200的顶部,且液压冲击锤300与超长预应力管桩200上下同轴布置,将液压冲击锤300的底部与超长预应力管桩200的顶部对接;
5)、利用液压冲击锤300自上而下纵向冲击超长预应力管桩200,超长预应力管桩200受冲击的过程中,逐渐沉入地层中;
6)、当超长预应力管桩200沉入地层设定深度后,抱箍松开对超长预应力管桩200的环抱,液压冲击锤300继续纵向冲击超长预应力管桩200,直至超长预应力管桩200沉入地层中要求深度。
上述提供的复杂填海陆域区超长预应力管桩限位与液压冲锤沉桩方法,通过在复杂填海陆域区采用超长的预应力管桩冲压至桩位中,相比于使用多节预应力管桩接长来说,避免了复杂填海陆域区中的地下水、海水腐蚀预应力管桩的接长接头处影响桩身质量,并且相比于将液压冲击锤300安装在成桩限位架100上,通过吊车将液压冲击锤300起吊至垂直状的超长预应力管桩200的顶部,形成独立的锤击动力源,避免需要布置超高的成桩限位架100,同时,通过抱箍来超长预应力管桩200限位,保持在下沉过程中对超长预应力管桩200进行垂直度控制,这样,达到质量可靠、施工高效、成本经济的效果。、
其中,液压冲击锤300具有油缸310,油缸310通过油管311连接有液压动力站,油缸310的下方设有活塞杆320,活塞杆320的底部连接有锤帽330,通过锤帽330冲击超长预应力管桩200来沉桩。
其中,移动抱箍101或固定抱箍102其结构特点为,由两个弯曲板103围合形成中空区域104,一个弯曲板103的一端与另一个弯曲板103之间铰接,一个弯曲板103的另一端呈自由布置,其可以通过螺栓与另一个弯曲板103固定,形成中空区域104。
施工步骤1)中,利用挖掘机平整施工场地,对施工场地中的松软填土进行换填处理并压实;测定桩位后,在桩位预先挖出浅坑,浅坑的中心与桩位的中心对齐布置。这样,改善地基条件,提高地基承载能力。
施工步骤3)中,超长预应力管桩200的底部嵌入在浅坑中,当超长预应力管桩200的中心与桩位的中心对齐后,松开吊车对超长预应力管桩200的起吊,超长预应力管桩200由于自重沉入地层中一定深度。这样,在通过抱箍来控制超长预应力管桩200的垂直度的前提下,通过其自身的自重植入一定深度,垂直掉落的条件下,能保证其植入部分满足植入垂直度的设定要求,保证成桩质量。
超长预应力管桩200的底部设有导向筒210,导向筒210的直径小于超长预应力管桩200的直径,超长预应力管桩200与导向筒210呈上下同轴布置;
导向筒210的外侧壁设有多个导向板211,多个导向板211沿着导向筒210的周向间隔布置,且导向板211沿着导向筒210的轴向延伸布置,与导向筒210的外侧壁呈垂直布置。这样,由于施工区域的表层换填了填石,同时考虑到超长预应力管桩200下沉时摩阻力大,通过导向筒210来减小桩尖尖端作用面,有效提升管桩的穿透能力,便于顺利穿过场地填筑时的填石,并且,起到为冲击超长预应力管桩200提供垂直导向作用,使超长预应力管桩200的垂直度满足施工要求。
抱箍包括固定抱箍102以及沿着沉桩限位架上下移动的移动抱箍101,固定抱箍102固定在沉桩限位架上,移动抱箍101位于固定抱箍102的上方,固定抱箍102以及移动抱箍101中分别具有中空区域104;
施工步骤3)中,固定抱箍102以及移动抱箍101分别环抱着超长预应力管桩200,超长预应力管桩200分别穿过固定抱箍102的中空区域104以及移动抱箍101的中空区域104。这样,固定抱箍102固定布置在沉桩限位架接近底部的下部,移动抱箍101布置在固定抱箍102的上方,随着预应力管桩的植入,移动抱箍101逐渐朝下移动,保证超长预应力管桩200能穿过两个同心布置的中空区域104,保证预应力管桩的垂直度。
