預(yù)留基礎(chǔ)環(huán)孔和樁窩孔的預(yù)制混凝土承臺及基于該承臺的裝配式多樁基礎(chǔ)安裝方法
【專利摘要】本發(fā)明提供的預(yù)留基礎(chǔ)環(huán)孔和樁窩孔的預(yù)制混凝土承臺及基于該承臺的裝配式多樁基礎(chǔ)安裝方法。預(yù)制混凝土承臺的混凝土本體的頂面中心處設(shè)置有與該混凝土本體同軸的預(yù)留基礎(chǔ)環(huán)孔，混凝土本體的底面、于預(yù)留基礎(chǔ)環(huán)孔的周壁所在垂直面外側(cè)設(shè)置有多個均勻布置的預(yù)留樁窩孔，每個預(yù)留樁窩孔的頂部設(shè)置有穿透混凝土本體的頂面的灌漿孔道。與目前海上風(fēng)電機(jī)組中使用的多樁基礎(chǔ)（高樁承臺基礎(chǔ)）施工方案相比，節(jié)省了海上支模和拆模工序，同時可以將大量的海上現(xiàn)場鋼筋綁扎在陸上預(yù)制廠完成，大大提高了施工效率，節(jié)省了海上承臺施工時間，同時降低了施工成本。
【專利說明】預(yù)留基礎(chǔ)環(huán)孔和粧窩孔的預(yù)制混凝土承臺及基于該承臺的裝配式多粧基礎(chǔ)安裝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于海上風(fēng)電建設(shè)工程中高聳構(gòu)筑物基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種預(yù)留基礎(chǔ)環(huán)孔和樁窩孔的預(yù)制混凝土承臺及基于該承臺的裝配式多樁基礎(chǔ)安裝方法，適用于支撐例如風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架、海上升壓站、輸電線路桿塔等基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著清潔能源的大力開發(fā)，我國海上風(fēng)電即將迎來大規(guī)模建設(shè)高潮。其中，海上風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)設(shè)計技術(shù)是風(fēng)電工程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，針對我國近海海域極端風(fēng)速大、波浪等荷載及環(huán)境災(zāi)害聯(lián)合作用、地基軟弱復(fù)雜、施工條件局限等特點(diǎn)，傳統(tǒng)多樁基礎(chǔ)先打樁，但是承臺內(nèi)的施工都是在海上，需要防水鋼套箱，鋼筋綁扎，預(yù)埋件，調(diào)平，存在施工過程復(fù)雜、周期較長等問題。海上風(fēng)電預(yù)制裝配式多樁基礎(chǔ)可減少海上作業(yè)時間，但風(fēng)電機(jī)組對基礎(chǔ)的平整度要求較嚴(yán)格。
[0003]為此，改進(jìn)和創(chuàng)新海上風(fēng)電機(jī)組多樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)型式及其承建(安裝)方法，以減少施工量、提高施工效率，降低施工成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的是提供一種預(yù)留基礎(chǔ)環(huán)孔和樁窩孔的預(yù)制混凝土承臺及基于該承臺的裝配式多樁基礎(chǔ)安裝方法，以減少施工量、提高施工效率、提高工程質(zhì)量和降低施工成本。
[0005]為達(dá)上述目的，本發(fā)明提供了一種預(yù)留基礎(chǔ)環(huán)孔和樁窩孔的預(yù)制混凝土承臺，包括混凝土本體，其特征在于，所述混凝土本體的頂面中心處設(shè)置有與該混凝土本體同軸的預(yù)留基礎(chǔ)環(huán)孔，混凝土本體的底面對應(yīng)樁基的位置處環(huán)形布置有預(yù)留樁窩孔，每個預(yù)留樁窩孔的頂部設(shè)置有穿透混凝土本體的頂面的灌漿孔道。
