專利名稱：用于海上橋梁施工的導(dǎo)管架及導(dǎo)管架法平臺(tái)施工工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于建筑工程領(lǐng)域，尤其是屬于一種橋梁基礎(chǔ)施工設(shè)施和工藝。
背景技術(shù)：
目前，對(duì)于海中間，施工區(qū)域海況條件惡劣、又要不影響海運(yùn)、施工周期短的大型橋梁主塔鉆孔樁海上鋼筋混凝土澆注，一般采用常規(guī)的海上鋼平臺(tái)施工，就是先用打樁船將支撐平臺(tái)的鋼管樁先在設(shè)計(jì)位置打設(shè)好，然后用型鋼在水面上將所有樁連接起來，再在樁頂上鋪設(shè)甲板層形成平臺(tái)。對(duì)于跨海大橋，特別是東海大橋所處的海域風(fēng)大、浪高、流急，單樁打下后，在浪、流的作用下樁會(huì)發(fā)生傾斜偏位，樁的穩(wěn)定性難以保證；雖然打樁船能將單樁定位到設(shè)計(jì)要求，但它很難使每根樁的偏差相同，樁的定位精度難以保證。另外，打樁，搭建鋼平臺(tái)周期長，無法適用于海上季節(jié)性施工對(duì)時(shí)間的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是要解決跨海大橋施工中現(xiàn)有的打樁常規(guī)拼裝海上鋼平臺(tái)施工方法不能適用于類似東?？绾４髽蚪ㄔO(shè)所處風(fēng)大、浪高、流急海域的問題，提供一種能在惡劣海況條件下搭建海上施工鋼平臺(tái)的導(dǎo)管架及施工工藝。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，采用的技術(shù)方案和施工工藝如下
一種跨海大橋海上施工平臺(tái)設(shè)置的導(dǎo)管架，每個(gè)主體由十六根直徑為1米的鋼導(dǎo)管組成，十六根導(dǎo)管之間由四道直徑為0.4米的水平撐和若干直徑分別為0.4米和0.328米的斜撐連接成整體，導(dǎo)管架長26.4米，寬18米，高19.2米，在導(dǎo)管架底部1.5米處設(shè)有防沉板。
一種在跨海大橋施工中的導(dǎo)管架法平臺(tái)施工工藝，具體工藝如下(1)導(dǎo)管架的制作和運(yùn)輸；(2)導(dǎo)管架的沉放定位；(3)施打定位樁；(4)樁和導(dǎo)管架固定連接；(5)平臺(tái)上部結(jié)構(gòu)安裝。
導(dǎo)管架的制作具體方法和步驟是鋼管卷制，聯(lián)系桿件下料加工，單片拼裝，單片連成整個(gè)框架，縱向聯(lián)系，防沉板焊接，走道板焊接，吊點(diǎn)設(shè)置。
導(dǎo)管架的沉放定位具體方法如下(1)浮吊定位用RTK實(shí)時(shí)定位控制系統(tǒng)將吊放導(dǎo)管架的浮吊精確定位，浮吊的位置偏差控制在10厘米以內(nèi)；(2)導(dǎo)管架測(cè)量定位浮吊精確定位后在導(dǎo)管架四個(gè)頂角上安裝四根GPS天線，四個(gè)天線連在總線上，總線通過一根有線連到操作電腦上，由電腦對(duì)整個(gè)導(dǎo)管架的方位、標(biāo)高和傾斜度進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制；(3)導(dǎo)管架的下沉安裝導(dǎo)管架緊貼浮吊一側(cè)進(jìn)行下沉，同時(shí)通過工程駁船上的控制鋼絲繩和浮吊進(jìn)行導(dǎo)管架的平面偏差和垂直度控制。
施打定位樁的具體方法是在導(dǎo)管架各自沉放到位后，用浮吊配合打樁錘，在每根導(dǎo)管內(nèi)打入長47米、直徑為0.9米的鋼管樁。
樁和導(dǎo)管架固定連接的具體方法是在施打定位樁結(jié)束后及時(shí)焊接鋼管樁和導(dǎo)管架的連接板，然后將鋼管樁頂部割平至同一標(biāo)高處，焊樁帽，同時(shí)馬上進(jìn)行鋼管樁和導(dǎo)管之間的壓漿作業(yè)平臺(tái)上部結(jié)構(gòu)安裝的具體方法是在導(dǎo)管架的定位樁全部施打好后，將在陸上分塊的甲板層預(yù)先加工成整體，用浮吊吊裝到位，形成平臺(tái)。
本發(fā)明導(dǎo)管架及導(dǎo)管架法平臺(tái)施工工藝，導(dǎo)管架作為整個(gè)平臺(tái)的水平支撐以及導(dǎo)管架又作為平臺(tái)樁基礎(chǔ)的定位措施和操作平臺(tái)，具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)海上施工時(shí)間短，可以大大節(jié)約工期；(2)變單樁定位為整體定位，減少樁與樁之間的累積誤差；(3)能確保樁的穩(wěn)定性；(4)結(jié)構(gòu)受力整體性好；(5)質(zhì)量、安全容易保證。


