用于水域内钢栈桥施工的钢管桩定位装置及施工方法转让专利
申请号 : CN202010698548.3
文献号 : CN111877345B
文献日 : 2021-05-21
发明人 : 徐山山 , 徐晗 , 段坤朋 , 詹潇 , 王涛
申请人 : 浙江中天恒筑钢构有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种用于水域内钢栈桥施工的钢管桩定位装置,其特征在于,包括定位器主体(1)、操作平台(2)和钢管桩定位梁(3);
所述的定位器主体(1)包括竖向架体(101)、顶部架体(102)和侧部架体(103);两个竖向架体(101)的顶部分别固定在水平的顶部架体(102)两端,三者围成底部开口的挂架;所述顶部架体(102)的底面设有若干滚轮(105),所述挂架能通过滚轮(105)支撑在外部贝雷架(8)上滑动;两个竖向架体(101)上分别设有固定螺栓(106),每条固定螺栓(106)伸入两个竖向架体(101)之间区域的长度可调,用于限制定位器主体(1)与贝雷架(8)之间的相对滑动;
每个竖向架体(101)的底部各自固定有一个向外水平延伸的侧部架体(103),每个侧部架体(103)上分别设置有操作平台(2);每个所述侧部架体(103)中具有两条平行且间隔设置的横梁,两条横梁上垂直架设有两条平行且间隔设置的钢管桩定位梁(3);所述的钢管桩定位梁(3)包括H型钢(301)、紧固螺栓(302)和连接板(303),H型钢(301)的上翼缘两端均相对于腹板向外突出,且上翼缘的两端分别固定有一块垂直的连接板(303),H型钢(301)通过连接板(303)与腹板之间的间隙卡合在所述横梁上;每块连接板(303)上以螺纹连接的形式固定有一条紧固螺栓(302);两条钢管桩定位梁(3)与两条横梁围合成供钢管桩(6)穿过的矩形孔;所述矩形孔四周的梁体上分别固定有减震垫,使钢管桩(6)穿过矩形孔时由四周的减震垫夹紧限位;所述钢管桩定位梁(3)通过紧固螺栓(302)与横梁以可拆卸形式固定。
2.如权利要求1所述的用于水域内钢栈桥施工的钢管桩定位装置,其特征在于,所述的竖向架体(101)上在不同高度处固定有若干横向梯杆(108),使竖向架体(101)形成供施工人员上下的爬梯。
3.如权利要求1所述的用于水域内钢栈桥施工的钢管桩定位装置,其特征在于,所述的顶部架体(102)上固定有若干用于整体起吊的吊耳(104)。
4.如权利要求1所述的用于水域内钢栈桥施工的钢管桩定位装置,其特征在于,所述的竖向架体(101)上开有通孔,通孔中安装有螺母,所述固定螺栓(106)穿过螺母并构成螺纹连接。
5.如权利要求1所述的用于水域内钢栈桥施工的钢管桩定位装置,其特征在于,所述的操作平台(2)包括围栏(201)、支撑龙骨(202)和支撑板(203),支撑板(203)平铺于若干支撑龙骨(202)组成的底部框架上,围栏(201)围合式设置于底部框架上;操作平台(2)通过支撑龙骨(202)固定在所述侧部架体(103)的横梁上。
6.如权利要求1所述的用于水域内钢栈桥施工的钢管桩定位装置,其特征在于,所述的连接板(303)上开孔且在孔内安装有螺母,所述的紧固螺栓(302)穿过螺母并构成螺纹配合。
7.如权利要求1所述的用于水域内钢栈桥施工的钢管桩定位装置,其特征在于,所述的定位器主体(1)由H型钢焊接而成。
8.如权利要求1所述的用于水域内钢栈桥施工的钢管桩定位装置,其特征在于,还包括钢垫板(4),所述钢垫板(4)铺设于贝雷架(8)上,用于为所述滚轮(105)提供滚动支撑平面。
9.如权利要求2所述的用于水域内钢栈桥施工的钢管桩定位装置,其特征在于,所述的减震垫采用橡胶垫,所述的横向梯杆(108)采用圆钢管。
