一种多用途水上施工平台及施工方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及水上桥梁基础施工领域，具体涉及一种多用途水上施工平台及施工方法。
【背景技术】
[0002]目前，常规水上施工平台的施工方法为:先插打钢管粧，然后钢管粧顶部搭设分配梁、以及安装贝雷梁、顶部分配梁和桥面板。对于一些特定水域而言(例如孟加拉国PADMA桥水中的墩基础共42个，低水位-lm，高水位+6.3m，河床标高变化范围为_lm?_25m，水流流速4m/s，每墩6根Φ 3.0m的钢管斜粧，斜粧的斜度1:6且承环形布置)，采用常规水上施工平台施工时需要根据河床标高和水位高低的不同分别搭设不同的平台，不仅使得水上施工平台的倒用性较差，而且受施工作业空间及工期等条件限制，难以满足施工要求。
【发明内容】
[0003]针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种多用途水上施工平台。本发明既能够适用于不同的水位变化，又能够满足不同的河床标高，不仅能够满足施工要求，而且倒用性较好，适用范围比较广泛。
[0004]为达到以上目的，本发明提供的多用途水上施工平台，包括钢箱环，钢箱环的外侧壁竖直设置有双数个套筒，套筒的数量至少为4个；每个套筒内均竖直插有1根定位粧，定位粧的底部固定于河床中的设计位置；
[0005]所述施工平台还包括与套筒数量相同的吊挂系统，每个套筒对应1套吊挂系统，吊挂系统用于调节钢箱环和套筒至设计位置；吊挂系统包括套环，所述套环通过销轴与定位粧连接，套环分别通过2根吊杆与套筒连接。
[0006]在上述技术方案的基础上，所述定位粧的外壁沿竖直方向等距开有圆孔，圆孔的孔径与销轴相匹配，圆孔作为不同标高处套环与定位粧连接的销轴孔；圆孔处固定有补强钢板，补强钢板用于对定位粧进行补强。
[0007]在上述技术方案的基础上，所述相邻圆孔之间的距离为500mm，所述补强钢板的厚度为16mm，每1块补强钢板覆盖7个圆孔。
[0008]在上述技术方案的基础上，所述每个套筒的上下顶口的口壁分别固定有上抱箍和下抱箍；所述套环分别通过2根吊杆与上抱箍连接，钢箱环与套筒整体达到设计标高后，上抱箍与套环之间采用垫块抄垫。
[0009]在上述技术方案的基础上，所述钢箱环为全焊接构件的环形钢箱梁结构，钢箱环与上抱箍和下抱箍焊接为一整体。
[0010]在上述技术方案的基础上，所述套筒的数量为6个。
[0011]本发明提供的基于上述的多用途水上施工平台的施工方法，包括以下步骤:
[0012]S1:将钢箱环与套筒组装为整体后浮运至墩位附近，对钢箱环进行初步定位，转到S2 ；
[0013]S2:将上下游对称的两根定位粧穿过套筒，利用套筒作为插打定位粧的导向，将定位粧插打入土至设计标高，转到S3 ；
[0014]S3:在每个插入定位粧的套筒上均安装吊挂系统，吊挂系统包括套环、吊杆和销轴；套环内轮廓尺寸比定位粧外轮廓尺寸大，套环可沿定位粧上下移动，套环移动至设计位置时，将套环通过销轴与已插打的两根定位粧连接，将套环分别通过2根吊杆与相应套筒上顶口处的上抱箍连接；通过吊杆调节钢箱环及套筒的顶标高至设计位置后，将套环与上抱箍之间通过垫块抄垫；转到S4 ;
[0015]S4:将剩余的定位粧利用套筒作为导向插打入土至设计标高后，通过剩余吊挂系统将其余套筒与剩余的定位粧锚固，形成施工平台，进行粧基础施工。
[0016]在上述技术方案的基础上，S4之后还包括以下步骤:
[0017]S5:若要进行下一个粧基础施工，则利用吊杆下放钢箱环及套筒至水面自浮，拆除所有吊挂系统，拔出所有定位粧，将钢箱环及套筒浮运至下个墩位施工；
[0018]若要利用钢箱环继续施工承台，则向钢箱环内注水使钢箱环缓慢下沉至河床标高后，施工封底混凝土，对钢箱环进行抽水，通过钢箱环作为承台施工的双壁钢围堰的侧板来施工承台。
[0019]在上述技术方案的基础上，S4中所述将剩余的定位粧利用套筒作为导向插打入土至设计标高的具体流程为:将剩余的定位粧穿过套筒，利用套筒作为插打定位粧的导向，将剩余的定位粧插打入土至设计标高。