圖1是導(dǎo)管架平面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是導(dǎo)管架斷面結(jié)構(gòu)圖；
圖3是導(dǎo)管架上的防沉板結(jié)構(gòu)圖；圖4是導(dǎo)管架下沉安裝測(cè)量系統(tǒng)布置示意圖。
其中1是RTK接受機(jī)，2是數(shù)據(jù)處理中心，3是350噸浮吊具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和工藝實(shí)施方法對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
如圖1至圖3所示，一種跨海大橋海上施工平臺(tái)設(shè)置的導(dǎo)管架，共有八個(gè)導(dǎo)管架，每個(gè)導(dǎo)管架的主體由十六根直徑為1米的鋼導(dǎo)管組成，十六根導(dǎo)管之間由四道直徑為0.4米的水平撐和若干直徑分別為0.4米和0.328米的斜撐連接成整體，導(dǎo)管架長26.4米，寬18米，高19.2米，自重約285噸。在導(dǎo)管架底部1.5米處設(shè)有防沉板，防止導(dǎo)管架在自重作用下產(chǎn)生過大的下沉量。
一種在跨海大橋施工中的導(dǎo)管架法平臺(tái)施工工藝，具體工藝步驟如下(1)導(dǎo)管架的制作和運(yùn)輸a)導(dǎo)管架制作施工流程鋼管卷制，聯(lián)系桿件下料加工，單片拼裝，單片連成整個(gè)框架，縱向聯(lián)系，防沉板焊接，走道板焊接，吊點(diǎn)設(shè)置。
為了滿足起重設(shè)備的起重能力，導(dǎo)管架按縱向可分為四榀，每榀由四根主管支持，單榀在平地上拼裝，四個(gè)單榀制作完成后在運(yùn)輸駁船上用龍門吊配合拼成整體，然后焊接縱向聯(lián)系構(gòu)件，最后焊接防沉板和走道板，安裝扶梯、平臺(tái)、護(hù)舷和帶纜樁等附屬結(jié)構(gòu)。
b)導(dǎo)管架的運(yùn)輸制作好的八個(gè)導(dǎo)管架用兩艘大型平板駁船輪流裝運(yùn)，每次裝載一至二個(gè)導(dǎo)管架，平板駁用二艘拖輪拖到現(xiàn)場(chǎng)。
(2)導(dǎo)管架的沉放定位a)浮吊定位用RTK實(shí)時(shí)定位控制系統(tǒng)將吊放導(dǎo)管架的浮吊精確定位，浮吊的位置偏差控制在10厘米以內(nèi)。
b)導(dǎo)管架測(cè)量定位浮吊精確定位后在導(dǎo)管架四個(gè)頂角上安裝四根GPS天線，四個(gè)天線連在總線上，總線通過一根有線連到操作電腦上，由電腦對(duì)整個(gè)導(dǎo)管架的方位、標(biāo)高和傾斜度進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制。如圖4所示，現(xiàn)場(chǎng)GPS操作站設(shè)置在浮吊上，通過軟件計(jì)算，RTK所反映的是直接表示導(dǎo)管架底部位置偏差的數(shù)據(jù)。
c)導(dǎo)管架的下沉安裝導(dǎo)管架緊貼浮吊一側(cè)進(jìn)行下沉，同時(shí)通過工程駁船上的控制鋼絲繩和浮吊進(jìn)行導(dǎo)管架的平面偏差和垂直度控制。工程駁船和浮吊上的所有調(diào)節(jié)器鋼絲繩可以對(duì)導(dǎo)管架姿態(tài)進(jìn)行全方位的控制和調(diào)整(包括平面和立面的偏位控制和調(diào)整)。
(3)施打定位樁在導(dǎo)管架各自沉放到位后，用浮吊配合打樁錘，在每根導(dǎo)管內(nèi)打入長47米、直徑為0.9米的鋼管樁。
(4)樁和導(dǎo)管架固定連接在施打定位樁結(jié)束后及時(shí)焊接鋼管樁和導(dǎo)管架的連接板，然后將鋼管樁頂部割平至同一標(biāo)高處，焊樁帽，同時(shí)馬上進(jìn)行鋼管樁和導(dǎo)管之間的壓漿作業(yè)。
(5)平臺(tái)上部結(jié)構(gòu)安裝在導(dǎo)管架的定位樁全部施打好后，將在陸上分塊的甲板層預(yù)先加工成整體，用浮吊吊裝到位，形成平臺(tái)。
權(quán)利要求
1.一種用于海上橋梁施工的導(dǎo)管架，每個(gè)主體由十六根直徑為1米的鋼導(dǎo)管組成，其特征在于，十六根導(dǎo)管之間由四道直徑為0.4米的水平撐和若干直徑分別為0.4米和0.328米的斜撐連接成整體，導(dǎo)管架長26.4米，寬18米，高19.2米，在導(dǎo)管架底部1.5米處設(shè)有防沉板。
