深水鋼護(hù)筒配接裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種深水鋼護(hù)筒配接裝置，組拼潛駁具有多層的結(jié)構(gòu)，在下層至少具有壓艙區(qū)，壓艙區(qū)內(nèi)設(shè)有排水和進(jìn)水裝置；在組拼潛駁設(shè)有用于容納鋼護(hù)筒穿過的導(dǎo)引區(qū)；在導(dǎo)引區(qū)的上方設(shè)有支撐架，支撐架上設(shè)有從組拼潛駁邊緣平移至導(dǎo)引區(qū)上方的起吊車，起吊車上還設(shè)有振動(dòng)錘。配接施工方法包括以下步驟：打設(shè)底節(jié)鋼護(hù)筒；以轉(zhuǎn)運(yùn)駁將頂節(jié)加高鋼護(hù)筒轉(zhuǎn)運(yùn)至組拼潛駁；采用起吊車將頂節(jié)加高鋼護(hù)筒吊運(yùn)至導(dǎo)引區(qū)，在底節(jié)鋼護(hù)筒上拼接加高；采用振動(dòng)錘打設(shè)頂節(jié)加高鋼護(hù)筒至設(shè)計(jì)標(biāo)高；通過以上步驟實(shí)現(xiàn)深水鋼護(hù)筒配接施工。本發(fā)明施工方法安裝方便、定位準(zhǔn)確、整個(gè)裝置可重復(fù)使用，節(jié)約生產(chǎn)成本，克服了深水樁基鋼護(hù)筒施工中的技術(shù)難題，提高了施工進(jìn)度。
【專利說明】
深水鋼護(hù)筒配接裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及庫(kù)區(qū)或深水區(qū)粧基施工領(lǐng)域，特別是一種深水鋼護(hù)筒配接裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]深水粧基施工是指需要拼接鋼護(hù)筒的施工工況。深水粧基施工用的大直徑鋼護(hù)筒具有超長(zhǎng)、超重等特點(diǎn)，鋼護(hù)筒的定位安裝既要滿足鋼護(hù)筒的垂直度又要安裝到指定的位置深度。作為深水粧基施工的重點(diǎn)和難點(diǎn)，水中粧基施工鋼護(hù)筒拼接加高通常借助于大型浮吊船完成吊裝、拼接加高，再通過振動(dòng)錘振動(dòng)加載進(jìn)行插打的方法完成。該方法通常要組織大型的起吊設(shè)備及浮運(yùn)設(shè)備，施工成本較高，尤其是對(duì)位于湖區(qū)條件下的護(hù)筒施工，大型起吊設(shè)備無法進(jìn)入施工部位，還需自行加工駁船及組裝水上起吊設(shè)備，安全隱患較大。
[0003]中國(guó)專利文獻(xiàn)CN0818225A記載了一種在深水急流位置進(jìn)行基礎(chǔ)施工的方法及其設(shè)施，即采用了多個(gè)駁船連接為一個(gè)整體浮體的方案，施工成本較高。
[0004]采用常規(guī)的駁船運(yùn)輸、浮吊起吊拼裝打設(shè)方案，對(duì)于水深超30m的深水施工區(qū)護(hù)筒安裝施工，單個(gè)護(hù)筒直徑2.Sm，含打設(shè)入土中的長(zhǎng)度約Sm左右，重量約40噸左右，需要設(shè)備租賃費(fèi)用約65萬(wàn)元，DZ120型振動(dòng)打粧錘租賃費(fèi)24萬(wàn)元，導(dǎo)向架制作轉(zhuǎn)運(yùn)費(fèi)7萬(wàn)元，按單個(gè)承臺(tái)按12根粧算，一般四個(gè)主墩四個(gè)輔助墩，共計(jì)96根，最快也需3個(gè)月才能完成安裝。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種深水鋼護(hù)筒配接裝置及方法，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中的庫(kù)區(qū)或深水區(qū)大直徑超長(zhǎng)鋼護(hù)筒拼接加高施工難題，降低施工成本。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種深水鋼護(hù)筒配接裝置，組拼潛駁具有多層的結(jié)構(gòu)，在下層至少具有壓艙區(qū)，壓艙區(qū)內(nèi)設(shè)有排水和進(jìn)水裝置；