[0020]在上述技术方案的基础上，S4中所述通过剩余吊挂系统将其余套筒与剩余的定位粧锚固具体包括以下流程:将套环通过销轴与已插打的定位粧连接，将套环分别通过2根吊杆与相应套筒上顶口处的上抱箍连接，利用吊杆将钢箱环及套筒整体提升或下放至设计标高后，将套环与上抱箍之间通过垫块抄垫。
[0021]与现有技术相比，本发明的优点在于:
[0022](1)本发明的钢箱环与套筒为一整体焊接结构，可自浮于水面，通过吊挂系统与定位粧连接。吊挂系统包括套环、吊杆及销轴三个构件，定位粧在一定长度范围内沿竖直方向开有销轴孔，套环可沿定位粧上、下移动，当套环移动至设计位置后，将套环通过销轴与定位粧连接，通过吊杆将套环与套筒连接。本发明施工时，能够通过定位粧销轴孔的不同位置来调节套环的位置，通过套环上的吊杆调节钢箱环的顶标高至设计位置。套环移动到需要位置处时，通过销轴连接定位粧与套环，再用吊挂系统吊挂钢箱环，进而适用于不同的河床标高。通过吊杆可提升和下放钢箱环至设计标高，进而适用于不同的水位变化。
[0023]有鉴于此，本发明既能够适用于不同的水位变化，又能够满足不同的河床标高，不仅能够满足施工要求，而且倒用性较好，适用范围比较广泛。
[0024](2)本发明的钢箱环为全焊接构件的封闭环形钢箱梁结构，作为施工平台的主体结构，可自浮，方便倒用，后期施工承台时，钢箱环还能够作为双壁围堰的侧板使用。
[0025](3)本发明施工时，安装和拆卸定位粧、钢箱环及套筒、吊挂系统的过程均比较快捷和方便，便于人们使用。
【附图说明】
[0026]图1为本发明实施例中多用途水上施工平台的立面总布置图；
[0027]图2为本发明实施例中多用途水上施工平台的平面总布置图；
[0028]图3为本发明实施例中套筒的平面布置图；
[0029]图4为本发明实施例中套筒的立面布置图；
[0030]图5为本发明实施例中吊挂系统的立面布置图；
[0031]图6为本发明实施例中吊挂系统的侧面布置图；
[0032]图7为本发明实施例中定位粧的平面布置图。
[0033]图中:100-定位粧，101-补强钢板，200-钢箱环，300-套筒，301-上抱箍，302-下抱箍，400-吊挂系统，401-套环，402-吊杆，403-销轴，404-垫块。
【具体实施方式】
[0034]以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。
[0035]参见图1和图2所示，本发明实施例中的多用途水上施工平台，包括钢箱环200，钢箱环200为全焊接构件的封闭环形钢箱梁结构；钢箱环200为施工平台的主体结构，后期施工承台时可作为双壁围堰的侧板使用。钢箱环200的外侧壁沿中心对称、且竖直设置有双数个套筒300 (套筒300的数量至少为4个，本实施例中套筒300的数量为6个)。每个套筒300内均竖直插有1根定位粧100，定位粧100的底部固定于河床中的设计位置；套筒300既能够作为定位粧100插打时的导向，又能够作为钢箱环200与定位粧100之间的连接结构。
[0036]参见图3和图4所示，本实施例中的每个套筒300的上下顶口的口壁分别焊接有上抱箍301和下抱箍302，每个套筒300分别通过上抱箍301和下抱箍302与钢箱环200焊接为一个整体。
[0037]参见图5和图6所示，本实施例中多用途水上施工平台还包括与套筒300数量相同的吊挂系统400，每个套筒300对应1套吊挂系统400，吊挂系统400用于调节钢箱环200和套筒300至设计位置。吊挂系统400包括套环401、吊杆402和销轴403，套环401通过销轴403与定位粧100连接。套环401分别通过2根吊杆402与套筒300的上抱箍301连接；利用吊杆402将钢箱环200与套筒300整体提升或下放至设计标高后，上抱箍301与套环401之间还采用垫块404抄垫。
[0038]本实施例中的定位粧100选用钢管，参见图7所示，定位粧100的外壁沿竖直方向等距(500mm)开有圆孔，圆孔的孔径与销轴403相匹配，圆孔作为不同标高处套环401与定位粧100连接的销轴孔。圆孔处固定有补强钢板101，补强钢板101用于对定位粧100进行补强；补强钢板101的厚度为16mm，1块补强钢板101覆盖7个圆孔，补强钢板101用于对定位粧100进行补强。