施工步骤5)中,液压冲击锤300自上而下冲击超长预应力管桩200的过程中,移动抱箍101随着超长预应力管桩200同步朝下移动,当移动抱箍101与固定抱箍102之间的距离达到设定距离后,超长预应力管桩200沉入地层中设定深度。这样,当移动抱箍101与固定抱箍102之间的距离达到设定距离后,即超长预应力管桩200沉入达到了设定深度,即可将抱箍松开,其垂直度达到了设定要求,最后通过液压冲击锤300将其植入至设定深度。
超长预应力管桩200中设有多个泄压孔,多个泄压孔沿着超长预应力管桩200的周向以及轴向错位布置;施工步骤5)中,液压冲击锤300自上而下冲击超长预应力管桩200的过程中,当泄压孔沉入地层中之前,清理泄压孔。这样,再下沉超长预应力管桩200的过程中,土压、水压均可通过泄压孔进行释放,防止压力过度集中,确保超长预应力管桩200顺利沉桩。
施工步骤3)中,多个超长预应力管桩200堆放在堆放区中,超长预应力管桩200的底部连接有牵引绳240;
利用吊车将超长预应力管桩200呈水平状吊至吊装区后,再利用吊车将呈水平状的超长预应力管桩200起吊呈垂直状;吊车在起吊超长预应力管桩200的过程中,通过拉动牵引绳240导向超长预应力管桩200的底部朝向。这样,可使预应力管桩从水平状的结构改变为垂直状布置。
施工步骤3)中,超长预应力管桩200的上部套设有两个间隔布置的主吊索220,超长预应力管桩200的下部套设有一个副吊索230,两个主吊索220以及副吊索230上分别连接有自动脱绳器,自动脱绳器具有吊环420;
两个主吊索220上的自动脱绳器分别通过主吊绳与主吊钩连接,主吊钩与主卷扬机连接;副吊索230上的自动脱绳器通过副吊绳与副吊钩连接,副吊钩与副卷扬机连接;
主吊钩以及副吊钩将吊装区中的超长预应力管桩200起吊至设定高度后,副吊钩停止收拉,副吊绳呈松弛状,主吊钩朝上收拉;通过拉动牵引绳240导向超长预应力管桩200的底部朝向,直至超长预应力管桩200呈垂直状后,利用主吊钩将超长预应力管桩200吊至桩位的上方;
呈垂直状的超长预应力管桩200被抱箍环抱后,调节超长预应力管桩200的位置,直至超长预应力管桩200的中心与桩位的中心上下对齐后,自动脱绳器分别脱离与主吊绳以及副吊绳的连接。这样,通过主吊钩以及副吊钩先将超长预应力管桩200起吊至距离地面1.5m左右,此时副吊钩停止收拉,超长预应力管桩200的重心下移,而后主吊钩再持续朝上缓慢起吊,超长预应力管桩200的重心继续朝下移动,其整体逐渐变为竖直状,通过在此过程中,通过拉动牵引绳240实现牵引超长预应力管桩200的底部,直至超长预应力管桩200呈垂直状,而后调节其位置,实现超长预应力管桩200的中心与桩位的中心上下对齐且呈垂直状,最后只需通过各个自动脱绳器脱离连接,即可将吊具(主吊索220、副吊索230)取下。
自动脱绳器包括提拉头410以及吊环420,吊环420连接在提拉头410的上部,提拉头410的下部设有底部开口的围合区域411,围合区域411的顶部封闭;
提拉头410的下部具有横向移动的销轴412,当销轴412的两端穿设在提拉头410中,销轴412将底部开口封闭,当销轴412背离提拉头410横向移动后,底部开口打开;
主吊索220包括套设在超长预应力管桩200外周的环套部,环套部的一端穿过另一端,以使环套部形成环绕状,环套部的一端具有套圈221;
施工步骤3)中,销轴412穿设过套圈221,套圈221穿过围合区域411,销轴412将围合区域411的底部开口封闭,套圈221与提拉头410结合为一体;当主吊钩收拉起吊超长预应力管桩200的过程中,环套部收紧抵压在超长预应力管桩200的外周,与超长预应力管桩200相对固定;
当销轴412背离提拉头410移动后,底部开口打开,销轴412与套圈221脱离,套圈221与围合区域411脱离,主吊索220与自动脱绳器脱离,环套部呈松弛状;
环套部的中部包括两个上下间隔布置的分离段222,两个分离段222的端部汇集为一体,两个分离段222的中部呈上下间隔布置,形成分离间隔;分离间隔中设有多个纵向布置的弹性条223,弹性条223的两端分别对接在两个分离段222上;