在組拼潛駁設(shè)有用于容納鋼護(hù)筒穿過的導(dǎo)引區(qū)；
在導(dǎo)引區(qū)的上方設(shè)有支撐架，支撐架上設(shè)有從組拼潛駁邊緣平移至導(dǎo)引區(qū)上方的起吊車，起吊車上還設(shè)有振動(dòng)錘。
[0007]優(yōu)選的方案中，所述的排水和進(jìn)水裝置包括排水栗。
[0008]優(yōu)選的方案中，組拼潛駁通過錨索固定在水面。
[0009]優(yōu)選的方案中，所述的組拼潛駁俯視成“U”形，鋼護(hù)筒從“U”形的中空位置穿過。
[0010]優(yōu)選的方案中，組拼潛駁的“U”形內(nèi)壁構(gòu)成導(dǎo)引區(qū)，用于打設(shè)下沉過程中引導(dǎo)鋼護(hù)筒。
[0011]另一優(yōu)選的方案中，組拼潛駁的“U”形內(nèi)壁構(gòu)成導(dǎo)引區(qū)，在“U”形內(nèi)壁設(shè)有用于打設(shè)下沉過程中引導(dǎo)鋼護(hù)筒的鋼護(hù)筒導(dǎo)架。
[0012]優(yōu)選的方案中，還設(shè)有轉(zhuǎn)運(yùn)駁，轉(zhuǎn)運(yùn)駁上設(shè)有平移導(dǎo)軌，用于固定鋼護(hù)筒的平移底座滑動(dòng)安裝在平移導(dǎo)軌上。
[0013]—種采用上述的深水鋼護(hù)筒配接裝置進(jìn)行鋼護(hù)筒配接的方法，包括以下步驟: 一、將組拼潛駁固定在鋼護(hù)筒打設(shè)位置，從導(dǎo)引區(qū)打設(shè)底節(jié)鋼護(hù)筒；
二、以轉(zhuǎn)運(yùn)駁將頂節(jié)加高鋼護(hù)筒轉(zhuǎn)運(yùn)至組拼潛駁；
三、采用起吊車將頂節(jié)加高鋼護(hù)筒吊運(yùn)至導(dǎo)引區(qū)，在底節(jié)鋼護(hù)筒上拼接加高；
四、采用振動(dòng)錘打設(shè)頂節(jié)加高鋼護(hù)筒至設(shè)計(jì)標(biāo)高；
通過以上步驟實(shí)現(xiàn)深水鋼護(hù)筒配接施工。
[0014]轉(zhuǎn)運(yùn)鋼護(hù)筒時(shí)，在岸邊設(shè)有滑軌，平移底座位于滑軌上，以固定錨繩將鋼護(hù)筒垂直固定在平移底座上；
使滑軌與平移導(dǎo)軌接駁，將平移底座沿滑軌和平移導(dǎo)軌滑移至轉(zhuǎn)運(yùn)駁的頂部。
[0015]在鋼護(hù)筒接高上部空間不足時(shí)，組拼潛駁排水上浮;打設(shè)鋼護(hù)筒時(shí)，組拼潛駁注水下沉。
[0016]本發(fā)明提供的一種深水鋼護(hù)筒配接裝置及方法，能夠利用起吊車快速將頂節(jié)加高鋼護(hù)筒移動(dòng)到施工部位，然后利用振動(dòng)錘打設(shè)至設(shè)計(jì)標(biāo)高。組拼潛駁設(shè)置的壓艙區(qū)與排水和進(jìn)水裝置的結(jié)構(gòu)在鋼護(hù)筒接高上部空間不足時(shí)，組拼潛駁能夠排水上浮，打設(shè)鋼護(hù)筒時(shí)組拼潛駁的“U”形內(nèi)壁能夠作為導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，隨著組拼潛駁內(nèi)注水而下沉，從而滿足深水基礎(chǔ)施工用鋼護(hù)筒下放垂直度的要求。本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，施工方法安裝方便、定位準(zhǔn)確、整個(gè)裝置可重復(fù)使用，節(jié)約生產(chǎn)成本約45萬(wàn)元，克服了現(xiàn)有技術(shù)中深水粧基鋼護(hù)筒施工中的技術(shù)難題，提高了經(jīng)濟(jì)效益和施工進(jìn)度。
【附圖說明】
[0017]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0018]圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)立體示意圖。