[0006]上述灌漿孔道為偏心環(huán)形孔道。
[0007]上述預(yù)留基礎(chǔ)環(huán)孔內(nèi)設(shè)置有用以安裝基礎(chǔ)環(huán)支撐機(jī)構(gòu)的預(yù)埋支撐鋼板。
[0008]基于上述的預(yù)制混凝土承臺的裝配式多樁基礎(chǔ)的安裝方法，其特征在于，包括以下步驟:
1)、完成各基樁安裝，將各基樁樁頭切平，使得各基樁樁頂處于同一水平面；
2)、在上述各基樁內(nèi)設(shè)置鋼筋籠且該鋼筋籠的上段部分置于基樁外，再向該鋼筋籠內(nèi)澆筑混凝土，形成樁芯混凝土段、延伸至基樁頂部外的外延混凝土段、位于樁芯混凝土段與外延混凝土段之間的過渡段；
3 )、于預(yù)留基礎(chǔ)環(huán)孔內(nèi)安裝基礎(chǔ)環(huán)和基礎(chǔ)環(huán)支撐調(diào)平機(jī)構(gòu)；
4)、吊裝預(yù)制混凝土承臺，使基樁樁頂插入預(yù)留樁窩孔內(nèi)，完成預(yù)制混凝土承臺的吊
裝;
5)、通過基礎(chǔ)環(huán)支撐調(diào)平機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對基礎(chǔ)環(huán)的調(diào)平；6)、基礎(chǔ)環(huán)的調(diào)平精度滿足要求后，經(jīng)灌漿孔道向預(yù)留樁窩孔澆筑二期混凝土，使得基樁與預(yù)制混凝土承臺現(xiàn)澆為一整體，同時向預(yù)留基礎(chǔ)環(huán)孔內(nèi)澆筑混凝土，完成基礎(chǔ)環(huán)處的二期混凝土燒筑，從而完成裝配式多樁基礎(chǔ)的安裝。
[0009]上述基樁是鋼基樁或鋼管混凝土樁。
[0010]上述樁芯混凝土段的高度h > 1.5d, d為基樁直徑；所述樁芯混凝土段的高度h≥1.5d, d為基樁直徑；所述基樁伸入樁帽內(nèi)的長度l>d ;外延混凝土段的高度1P35 ds，ds為鋼筋直徑；
所述預(yù)制混凝土承臺底部處的基樁距離預(yù)制混凝土承臺的側(cè)端的距離k>0.4d ;基樁深入預(yù)制混凝土承臺底部的長度至少是IOOmm。
[0011]上述整個基樁與預(yù)制混凝土承臺現(xiàn)澆為一整體時應(yīng)當(dāng)一次澆筑成型。
[0012]對基礎(chǔ)環(huán)的調(diào)平誤差小于5mm。
[0013]上述基礎(chǔ)環(huán)支撐調(diào)平機(jī)構(gòu)包括底法蘭和設(shè)置在該底法蘭的底面和預(yù)留基礎(chǔ)環(huán)孔底面之間的多個垂直設(shè)置的調(diào)平千斤頂，且該多個調(diào)平千斤頂沿周向均勻設(shè)置在底法蘭的下方，調(diào)平千斤頂?shù)捻敳客ㄟ^調(diào)整螺栓與底法蘭聯(lián)接。
[0014]上述基樁樁頂?shù)闹鹘顬槔刃危鹘钆c豎直方向的夾角為30°~45° ;
在主筋為光圓鋼筋時，錨入預(yù)制混凝土承臺內(nèi)的主筋的長度大或等于鋼筋直徑的30 倍;
在主筋為帶肋鋼筋時，錨入預(yù)制混凝土承臺內(nèi)的主筋的長度大或等于鋼筋直徑的35倍。
[0015]當(dāng)樁中距a < 3d時，d為基樁直徑，預(yù)制混凝土承臺的受力鋼筋均勻布置于預(yù)制混凝土承臺的全寬度內(nèi)；
當(dāng)樁中距a > 3d時，預(yù)制混凝土承臺的受力鋼筋均勻布置于距樁中心1.5d范圍內(nèi)，在此范圍以外應(yīng)布置配筋率不小于0.1%的構(gòu)造鋼筋。
[0016]上述步驟4)的具體過程是:用浮吊將預(yù)制混凝土承臺提起，使預(yù)制混凝土承臺底部高于基樁樁頂I~1.5 m左右，同時使預(yù)留樁窩孔對準(zhǔn)每根基樁后，緩緩、勻速下放預(yù)制混凝土承臺，使各基樁樁頂與預(yù)留樁窩孔的頂面均完全接觸。