弹性条223具有朝向超长预应力管桩200的朝内侧壁,以及背离超长预应力管桩200的朝外侧壁,朝外侧壁上覆盖有多个不可变形的硬质片224,多个硬质片224沿着弹性条223的长度方向间隔布置;
施工步骤3)中,当主吊钩收拉起吊超长预应力管桩200的过程中,两个分离段222抵压在超长预应力管桩200的外侧壁,朝内侧壁与超长预应力管桩200的外侧壁之间具有间隙,弹性条223限制两个分离段222相对移动,硬质片224限制弹性条223朝外弯曲变形。这样,只需在销轴412的一端配设有钢缆绳413即可实现控制销轴412的移动,通过拉动钢缆绳413来使销轴412朝外移动,进而控制套圈221从围合区域411脱离。
并且,通过分离段222的设计,增大了主吊索220与超长预应力管桩200外周侧壁的接触面积,使主吊索220与超长预应力管桩200之间多位置接触,同时在两个分离段222之间布置弹性条223,通过弹性条223的有效的限制了两个分离段222相向或相背移动,并且通过硬质片224的设计,限制了弹性条223朝外弯曲变形,限制两个分离段222相向移动,使两个分离段222之间不会相互移动,整体结构紧凑及稳固。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.复杂填海陆域区超长预应力管桩限位与液压冲锤沉桩方法,其特征在于,包括以下施工方法:
1)、平整施工场地以及测定桩位;
2)、在施工场地布置呈纵向布置的沉桩限位架,所述沉桩限位架上设有抱箍,所述抱箍中具有供超长预应力管桩穿过的中空区域;调整所述抱箍,将所述中空区域的中心与桩位的中心呈上下对齐布置;
3)、利用吊车将超长预应力管桩起吊呈垂直状,所述超长预应力管桩穿过抱箍的中空区域,所述抱箍环抱着超长预应力管桩,将超长预应力管桩相对固定,保持所述超长预应力管桩的中心与桩位的中心呈上下对齐;
4)、利用吊车起吊液压冲击锤至超长预应力管桩的顶部,且所述液压冲击锤与超长预应力管桩上下同轴布置,将所述液压冲击锤的底部与超长预应力管桩的顶部对接;
5)、利用所述液压冲击锤自上而下纵向冲击超长预应力管桩,所述超长预应力管桩受冲击的过程中,逐渐沉入地层中;
6)、当所述超长预应力管桩沉入地层设定深度后,所述抱箍松开对超长预应力管桩的环抱,所述液压冲击锤继续纵向冲击超长预应力管桩,直至所述超长预应力管桩沉入地层中要求深度。
2.如权利要求1所述的复杂填海陆域区超长预应力管桩限位与液压冲锤沉桩方法,其特征在于,所述施工步骤1)中,利用挖掘机平整施工场地,对施工场地中的松软填土进行换填处理并压实;测定所述桩位后,在所述桩位预先挖出浅坑,所述浅坑的中心与桩位的中心对齐布置。
3.如权利要求1所述的复杂填海陆域区超长预应力管桩限位与液压冲锤沉桩方法,其特征在于,所述施工步骤3)中,所述超长预应力管桩的底部嵌入在浅坑中,当所述超长预应力管桩的中心与桩位的中心对齐后,松开吊车对超长预应力管桩的起吊,所述超长预应力管桩由于自重沉入地层中一定深度。
4.如权利要求1所述的复杂填海陆域区超长预应力管桩限位与液压冲锤沉桩方法,其特征在于,所述超长预应力管桩的底部设有导向筒,所述导向筒的直径小于超长预应力管桩的直径,所述超长预应力管桩与导向筒呈上下同轴布置;
所述导向筒的外侧壁设有多个导向板,多个所述导向板沿着导向筒的周向间隔布置,且所述导向板沿着导向筒的轴向延伸布置,与导向筒的外侧壁呈垂直布置。
5.如权利要求1所述的复杂填海陆域区超长预应力管桩限位与液压冲锤沉桩方法,其特征在于,所述抱箍包括固定抱箍以及沿着沉桩限位架上下移动的移动抱箍,所述固定抱箍固定在沉桩限位架上,所述移动抱箍位于固定抱箍的上方,所述固定抱箍以及移动抱箍中分别具有所述中空区域;
所述施工步骤3)中,所述固定抱箍以及移动抱箍分别环抱着超长预应力管桩,所述超长预应力管桩分别穿过固定抱箍的中空区域以及移动抱箍的中空区域。