[0019]圖2為本發(fā)明中組拼潛駁的俯視示意圖。
[0020]圖3為本發(fā)明中轉(zhuǎn)運(yùn)駁轉(zhuǎn)運(yùn)鋼護(hù)筒時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021 ]圖4為本發(fā)明中起吊車吊運(yùn)鋼護(hù)筒時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖5為本發(fā)明中振動(dòng)錘打設(shè)鋼護(hù)筒時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖6為圖5的A-A剖視示意圖。
[0024]圖中:錨索I，組拼潛駁2，壓艙區(qū)21，空倉(cāng)區(qū)22，轉(zhuǎn)運(yùn)駁3，固定錨繩4，平移底座5，振動(dòng)錘6，起吊車7，支撐架8，頂節(jié)加高鋼護(hù)筒9，鋼護(hù)筒導(dǎo)架10，平移導(dǎo)軌11，底節(jié)鋼護(hù)筒12。
【具體實(shí)施方式】
[0025]實(shí)施例1:
如圖1、2中，一種深水鋼護(hù)筒配接裝置，組拼潛駁2具有多層的結(jié)構(gòu)，優(yōu)選的方案中，組拼潛駁2通過多條錨索I固定在施工區(qū)域的水面。在下層至少具有壓艙區(qū)21，在壓艙區(qū)21的上方設(shè)有至少一層空倉(cāng)區(qū)22，壓艙區(qū)21內(nèi)設(shè)有排水和進(jìn)水裝置;優(yōu)選的方案中，所述的排水和進(jìn)水裝置包括排水栗，通過管路和閥門的切換實(shí)現(xiàn)進(jìn)水和排水。或者采用排水栗和進(jìn)水閥的結(jié)構(gòu)。本例中壓艙區(qū)21用于控制整個(gè)組拼潛駁2的高度，而空倉(cāng)區(qū)22則用于提供組拼潛駁2的主要浮力。
[0026]如圖1、2中，在組拼潛駁2中間的位置，設(shè)有用于容納鋼護(hù)筒穿過的導(dǎo)引區(qū)；優(yōu)選的方案如圖2中，所述的組拼潛駁2俯視成“U”形，鋼護(hù)筒從“U”形的中空位置穿過?！癠”形的中空位置即為導(dǎo)引區(qū)，由此結(jié)構(gòu)，在起吊鋼護(hù)筒的過程中也能夠減少對(duì)鋼護(hù)筒的干涉。所述的鋼護(hù)筒包括底節(jié)鋼護(hù)筒12和頂節(jié)加高鋼護(hù)筒9。
[0027]在導(dǎo)引區(qū)的上方設(shè)有支撐架8，支撐架8上設(shè)有從組拼潛駁2邊緣平移至導(dǎo)引區(qū)上方的起吊車7，即在支撐架8上設(shè)有移動(dòng)軌道，起吊車7滑動(dòng)安裝在移動(dòng)軌道上。除了起吊裝置，例如起吊鉤，在起吊車7上還設(shè)有振動(dòng)錘6。由此結(jié)構(gòu)，能夠方便地利用起吊車7將鋼護(hù)筒吊裝到導(dǎo)引區(qū)進(jìn)行施工，利用振動(dòng)錘6打設(shè)鋼護(hù)筒。
[0028]優(yōu)選的方案中，組拼潛駁2的“U”形內(nèi)壁構(gòu)成導(dǎo)引區(qū)，用于打設(shè)下沉過程中引導(dǎo)鋼護(hù)筒。由此結(jié)構(gòu)，確保鋼護(hù)筒下放垂直度的要求。
[0029]另一優(yōu)選的方案如圖2中，組拼潛駁2的“U”形內(nèi)壁構(gòu)成導(dǎo)引區(qū)，在“U”形內(nèi)壁設(shè)有用于打設(shè)下沉過程中引導(dǎo)鋼護(hù)筒的鋼護(hù)筒導(dǎo)架10。由此結(jié)構(gòu)，除了確保鋼護(hù)筒下放垂直度的要求，還使本發(fā)明的組拼潛駁2能夠循環(huán)使用，并通過更換不同規(guī)格的鋼護(hù)筒導(dǎo)架10以使用不同規(guī)格的鋼護(hù)筒。所述的鋼護(hù)筒導(dǎo)架10為從上到下布置的多根橫桿，多根橫桿通過底座與組拼潛駁2的“U”形內(nèi)壁固定連接，利用橫桿的外壁引導(dǎo)鋼護(hù)筒。