[0017]上述步驟5)的具體過程是:測量人員用激光水準(zhǔn)儀觀測基礎(chǔ)環(huán)的偏位情況，隨時將結(jié)果報給指揮人員，通過調(diào)整螺栓調(diào)節(jié)各調(diào)平千斤頂?shù)男谐虒?shí)現(xiàn)對基礎(chǔ)環(huán)的水平度的調(diào)整，并使調(diào)平誤差小于5mm。
[0018]吊裝預(yù)制混凝土承臺時，使各吊點(diǎn)同時受力，并應(yīng)防止吊耳產(chǎn)生扭曲，吊繩與吊耳的水平面所成夾角大或等于45°。
[0019]向預(yù)留基礎(chǔ)環(huán)孔、預(yù)留樁窩孔內(nèi)澆筑混凝土前，先鑿毛預(yù)留基礎(chǔ)環(huán)孔和預(yù)留樁窩孔的內(nèi)壁或在預(yù)留基礎(chǔ)環(huán)孔和預(yù)留樁窩孔的內(nèi)壁預(yù)留插筋，以增大新老混凝土的機(jī)械咬合力或增強(qiáng)新老混凝土的粘結(jié)性能；
在混凝土澆筑時安排專人預(yù)埋測溫管，測溫管預(yù)埋時測溫管與鋼筋綁扎牢固，以免位移或損壞；測溫管用塑料帶罩好，綁扎牢固，然后分層澆筑混凝土，每層混凝土的厚度為400mm~500mm,燒筑混凝土?xí)r應(yīng)連續(xù)燒筑，間歇時間不超過2.5h,并通過測溫記錄與保溫覆蓋措施使內(nèi)外溫差控制在25度以內(nèi)，并應(yīng)防止混凝土產(chǎn)生離析，使骨料粒徑小于80mm的三級配混凝土自由下落高度不超過2m。[0020]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:通過陸上預(yù)制混凝土承臺(混凝土承臺套箱)，利用混凝土承臺代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鋼套箱，預(yù)制混凝土承臺套箱即充當(dāng)了混凝土模板同時又是重要的承載結(jié)構(gòu)，采用裝配式多樁基礎(chǔ)安裝方法(裝配式的多樁基礎(chǔ)施工方案)，與目前海上風(fēng)電機(jī)組中使用的多樁基礎(chǔ)(高樁承臺基礎(chǔ))施工方案相比，節(jié)省了海上支模和拆模工序，同時可以將大量的海上現(xiàn)場鋼筋綁扎在陸上預(yù)制廠完成，大大提高了施工效率，節(jié)省了海上承臺施工時間，同時降低了施工成本。
[0021]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明做詳細(xì)說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1是預(yù)留基礎(chǔ)環(huán)孔和樁窩孔的預(yù)制混凝土承臺軸向剖面示意圖。
[0023]圖2是預(yù)留基礎(chǔ)環(huán)孔和樁窩孔的預(yù)制混凝土承臺橫向剖面示意圖。
[0024]圖3是基樁結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖4是基礎(chǔ)環(huán)安裝示意圖。
[0026]圖5是圖4中A部放大示意圖。
[0027]圖6是完成安裝的裝配式多樁基礎(chǔ)的軸向剖面示意圖。
[0028]圖7是基樁的軸向剖面示意圖。
[0029]圖8是預(yù)留基礎(chǔ)孔的底面安裝預(yù)埋支撐鋼板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]附圖標(biāo)記說明:1、混凝土本體；2、基礎(chǔ)環(huán)；3、預(yù)留粧窩孔；4、灌衆(zhòng)孔道；5、基粧；
6、圓柱；7、底法蘭；8、調(diào)平千斤頂；9、中心柱；10、調(diào)整螺栓；11、鋼筋籠；12、樁芯混凝土段；13、外延混凝土段；14、過渡段；15、預(yù)埋支撐鋼板；16、底法蘭圓周。