6.如权利要求1所述的复杂填海陆域区超长预应力管桩限位与液压冲锤沉桩方法,其特征在于,所述施工步骤5)中,所述液压冲击锤自上而下冲击超长预应力管桩的过程中,所述移动抱箍随着超长预应力管桩同步朝下移动,当所述移动抱箍与固定抱箍之间的距离达到设定距离后,所述超长预应力管桩沉入地层中设定深度。
7.如权利要求1所述的复杂填海陆域区超长预应力管桩限位与液压冲锤沉桩方法,其特征在于,所述超长预应力管桩中设有多个泄压孔,多个所述泄压孔沿着超长预应力管桩的周向以及轴向错位布置;所述施工步骤5)中,所述液压冲击锤自上而下冲击超长预应力管桩的过程中,当所述泄压孔沉入地层中之前,清理所述泄压孔。
8.如权利要求1至7任一项所述的复杂填海陆域区超长预应力管桩限位与液压冲锤沉桩方法,其特征在于,所述施工步骤3)中,多个所述超长预应力管桩堆放在堆放区中,所述超长预应力管桩的底部连接有牵引绳;
利用吊车将所述超长预应力管桩呈水平状吊至吊装区后,再利用吊车将呈水平状的超长预应力管桩起吊呈垂直状;所述吊车在起吊超长预应力管桩的过程中,通过拉动所述牵引绳导向超长预应力管桩的底部朝向。
9.如权利要求8所述的复杂填海陆域区超长预应力管桩限位与液压冲锤沉桩方法,其特征在于,所述施工步骤3)中,所述超长预应力管桩的上部套设有两个间隔布置的主吊索,所述超长预应力管桩的下部套设有一个副吊索,两个所述主吊索以及副吊索上分别连接有自动脱绳器,所述自动脱绳器具有吊环;
两个所述主吊索上的自动脱绳器分别通过主吊绳与主吊钩连接,所述主吊钩与主卷扬机连接;所述副吊索上的自动脱绳器通过副吊绳与副吊钩连接,所述副吊钩与副卷扬机连接;
所述主吊钩以及副吊钩将吊装区中的超长预应力管桩起吊至设定高度后,所述副吊钩停止收拉,所述副吊绳呈松弛状,所述主吊钩朝上收拉;通过所述拉动牵引绳导向超长预应力管桩的底部朝向,直至所述超长预应力管桩呈垂直状后,利用主吊钩将超长预应力管桩吊至桩位的上方;
呈垂直状的超长预应力管桩被抱箍环抱后,调节所述超长预应力管桩的位置,直至所述超长预应力管桩的中心与桩位的中心上下对齐后,所述自动脱绳器分别脱离与主吊绳以及副吊绳的连接。
10.如权利要求9所述的复杂填海陆域区超长预应力管桩限位与液压冲锤沉桩方法,其特征在于,所述自动脱绳器包括提拉头以及吊环,所述吊环连接在提拉头的上部,所述提拉头的下部设有底部开口的围合区域,所述围合区域的顶部封闭;
所述提拉头的下部具有横向移动的销轴,当所述销轴的两端穿设在提拉头中,所述销轴将底部开口封闭,当所述销轴背离提拉头横向移动后,所述底部开口打开;
所述主吊索包括套设在超长预应力管桩外周的环套部,所述环套部的一端穿过另一端,以使环套部形成环绕状,所述环套部的一端具有套圈;
所述施工步骤3)中,所述销轴穿设过套圈,所述套圈穿过围合区域,所述销轴将围合区域的底部开口封闭,所述套圈与提拉头结合为一体;当所述主吊钩收拉起吊超长预应力管桩的过程中,所述环套部收紧抵压在超长预应力管桩的外周,与所述超长预应力管桩相对固定;
当所述销轴背离提拉头移动后,所述底部开口打开,所述销轴与套圈脱离,所述套圈与围合区域脱离,所述主吊索与自动脱绳器脱离,所述环套部呈松弛状;
所述环套部的中部包括两个上下间隔布置的分离段,两个所述分离段的端部汇集为一体,两个所述分离段的中部呈上下间隔布置,形成分离间隔;所述分离间隔中设有多个纵向布置的弹性条,所述弹性条的两端分别对接在两个分离段上;
所述弹性条具有朝向超长预应力管桩的朝内侧壁,以及背离超长预应力管桩的朝外侧壁,所述朝外侧壁上覆盖有多个不可变形的硬质片,多个所述硬质片沿着弹性条的长度方向间隔布置;
所述施工步骤3)中,当所述主吊钩收拉起吊超长预应力管桩的过程中,两个所述分离段抵压在超长预应力管桩的外侧壁,所述朝内侧壁与超长预应力管桩的外侧壁之间具有间隙,所述弹性条限制两个分离段相对移动,所述硬质片限制所述弹性条朝外弯曲变形。
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