[0030]優(yōu)選的方案如圖1中，還設(shè)有轉(zhuǎn)運(yùn)駁3，轉(zhuǎn)運(yùn)駁3上設(shè)有平移導(dǎo)軌11，用于固定鋼護(hù)筒的平移底座5滑動(dòng)安裝在平移導(dǎo)軌11上。由此結(jié)構(gòu)，便于方便地從岸邊將鋼護(hù)筒移動(dòng)到轉(zhuǎn)運(yùn)駁3上。
[0031]實(shí)施例2:
如圖1?6中，一種采用上述的深水鋼護(hù)筒配接裝置進(jìn)行鋼護(hù)筒配接的方法，包括以下步驟:
一、利用錨索I將組拼潛駁2固定在鋼護(hù)筒打設(shè)施工位置，從導(dǎo)引區(qū)打設(shè)底節(jié)鋼護(hù)筒12;優(yōu)選的，底節(jié)鋼護(hù)筒12可以隨著組拼潛駁2至施工位置就位，也可以由轉(zhuǎn)運(yùn)駁3轉(zhuǎn)運(yùn)就位。
[0032]二、以轉(zhuǎn)運(yùn)駁3將頂節(jié)加高鋼護(hù)筒9轉(zhuǎn)運(yùn)至組拼潛駁2;
鋼護(hù)筒在岸上加工好，轉(zhuǎn)運(yùn)鋼護(hù)筒時(shí)，在岸邊設(shè)有滑軌，平移底座5位于滑軌上，以固定錨繩4將鋼護(hù)筒垂直固定在平移底座5上；
使岸上的滑軌與平移導(dǎo)軌11接駁，將平移底座5沿滑軌和平移導(dǎo)軌11滑移至轉(zhuǎn)運(yùn)駁3的頂部。如圖3中所示。
[0033]轉(zhuǎn)運(yùn)駁3將頂節(jié)加高鋼護(hù)筒9轉(zhuǎn)運(yùn)至組拼潛駁2的一側(cè)，優(yōu)選的，轉(zhuǎn)運(yùn)至組拼潛駁2的“U”形開口處。如圖4中所示。
[0034]三、采用起吊車7將頂節(jié)加高鋼護(hù)筒9吊運(yùn)至導(dǎo)引區(qū)，在底節(jié)鋼護(hù)筒12上拼接加高；如圖5、6中所示。
[0035]四、采用振動(dòng)錘6打設(shè)頂節(jié)加高鋼護(hù)筒9至設(shè)計(jì)標(biāo)高；
優(yōu)選的，在鋼護(hù)筒接高的上部空間不足時(shí)，組拼潛駁2的壓艙區(qū)21排水上浮;打設(shè)鋼護(hù)筒時(shí)，組拼潛駁2以內(nèi)壁作為導(dǎo)向架，組拼潛駁2隨著鋼護(hù)筒，壓艙區(qū)21注水下沉，從而滿足深水基礎(chǔ)施工用鋼護(hù)筒下放垂直度的要求。
[0036]通過以上步驟實(shí)現(xiàn)深水鋼護(hù)筒配接施工。采用本發(fā)明的施工方法，在單個(gè)施工項(xiàng)目中節(jié)省租賃費(fèi)用約50萬(wàn)元，縮短工期50%。
[0037]上述的實(shí)施例僅為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，而不應(yīng)視為對(duì)于本發(fā)明的限制，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求記載的技術(shù)方案，包括權(quán)利要求記載的技術(shù)方案中技術(shù)特征的等同替換方案為保護(hù)范圍。即在此范圍內(nèi)的等同替換改進(jìn)，也在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種深水鋼護(hù)筒配接裝置，其特征是:組拼潛駁(2)具有多層的結(jié)構(gòu)，在下層至少具有壓艙區(qū)(21)，壓艙區(qū)(21)內(nèi)設(shè)有排水和進(jìn)水裝置； 在組拼潛駁(2)設(shè)有用于容納鋼護(hù)筒穿過的導(dǎo)引區(qū)； 在導(dǎo)引區(qū)的上方設(shè)有支撐架(8)，支撐架(8)上設(shè)有從組拼潛駁(2)邊緣平移至導(dǎo)引區(qū)上方的起吊車(7)，起吊車(7)上還設(shè)有振動(dòng)錘(6)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種深水鋼護(hù)筒配接裝置，其特征是:所述的排水和進(jìn)水裝置包括排水栗。