10.如权利要求1~9任一所述钢管桩定位装置的钢栈桥振动锤施工方法,其特征在于,步骤如下:
S1:浇筑钢栈桥的岸边承台(5),并养护成型;
S2:根据钢栈桥设计参数,对最靠近岸边承台(5)的两根钢管桩(6)进行测量定位,并将其打入目标位置的地基中,根据两根钢管桩(6)位置确定分配梁(7)的安装位置;
S3:在已打入地基的两根钢管桩(6)上水平架设安装分配梁(7);
S4:在岸边承台(5)和分配梁(7)基础上安装钢栈桥的贝雷架(8);
S5:将贝雷架(8)的中间部分架体悬挑式延伸至超过下一个钢管桩(6)打桩位置;
S6:在贝雷架(8)中间部分的悬挑架体上表面铺设钢垫板(4),然后将所述钢管桩定位装置整体吊装至贝雷架(8)中间部分的悬挑架体上,使钢管桩定位装置通过滚轮(105)支撑在钢垫板(4)并能沿钢栈桥延伸方向滑动;
S7:调节钢管桩定位装置的位置,使其移动至下一个钢管桩(6)打桩位置,然后拧紧固定螺栓(106),防止定位装置在使用过程中产生滑动;
S8:将两条钢管桩(6)分别穿过两个侧部架体(103)的两条横梁中间区域,并将两条钢管桩定位梁(3)贴合钢管桩(6)固定安装在两条横梁上,使钢管桩(6)由所述矩形孔四周的减震垫夹紧限位并保持垂直状态;利用振动锤进行钢管桩(6)打桩施工,将两条钢管桩(6)分别打入地基中;
S9:不断重复S5、S7和S8,完成钢栈桥沿程所有钢管桩(6)和贝雷架施工。
说明书 :
用于水域内钢栈桥施工的钢管桩定位装置及施工方法
技术领域
背景技术
位方式为使用全站仪等测量仪器,在每根钢管桩打桩前进行测量,耗时久,操作较为繁琐,
且由于钢管桩部分桩身位于水下,其垂直度难以测量。
间,以提高现场施工效率,降低钢管桩施工难度。
发明内容
滚轮,所述挂架能通过滚轮支撑在外部贝雷架上滑动;两个竖向架体上分别设有固定螺栓,
每条固定螺栓伸入两个竖向架体之间区域的长度可调,用于限制定位器主体与贝雷架之间
的相对滑动;
垂直架设有两条平行且间隔设置的钢管桩定位梁;所述的钢管桩定位梁包括H型钢、紧固螺
栓和连接板,H型钢的上翼缘两端均相对于腹板向外突出,且上翼缘的两端分别固定有一块
垂直的连接板,H型钢通过连接板与腹板之间的间隙卡合在所述横梁上;每块连接板上以螺
纹连接的形式固定有一条紧固螺栓;两条钢管桩定位梁与两条横梁围合成供钢管桩穿过的
矩形孔;所述矩形孔四周的梁体上分别固定有减震垫,使钢管桩穿过矩形孔时由四周的减
震垫夹紧限位;所述钢管桩定位梁通过紧固螺栓与横梁以可拆卸形式固定。
述侧部架体的横梁上。
能沿钢栈桥延伸方向滑动;
并保持垂直状态;利用振动锤进行钢管桩打桩施工,将两条钢管桩分别打入地基中;
间,以提高现场施工效率,降低钢管桩施工难度。
附图说明
固定螺栓106、第一减震垫107、横向梯杆108、围栏201、支撑龙骨202、支撑板203、H型钢301、
紧固螺栓302、连接板303、第二减震垫304。
具体实施方式
位装置呈左右对称的几字型布局,能够整体挂载在贝雷架上移动。下面对各部分的具体实
现形式进行展开描述。
竖向架体101、顶部架体102和侧部架体103均为矩形框架,都由H型钢焊接而成。顶部架体
102水平布置,而两个竖向架体101竖向布置,两个竖向架体101的顶部分别固定在水平的顶
部架体102两端,三者围成底部开口的挂架。挂架通过底部的开口整体扣在贝雷架上。
动,使得整个挂架能通过滚轮105支撑在外部贝雷架8上滑动。
所示,两个竖向架体101上分别设有固定螺栓106,每条固定螺栓106伸入两个竖向架体101
之间区域的长度可调,以便于根据施工需要随时限制定位器主体1与贝雷架8之间的相对滑