2.一種導(dǎo)管架法平臺(tái)施工工藝，其特征在于具體工藝如下(1)導(dǎo)管架的制作和運(yùn)輸；(2)導(dǎo)管架的沉放定位；(3)施打定位樁；(4)樁和導(dǎo)管架固定連接；(5)平臺(tái)上部結(jié)構(gòu)安裝。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的導(dǎo)管架法平臺(tái)施工工藝，其特征在于，導(dǎo)管架的制作具體方法和步驟是鋼管卷制，聯(lián)系桿件下料加工，單片拼裝，單片連成整個(gè)框架，縱向聯(lián)系，防沉板焊接，走道板焊接，吊點(diǎn)設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的導(dǎo)管架法平臺(tái)施工工藝，其特征在于，導(dǎo)管架的沉放定位具體方法如下(1)浮吊定位用RTK實(shí)時(shí)定位控制系統(tǒng)將吊放導(dǎo)管架的浮吊精確定位，浮吊的位置偏差控制在10厘米以內(nèi)；(2)導(dǎo)管架測(cè)量定位浮吊精確定位后在導(dǎo)管架四個(gè)頂角上安裝四根GPS天線，四個(gè)天線連在總線上，總線通過一根有線連到操作電腦上，由電腦對(duì)整個(gè)導(dǎo)管架的方位、標(biāo)高和傾斜度進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制；(3)導(dǎo)管架的下沉安裝導(dǎo)管架緊貼浮吊一側(cè)進(jìn)行下沉，同時(shí)通過工程駁船上的控制鋼絲繩和浮吊進(jìn)行導(dǎo)管架的平面偏差和垂直度控制。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的導(dǎo)管架法平臺(tái)施工工藝，其特征在于，施打定位樁的具體方法是在導(dǎo)管架各自沉放到位后，用浮吊配合打樁錘，在每根導(dǎo)管內(nèi)打入長47米、直徑為0.9米的鋼管樁。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的導(dǎo)管架法平臺(tái)施工工藝，其特征在于，樁和導(dǎo)管架固定連接的具體方法是在施打定位樁結(jié)束后及時(shí)焊接鋼管樁和導(dǎo)管架的連接板，然后將鋼管樁頂部割平至同一標(biāo)高處，焊樁帽，同時(shí)馬上進(jìn)行鋼管樁和導(dǎo)管之間的壓漿作業(yè)
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的導(dǎo)管架法平臺(tái)施工工藝，其特征在于，平臺(tái)上部結(jié)構(gòu)安裝的具體方法是在導(dǎo)管架的定位樁全部施打好后，將在陸上分塊的甲板層預(yù)先加工成整體，用浮吊吊裝到位，形成平臺(tái)。
全文摘要
一種用于海上橋梁施工的導(dǎo)管架及導(dǎo)管架法平臺(tái)施工工藝，每個(gè)主體由十六根直徑為1米的鋼導(dǎo)管組成，十六根導(dǎo)管之間由四道直徑為0.4米的水平撐和若干直徑分別為0.4米和0.328米的斜撐連接成整體，在底部1.5米處設(shè)有防沉板。用于跨海大橋的導(dǎo)管架法平臺(tái)施工工藝，具體步驟是導(dǎo)管架的制作和運(yùn)輸；導(dǎo)管架的沉放定位；施打定位樁；樁和導(dǎo)管架固定連接；平臺(tái)上部結(jié)構(gòu)安裝。本發(fā)明導(dǎo)管架及導(dǎo)管架法平臺(tái)施工工藝，導(dǎo)管架作為整個(gè)平臺(tái)的水平支撐以及導(dǎo)管架又作為平臺(tái)樁基礎(chǔ)的定位措施和操作平臺(tái)，具有海上施工時(shí)間短、可以大大節(jié)約工期、變單樁定位為整體定位、減少樁與樁之間的累積誤差、能確保樁的穩(wěn)定性、結(jié)構(gòu)受力整體性好、質(zhì)量、安全容易保證等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)E01D21/00GK1676758SQ20041001744
公開日2005年10月5日 申請(qǐng)日期2004年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月2日
發(fā)明者高振峰, 張洪光, 徐巍, 曹火江, 沈光, 徐詠春, 嚴(yán)浩, 陶純昌, 陳禮忠 申請(qǐng)人:上海市基礎(chǔ)工程公司