【具體實(shí)施方式】
[0031]圖1、2所示為一種預(yù)留基礎(chǔ)環(huán)孔和樁窩孔的預(yù)制混凝土承臺，包括混凝土本體1，混凝土本體I的頂面中心處設(shè)置有與該混凝土本體I同軸的預(yù)留基礎(chǔ)環(huán)孔2，混凝土本體I的底對應(yīng)樁基5的位置處環(huán)形布置有預(yù)留樁窩孔3 (均勻設(shè)置最佳)，每個預(yù)留樁窩孔3的頂部設(shè)置有穿透混凝土本體I的頂面的灌漿孔道4 ;混凝土本體I的周向側(cè)面上均勻設(shè)置有多個吊耳。(圖1、2中所示的混凝土本體I為圓形混凝土本體)。
[0032]由圖2可見，本實(shí)施例涉及的灌漿孔道4為偏心環(huán)形孔道(為圓環(huán)形)，即灌漿孔道4環(huán)壁外側(cè)向預(yù)留基礎(chǔ)環(huán)孔2內(nèi)距離因開設(shè)灌漿孔道4而形成的中心柱9的距離逐漸減小，這一點(diǎn)由圖1也可清晰見證。
[0033]如圖8所示，預(yù)留基礎(chǔ)環(huán)孔2內(nèi)設(shè)置有用以安裝基礎(chǔ)環(huán)支撐機(jī)構(gòu)的預(yù)埋支撐鋼板15。通過陸上預(yù)制混凝土承臺套箱(本實(shí)施例中簡稱預(yù)制混凝土承臺)，利用混凝土承臺套箱代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鋼套箱，預(yù)制混凝土承臺套箱即充當(dāng)了混凝土模板同時又是重要的承載結(jié)構(gòu)，節(jié)省了海上支模和拆模工序，同時可以將大量的海上現(xiàn)場鋼筋綁扎在陸上預(yù)制廠完成，大大提高了施工效率，節(jié)省了海上承臺施工時間，同時降低了施工成本，且該預(yù)制混凝土承臺套箱結(jié)構(gòu)簡單，制作容易。
[0034]同時，本實(shí)施例提供了一種基于上述預(yù)制混凝土承臺的裝配式多樁基礎(chǔ)的安裝方法，包括以下步驟:
I)、完成各基樁安裝，將各基樁5樁頭切平，使得各基樁樁頂處于同一水平面； 2)、在上述各基樁5內(nèi)設(shè)置鋼筋籠且該鋼筋籠11的上段部分置于基樁5外，再向該鋼筋籠11內(nèi)澆筑混凝土，形成樁芯混凝土段12、延伸至基樁5頂部外的外延混凝土段13、位于樁芯混凝土段12與外延混凝土段13之間的過渡段14，參見圖3 ；
3)、于預(yù)留基礎(chǔ)環(huán)孔2內(nèi)安裝基礎(chǔ)環(huán)6和基礎(chǔ)環(huán)支撐調(diào)平機(jī)構(gòu)，參見圖4；
4)、吊裝預(yù)制混凝土承臺，使基樁5樁頂插入預(yù)留樁窩孔3內(nèi)，完成預(yù)制混凝土承臺的吊裝，參見圖4 ；
5)、通過基礎(chǔ)環(huán)支撐調(diào)平機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對基礎(chǔ)環(huán)6的調(diào)平；
6)、基礎(chǔ)環(huán)6的調(diào)平精度滿足要求后，經(jīng)灌漿孔道4向預(yù)留樁窩孔3澆筑二期混凝土，使得基樁5與預(yù)制混凝土承臺現(xiàn)澆為一整體，同時向預(yù)留基礎(chǔ)環(huán)孔2內(nèi)澆筑混凝土，完成基礎(chǔ)環(huán)處的二期混凝土澆筑，從而完成裝配式多樁基礎(chǔ)的安裝，參見圖6。
[0035]其中涉及的基樁5是鋼基樁或鋼管混凝土樁，如圖3所示，樁芯混凝土段12的高度h > 1.5d，d為基樁5直徑；樁芯混凝土段12的高度h > 1.5d, d為基樁5直徑；所述基樁5伸入樁帽內(nèi)的長度即過渡段14的高度l>d ;外延混凝土段13的高度1,35 ds，ds為鋼筋直徑；預(yù)制混凝土承臺底部處的基樁5距離預(yù)制混凝土承臺的側(cè)端的距離k>0.4d ;基樁5深入預(yù)制混凝土承臺底部的長度至少是100m。