动,当打桩施工结束后又可以解除相对滑动。在本实施例中,竖向架体101上在固定螺栓106
的安装位置开有通孔,通孔中安装有螺母,然后将固定螺栓106穿过螺母并构成螺纹连接。
由此,通过旋拧固定螺栓106,即可调节固定螺栓106伸入两个竖向架体101之间区域的长
度,当需要限位时向内拧入螺栓使其仅仅顶在贝雷架8侧面,当需要解除限位时向外旋出固
定螺栓106使其脱离贝雷架8侧面即可。
强化受力。竖向架体101由两条横梁和两条纵梁组成矩形框,每个侧部架体103上分别设置
有操作平台2。操作平台2的作用提供施工人员站立和设备放置的场地,以便于施工作业。
立,底部框架上需要平铺一些支撑板203,支撑板203可以采用木板或者钢板,其强度应当满
足承载要求。同时,为了满足施工人员的安全防护需求,需要在底部框架上设置围栏201,一
般围栏201需要三面围合,另一面作为进出通道。如图5所示,整个操作平台2通过支撑龙骨
202焊接固定在侧部架体103的横梁上,同时围栏201侧部也固定在两个侧部架体103的侧边
缘上以加强承力。
例中的钢管桩定位梁3包括H型钢301、紧固螺栓302和连接板303,其中H型钢301的上翼缘两
端均相对于腹板向外突出一定距离,且上翼缘的两端分别固定有一块垂直的连接板303。H
型钢301上的连接板303与腹板之间的间距略大于横梁宽度,因此H型钢301两端均可以通过
连接板303与腹板之间的间隙卡合在两条横梁上。每块连接板303上以螺纹连接的形式固定
有一条紧固螺栓302。此处紧固螺栓302与连接板303的螺纹配合,可以直接在连接板303上
内攻螺纹实现,也可以在连接板303上开孔并安装螺母实现,紧固螺栓302穿过螺母构成螺
纹配合,但优选为后者。两块连接板303之间的间距需要与连接板303中的两条横梁间距匹
配,使得钢管桩定位梁3能够刚好垂直架设在两条横梁上。
位梁位置确定后将螺栓拧入。
定位梁3与两条横梁围合成供钢管桩6穿过的矩形孔。在进行打桩作业时,钢管桩6能够穿过
该矩形孔伸入水面下方的地基中,在该矩形孔的限位下保持打桩作业过程中的垂直度。
第二减震垫304分别贴在两条钢管桩定位梁3的内侧。减震垫可以采用橡胶垫实现,四块橡
胶垫在打桩过程中紧贴钢管桩6,控制钢管桩6的垂直度的同时可以避免在打桩过程中钢管
桩与定位器主体1碰撞产生噪音或对定位器产生破坏。
以便于钢管桩6的初步安装。当钢管桩6垂直装入侧部架体103的两条横梁之间且底部支顶
于地基上后,即可将两个钢管桩定位梁3安装在两条横梁上,并调整其间距使得四块减震垫
能够紧贴钢管桩6的侧壁。
梯杆108可以采用施工场地中常见的圆钢管或者方钢管,以焊接形式固定在竖向架体101
上。
动轨道,为滚轮105提供滚动支撑平面,如图10所示。当然假如贝雷架8上表面本身足够平
坦,也可以无需设置钢垫板4。
位置。此时,由于钢管柱距离岸边较近,因此其施工较为方便,无需额外特殊设备辅助。
提供钢管桩定位装置的安装空间。
通过滚轮105支撑在钢垫板4并能沿钢栈桥延伸方向滑动。
程中产生滑动,提高钢管桩定位精度。下一个钢管桩6打桩位置可以根据已经打入地基的钢
管桩6进行确定,根据两排钢管桩6之间的间距在中间部分延伸的贝雷架8上进行相应的测
量和定位即可,由此大大方便了测距定位操作。
使其端部仅仅制定在两条横梁上实现钢管桩定位梁3的临时固定。由此,钢管桩6由矩形孔
四周的减震垫夹紧限位并保持垂直状态,如图15所示。再利用振动锤进行钢管桩6打桩施
工,将两条钢管桩6分别打入地基中,由此保证其打桩过程中的垂直度。
化和变型。因此凡采取等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案,均落在本发明的保
护范围内。