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種深水鋼護(hù)筒配接裝置，其特征是:組拼潛駁(2)通過錨索(I)固定在水面。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種深水鋼護(hù)筒配接裝置，其特征是:所述的組拼潛駁(2)俯視成“U”形，鋼護(hù)筒從“U”形的中空位置穿過。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種深水鋼護(hù)筒配接裝置，其特征是:組拼潛駁(2)的“U”形內(nèi)壁構(gòu)成導(dǎo)引區(qū)，用于打設(shè)下沉過程中引導(dǎo)鋼護(hù)筒。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種深水鋼護(hù)筒配接裝置，其特征是:組拼潛駁(2)的“U”形內(nèi)壁構(gòu)成導(dǎo)引區(qū)，在“U”形內(nèi)壁設(shè)有用于打設(shè)下沉過程中引導(dǎo)鋼護(hù)筒的鋼護(hù)筒導(dǎo)架(10)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種深水鋼護(hù)筒配接裝置，其特征是:還設(shè)有轉(zhuǎn)運(yùn)駁(3)，轉(zhuǎn)運(yùn)駁(3)上設(shè)有平移導(dǎo)軌(11)，用于固定鋼護(hù)筒的平移底座(5)滑動(dòng)安裝在平移導(dǎo)軌(11)上。8.—種采用權(quán)利要求1?7任一項(xiàng)所述的深水鋼護(hù)筒配接裝置進(jìn)行鋼護(hù)筒配接的方法，其特征是包括以下步驟: 一、將組拼潛駁(2)固定在鋼護(hù)筒打設(shè)位置，從導(dǎo)引區(qū)打設(shè)底節(jié)鋼護(hù)筒(12); 二、以轉(zhuǎn)運(yùn)駁(3)將頂節(jié)加高鋼護(hù)筒(9)轉(zhuǎn)運(yùn)至組拼潛駁(2); 三、采用起吊車(7)將頂節(jié)加高鋼護(hù)筒(9)吊運(yùn)至導(dǎo)引區(qū)，在底節(jié)鋼護(hù)筒(12)上拼接加尚; 四、采用振動(dòng)錘(6)打設(shè)頂節(jié)加高鋼護(hù)筒(9)至設(shè)計(jì)標(biāo)高； 通過以上步驟實(shí)現(xiàn)深水鋼護(hù)筒配接施工。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鋼護(hù)筒配接的方法，其特征是:轉(zhuǎn)運(yùn)鋼護(hù)筒時(shí)，在岸邊設(shè)有滑軌，平移底座(5)位于滑軌上，以固定錨繩(4)將鋼護(hù)筒垂直固定在平移底座(5)上； 使滑軌與平移導(dǎo)軌(11)接駁，將平移底座(5)沿滑軌和平移導(dǎo)軌(11)滑移至轉(zhuǎn)運(yùn)駁(3)的頂部。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鋼護(hù)筒配接的方法，其特征是:在鋼護(hù)筒接高上部空間不足時(shí)，組拼潛駁(2)排水上浮;打設(shè)鋼護(hù)筒時(shí)，組拼潛駁(2)注水下沉。
【文檔編號(hào)】E02D7/00GK106049468SQ201610593169
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年7月26日 公開號(hào)201610593169.1, CN 106049468 A, CN 106049468A, CN 201610593169, CN-A-106049468, CN106049468 A, CN106049468A, CN201610593169, CN201610593169.1
【發(fā)明人】符強(qiáng), 呂芝林, 孫向楠
【申請(qǐng)人】中國(guó)葛洲壩集團(tuán)第五工程有限公司