[0036]如圖4所示，基礎(chǔ)環(huán)支撐調(diào)平機(jī)構(gòu)包括底法蘭7和設(shè)置在該底法蘭7的底面和預(yù)留基礎(chǔ)環(huán)孔2底面之間的多個垂直設(shè)置的調(diào)平千斤頂8(由圖8可見，調(diào)平千斤頂8垂直安裝在預(yù)留基礎(chǔ)環(huán)孔2的底面上的沿底法蘭圓周16均勻布置的四個預(yù)埋支撐鋼板15上。)，且該多個調(diào)平千斤頂8沿周向均勻設(shè)置在底法蘭7的下方，調(diào)平千斤頂8的頂部通過調(diào)整螺栓10 (見圖5)與底法蘭7聯(lián)接。
[0037]上述述步驟4)的具體過程是:用1000 t浮吊將預(yù)制混凝土承臺提起，使預(yù)制混凝土承臺底部聞于基粧5粧頂I?1.5 m左右，同時使預(yù)留粧窩孔3對準(zhǔn)每根基粧5后,緩緩、勻速下放預(yù)制混凝土承臺，使各基樁5樁頂與預(yù)留樁窩孔3的頂面均完全接觸。
[0038]上述步驟5的具體過程是:測量人員用激光水準(zhǔn)儀觀測基礎(chǔ)環(huán)的偏位情況，隨時將結(jié)果報給指揮人員，通過調(diào)整螺栓10調(diào)節(jié)各調(diào)平千斤頂8的行程實(shí)現(xiàn)對基礎(chǔ)環(huán)6的水平度的調(diào)整，并使調(diào)平誤差小于5mm。
[0039]還應(yīng)當(dāng)注意的是，在吊裝預(yù)制混凝土承臺時，使各吊點(diǎn)同時受力，并應(yīng)防止吊耳產(chǎn)生扭曲，吊繩與吊耳的水平面所成夾角大或等于45°。鋼筋采用機(jī)械加工接頭，接頭的截面面積占總截面面積的百分率應(yīng)小于50%，同時，在同一鋼筋上應(yīng)盡量少設(shè)接頭。
[0040]在混凝土澆筑前，需完成以下分項工程的報驗工作:包括已澆筑的混凝(預(yù)制承臺套箱混凝土，見圖5) 土面清理、模板、鋼筋及預(yù)埋件等，按施工詳圖規(guī)定執(zhí)行，驗收合格后，才能開始澆筑混凝土，具體過程是在向預(yù)留基礎(chǔ)環(huán)孔2、預(yù)留樁窩孔3內(nèi)澆筑混凝土前，先鑿毛預(yù)留基礎(chǔ)環(huán)孔2和預(yù)留樁窩孔3的內(nèi)壁或在預(yù)留基礎(chǔ)環(huán)孔2和預(yù)留樁窩孔3的內(nèi)壁預(yù)留插筋，以增大新老混凝土的機(jī)械咬合力或增強(qiáng)新老混凝土的粘結(jié)性能；
在混凝土澆筑時安排專人預(yù)埋測溫管，測溫管預(yù)埋時測溫管與鋼筋綁扎牢固，以免位移或損壞；測溫管用塑料帶罩好，綁扎牢固，然后分層澆筑混凝土，每層混凝土的厚度為400mm?500mm,燒筑混凝土?xí)r應(yīng)連續(xù)燒筑，間歇時間不超過2.5h,并通過測溫記錄與保溫覆蓋措施使內(nèi)外溫差控制在25度以內(nèi)，并應(yīng)防止混凝土產(chǎn)生離析，使骨料粒徑小于80mm的三級配混凝土自由下落高度不超過2m。[0041]在完成預(yù)制混凝土承臺現(xiàn)場二期混凝土澆筑后，進(jìn)行混凝土養(yǎng)護(hù)后即可安裝風(fēng)機(jī)。
[0042]值得注意的是，在吊裝預(yù)制混凝土承臺前應(yīng)當(dāng)完成對安裝好的基樁的混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。
[0043]參見圖3，基樁與承臺采用直埋式連接方案，樁芯混凝土內(nèi)設(shè)鋼筋籠(樁芯鋼筋籠)，承臺就位調(diào)平后，澆筑承臺內(nèi)混凝土，各樁基與承臺通過后澆混凝土現(xiàn)澆為一整體，要求混凝土應(yīng)一次澆筑成型，同時樁頂填芯混凝土 (樁芯混凝土)內(nèi)設(shè)置的鋼筋籠(樁芯鋼筋籠)增強(qiáng)了基樁與承臺之間的連接錨固，實(shí)現(xiàn)基樁與承臺剛性連接。
[0044]按照《港口工程樁基規(guī)范》(JTS 167-4-2012)的要求，鋼基樁伸入承臺I倍以上粧徑。
[0045]伸入預(yù)制混凝土承臺內(nèi)的基樁5的樁頂?shù)闹鹘顬槔刃?參見圖7)，主筋與豎直方向的夾角為30°~45° ;
在主筋為光圓鋼筋(設(shè)彎鉤)時，錨入預(yù)制混凝土承臺內(nèi)的主筋的長度大或等于鋼筋直徑的30倍；在主筋為帶肋鋼筋(不設(shè)彎鉤)時，錨入預(yù)制混凝土承臺內(nèi)的主筋的長度大或等于鋼筋直徑的35倍。
[0046]當(dāng)樁中距a≤3d時，d為基樁5的直徑，預(yù)制混凝土承臺的受力鋼筋均勻布置于預(yù)制混凝土承臺的全寬度(是指預(yù)制混凝土承臺的整個平面范圍內(nèi))內(nèi)；當(dāng)樁中距a> 3d時，預(yù)制混凝土承臺的受力鋼筋均勻布置于距樁中心1.5d范圍內(nèi)，在此范圍以外應(yīng)布置配筋率不小于0.1%的構(gòu)造鋼筋。
[0047]依據(jù)以上的基樁5與承臺(預(yù)制混凝土承臺)連接要求，在標(biāo)高在-20m以上范圍的鋼基樁(選用鋼基樁為基樁)內(nèi)灌注C30混凝土，鋼基樁深入預(yù)制混凝土承臺內(nèi)1.75m，承臺底部處基樁距離承臺側(cè)端距離為900mm>0.4d=0.4X 1500=600mm,滿足構(gòu)造要求。
[0048]樁芯混凝土高度h≥1.5d=l.5X1500mm=2250mm，滿足連接構(gòu)造要求。1=1750mm>d，滿足連接構(gòu)造要求，lQ=920mm>35 ds=875mm，滿足連接構(gòu)造要求。其中d為樁徑；I。為樁芯縱向鋼筋伸出樁頂?shù)拈L度；1為樁伸入樁帽或橫梁的長度，ds為鋼筋直徑。
[0049]綜上所述，不難看出裝配式多樁基礎(chǔ)方案利用陸上預(yù)制混凝土承臺(預(yù)制混凝土承臺套箱)，代替了傳統(tǒng)的鋼套箱。預(yù)制混凝土承臺既是混凝土模板，同時又是重要的承載結(jié)構(gòu)。裝配式的多樁基礎(chǔ)施工方案與目前海上風(fēng)電機(jī)組中使用的多樁基礎(chǔ)(高樁承臺基礎(chǔ))施工方案相比，省去了海上支模和拆模工序，同時可以將大量的海上現(xiàn)場鋼筋綁扎在陸上預(yù)制廠完成，大大提高了施工效率，節(jié)省了海上承臺施工時間，同時降低了施工成本。同時還具有以下3個方面的優(yōu)點(diǎn):
(1)質(zhì)量控制:砼套箱有很大一部分工作量都放在了陸地施工，可控程度高，不需要鋼吊箱常規(guī)的水下混凝土封底、承臺模板安裝、吊箱拆除等工序，避開了水作業(yè)諸多的質(zhì)量、安全風(fēng)險，有利于質(zhì)量控制；
(2)進(jìn)度控制:傳統(tǒng)的多樁基礎(chǔ)海上施工流程主要包括鋼基樁的安裝、鋼套箱支模、鋼筋綁扎、混凝土澆筑、鋼套箱拆模，風(fēng)機(jī)安裝。裝配式多樁基礎(chǔ)采用預(yù)制混凝土套箱替代鋼套箱，砼套箱整體吊裝，支撐在基樁頂部，承臺鋼筋砼施工不需支拆模板，同時預(yù)制砼套箱內(nèi)部鋼筋綁扎主要在陸上預(yù)制廠完成。節(jié)省了鋼筋綁扎時間，從而大大加快了海上施工速度。較傳統(tǒng)多樁基礎(chǔ)可縮短海上施工周期40%以上?；炷撂紫涞年懮项A(yù)制采用工廠化施工和管理，可批量生產(chǎn)，可以有效縮短施工時間，增加投入以加快施工進(jìn)度的效果非常明顯；
(3)安全控制:砼套箱預(yù)制和現(xiàn)場施工均是在無水狀態(tài)下，簡單容易控制，特別是在海洋氣候環(huán)境、惡劣天氣較多條件下，安全性高。
[0050]以上涉及的基礎(chǔ)環(huán)2是指塔筒基礎(chǔ)環(huán)。
[0051]以上例舉僅僅是對本發(fā)明的舉例說明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的保護(hù)范圍的限制，凡是與本發(fā)明相同或相似的設(shè)計均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種預(yù)留基礎(chǔ)環(huán)孔和樁窩孔的預(yù)制混凝土承臺，包括混凝土本體(1)，其特征在于，所述混凝土本體(1)的頂面中心處設(shè)置有與該混凝土本體(1)同軸的預(yù)留基礎(chǔ)環(huán)孔(2)，混凝土本體(1)的底面對應(yīng)樁基(5)的位置處環(huán)形布置有預(yù)留樁窩孔(3)，每個預(yù)留樁窩孔(3)的頂部設(shè)置有穿透混凝土本體(1)的頂面的灌漿孔道(4)。
2.如權(quán)利要求1所述的預(yù)制混凝土承臺，其特征在于:所述灌漿孔道(4)為偏心環(huán)形孔道。
3.如權(quán)利要求1所述的預(yù)制混凝土承臺，其特征在于:所述預(yù)留基礎(chǔ)環(huán)孔(2)內(nèi)設(shè)置有用以安裝基礎(chǔ)環(huán)支撐機(jī)構(gòu)的預(yù)埋支撐鋼板(15)。
4.基于權(quán)利要求1所述的預(yù)制混凝土承臺的裝配式多樁基礎(chǔ)的安裝方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)、完成各基樁安裝，將各基樁樁頭切平，使得各基樁樁頂處于同一水平面； 2)、在上述各基樁(5)內(nèi)設(shè)置鋼筋籠(11)且該鋼筋籠的上段部分置于基樁(5)外，再向該鋼筋籠(11)內(nèi)澆筑混凝土，形成樁芯混凝土段(12)、延伸至基樁(5)頂部外的外延混凝土段(13)、位于樁芯混凝土段(12)與外延混凝土段(13)之間的過渡段(14)； 3)、于預(yù)留基礎(chǔ)環(huán)孔(2)內(nèi)安裝基礎(chǔ)環(huán)(6)和基礎(chǔ)環(huán)支撐調(diào)平機(jī)構(gòu)； 4)、吊裝預(yù)制混凝土承臺，使基樁(5)樁頂插入預(yù)留樁窩孔(3)內(nèi)，完成預(yù)制混凝土承臺的吊裝； 5)、通過基礎(chǔ)環(huán)支撐調(diào)平機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對基礎(chǔ)環(huán)(6)的調(diào)平； 6)、基礎(chǔ)環(huán)(6)的調(diào)平精度滿足要求后，經(jīng)灌漿孔道(4)向預(yù)留樁窩孔(3)澆筑二期混凝土，使得基樁(5)與預(yù)制混凝土承臺現(xiàn)澆為一整體，同時向預(yù)留基礎(chǔ)環(huán)孔(2)內(nèi)澆筑混凝土，完成基礎(chǔ)環(huán)處的二期混凝土燒筑，從而完成裝配式多樁基礎(chǔ)的安裝。
5.如權(quán)利要求4所述的安裝方法，其特征在于:所述基樁(5)是鋼基樁或鋼管混凝土樁。
6.如權(quán)利要求4所述的安裝方法，其特征在于:所述樁芯混凝土段的高度h> 1.5d, d為基樁(5)直徑；所述樁芯混凝土段(12)的高度h≥1.5d, d為基樁(5)直徑；所述基樁(5)伸入樁帽內(nèi)的長度l>d ;外延混凝土段(13)的高度1P35 ds，d為鋼筋直徑； 所述預(yù)制混凝土承臺底部處的基樁(5)距離預(yù)制混凝土承臺的側(cè)端的距離k>0.4d ;基樁(5)深入預(yù)制混凝土承臺底部的長度至少是100mm。
7.如權(quán)利要求4所述的安裝方法，其特征在于:所述整個基樁與預(yù)制混凝土承臺現(xiàn)澆為一整體時應(yīng)當(dāng)一次澆筑成型。
8.如權(quán)利要求4所述的安裝方法，其特征在于:對基礎(chǔ)環(huán)(6)的調(diào)平誤差小于5mm。
9.如權(quán)利要求4所述的安裝方法，其特征在于:所述基礎(chǔ)環(huán)支撐調(diào)平機(jī)構(gòu)包括底法蘭(7)和設(shè)置在該底法蘭(7)的底面和預(yù)留基礎(chǔ)環(huán)孔(2)底面之間的多個垂直設(shè)置的調(diào)平千斤頂(8)，且該多個調(diào)平千斤頂(8)沿周向均勻設(shè)置在底法蘭(7)的下方，調(diào)平千斤頂(8)的頂部通過調(diào)整螺栓與底法蘭(7)聯(lián)接。
10.如權(quán)利要求4所述的安裝方法，其特征在于:所述基樁(5)樁頂?shù)闹鹘顬槔刃危鹘钆c豎直方向的夾角為30°~45° ; 在主筋為光圓鋼筋時，錨入預(yù)制混凝土承臺內(nèi)的主筋的長度大或等于鋼筋直徑的30倍；在主筋為帶肋鋼筋時，錨入預(yù)制混凝土承臺內(nèi)的主筋的長度大或等于鋼筋直徑的35倍。
11.如權(quán)利要求4所述的安裝方法，其特征在于:當(dāng)樁中距a≤3d時，d為基樁(5)直徑，預(yù)制混凝土承臺的受力鋼筋均勻布置于預(yù)制混凝土承臺的全寬度內(nèi)； 當(dāng)樁中距a > 3d時，預(yù)制混凝土承臺的受力鋼筋均勻布置于距樁中心1.5d范圍內(nèi)，在此范圍以外應(yīng)布置配筋率不小于0.1%的構(gòu)造鋼筋。
12.如權(quán)利要求4所述的承建方法，其特征在于，所述步驟4)的具體過程是:用浮吊將預(yù)制混凝土承臺提起，使預(yù)制混凝土承臺底部高于基樁(5)樁頂I~1.5 m左右，同時使預(yù)留樁窩孔(3 )對準(zhǔn)每根基樁(5 )后，緩緩、勻速下放預(yù)制混凝土承臺，使各基樁(5 )樁頂與預(yù)留樁窩孔(3)的頂面均完全接觸。
13.如權(quán)利要求9所述的安裝方法，其特征在于，所述步驟5)的具體過程是:測量人員用激光水準(zhǔn)儀觀測基礎(chǔ)環(huán)的偏位情況，隨時將結(jié)果報給指揮人員，通過調(diào)整螺栓調(diào)節(jié)各調(diào)平千斤頂(8)的行程實(shí)現(xiàn)對基礎(chǔ)環(huán)(6)的水平度的調(diào)整，并使調(diào)平誤差小于5_。
14.如權(quán)利要求4所述的安裝方法，其特征在于，吊裝預(yù)制混凝土承臺時，使各吊點(diǎn)同時受力，并應(yīng)防止吊耳產(chǎn)生扭曲，吊繩與吊耳的水平面所成夾角大或等于45°。
15.如權(quán)利要求4所述的安裝方法，其特征在于，向預(yù)留基礎(chǔ)環(huán)孔(2)、預(yù)留樁窩孔(3)內(nèi)澆筑混凝土前，先鑿毛預(yù)留基礎(chǔ)環(huán)孔(2)和預(yù)留樁窩孔(3)的內(nèi)壁或在預(yù)留基礎(chǔ)環(huán)孔(2)和預(yù)留樁窩孔(3)的內(nèi)壁 預(yù)留插筋，以增大新老混凝土的機(jī)械咬合力或增強(qiáng)新老混凝土的粘結(jié)性能； 在混凝土澆筑時安排專人預(yù)埋測溫管，測溫管預(yù)埋時測溫管與鋼筋綁扎牢固，以免位移或損壞；測溫管用塑料帶罩好，綁扎牢固，然后分層澆筑混凝土，每層混凝土的厚度為400mm~500mm,燒筑混凝土?xí)r應(yīng)連續(xù)燒筑，間歇時間不超過2.5h,并通過測溫記錄與保溫覆蓋措施使內(nèi)外溫差控制在25度以內(nèi)，并應(yīng)防止混凝土產(chǎn)生離析，使骨料粒徑小于80mm的三級配混凝土自由下落高度不超過2m。
【文檔編號】E02D27/14GK103938645SQ201410092588
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年3月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月14日
【發(fā)明者】申寬育, 胡永柱, 張立英, 李振作, 劉蔚, 田偉輝 申請人:中國水電顧問集團(tuán)西北勘測設(shè)計研究院有限公司