专利名称：一种用于双壁钢围堰拼装和下沉的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于桥梁深水基础施工的技术领域，具体涉及一种用于双壁钢围堰拼 装和下沉的装置。
背景技术：
在桥梁深水基础双壁钢围堰施工中，采用的方法有两种一、双壁钢围堰在岸上拼 装后整体浮运下水；二、双壁钢围堰在岸上分节、分块制作完毕，然后将双壁钢围堰分块运 输至桥位处，在桥位处的钻孔桩平台上拼装后，进行体系转换，拆除钻孔桩平台，整体下沉 就位。这两种方法存在施工不灵活，工期长等不足。发明内容本实用新型为了解决围堰拼装和下沉时对桩基施工的影响，缩短工期，提供了一 种用于双壁钢围堰拼装和下沉的装置。本实用新型采用如下的技术方案实现用于双壁钢围堰拼装和下沉的装置，其特征在于其包括钻孔桩施工平台、环形轨 道系统、电动走行系统、吊挂系统以及下沉系统。钻孔桩施工平台上同一侧的角端设置有2个可容围堰块件下沉通过的吊装下沉 孔。环形轨道系统包括固定于钻孔桩施工平台底部的环形轨道，钻孔桩施工平台的横 梁上固定若干环形轨道吊杆，环形轨道吊杆下端固定连接吊板，吊板的下端与环形轨道焊 接在一起，环形轨道由工字钢制成。环形轨道吊杆通过与其平行的定位支架和钻孔桩施工 平台结构连接。电动走行系统包括安装于环形轨道并可沿其移动的两套电动葫芦小车，电动葫芦 小车上安装手动葫芦和吊挂梁，手动葫芦吊挂梁下安装手动葫芦。吊挂系统包括若干固定于钻孔桩施工平台结构上的用于悬吊就位的围堰块件的 临时吊挂吊杆，形成围堰拼装吊挂点；钻孔桩施工平台结构上固定有临时吊挂梁，临时吊挂 梁上穿设固定有临时吊挂吊杆，临时吊挂吊杆下端固定连接有用于悬吊就位的围堰块件的 吊架。下沉系统包括钻孔桩施工平台上布置的若干组围堰下沉吊点，每组围堰下沉吊点 包括两根穿设于钻孔桩施工平台上的并且用于悬挂拼装成形的双臂钢围堰节段的下沉吊 杆，下沉吊杆位于钻孔桩施工平台上方的部位自下而上套设有螺帽和螺纹连接套，钻孔桩 施工平台上设置上下互相平行的上升降梁以及下升降梁，上、下升降梁之间安装液压千斤 顶，液压千斤顶的活塞杆端作用于上升降梁，下沉吊杆上端穿出上升降梁并通过螺栓固定。 拼装成型的双壁钢围堰节段内壁对应钢护筒的部位设置有导向架，导向架上设置导向轮。本实用新型是采用悬吊、移动钢围堰块件实现钢围堰拼装的装置，其各装置与钻 孔桩施工互不影响。[0012]本实用新型具有如下有益效果该拼装和下沉装置利用了钻孔桩施工平台结构， 不受桩、堰施工顺序的影响，将桩、堰施工由常规的顺序作业改为了平行作业，缩短了工期， 为争取雨季前完成基础施工节约了时间；钻孔桩施工平台的受力为竖向力，受力体系简单， 对钻孔桩施工平台的稳定性几乎没有影响；拼装和下沉装置设计灵活，投入小。
图1为围堰拼装总平面布置图图2为拼装装置平面布置图图3为环形轨道系统以及电动走行系统的示意图图4为图3的侧视图图5为环形导轨的吊装结构示意图图6为图5的侧视图图7为图3的A部放大图图8为图7的俯视图图9为图7的侧视图图10为吊挂梁结构示意图图11为图10的A-A剖面图图12为图10的B-B剖面图图13为拼装过程示意图图14为临时吊挂系统示意图图15为图14中吊杆端部的连接结构示意图图16为图15的侧视图图17为下沉系统示意图图18为图18的侧视图图19为下沉系统与平台结构结合的示意图图20为图19的侧视图图21为图19中牛腿结构示意图图22为图21的侧视图图23为下沉导向系统俯视图图M为下沉导向系统主视图图25为围堰导向结构主视示意图图沈为围堰导向结构俯视示意图图27为钻孔桩施工平台的主视结构示意图图中1-钻孔桩施工平台，2-围堰下沉吊点，3-围堰拼装吊挂点，4-吊车通道， 5-汽车通道，6-吊装下沉孔，7-环形轨道，8-电动葫芦小车，9-平台结构，10-环形轨道 吊杆吊挂梁，11"环形轨道吊杆，12-手动葫芦吊挂梁，13-手动葫芦，14-吊具，15-围堰块 件，16-钢丝绳，17-定位支架，18-吊板，19-滑导线导架，20-滑导线导槽，21-钢围堰吊挂 系统，22-钢围堰运输方向，23-临时吊挂吊杆，24-临时吊挂梁，25-吊架，26-就位的围堰 块件，27-上升降梁，28-液压千斤顶，29-下升降梁，30-下沉吊杆，31-下沉吊杆吊挂梁，32-牛腿，33-拼装成形的双壁钢围堰节段，34-螺纹连接套，35-钢护筒，36-导向轮，37-导 向架，38-钻孔桩施工作业空间，39-围堰拼装下沉作业空间。
具体实施方式
[0041 ] 结合附图对本实用新型的具体实施方式
作进一步说明。用于双壁钢围堰拼装和下沉的装置，设置在钻孔桩施工平台下方，拼装装置由安 装在钻孔桩施工平台下的环形轨道系统(包括环形轨道、吊板、定位架、吊杆、吊挂梁、螺帽 组成)、电动走行系统(包括电动葫芦小车、滑导线线槽及其导架、吊挂梁)、手动葫芦、吊挂 系统(包括吊挂梁、吊杆、吊架及螺帽)构成，下沉装置由上、下升降梁、液压千斤顶、吊杆及 螺帽组成，各装置与桩基施工互不影响。钻孔桩施工平台1上同一侧的角端设置有2个可容围堰块件15下沉通过的吊装 下沉孔6。环形轨道系统包括固定于钻孔桩施工平台1底部的环形轨道7 ；钻孔桩施工平台1 的横梁上固定若干环形轨道吊杆11，环形轨道吊杆11下端固定连接吊板18，吊板18的下 端与环形轨道7焊接在一起，环形轨道7由工字钢制成。环形轨道吊杆11通过与其平行的 定位支架17和钻孔桩施工平台1结构连接。电动走行系统包括安装于环形轨道7并可沿其移动的两套电动葫芦小车8，电动 葫芦小车8上安装手动葫芦吊挂梁12，手动葫芦吊挂梁12下安装手动葫芦13。临时吊挂系统包括若干固定于钻孔桩施工平台1结构上的用于悬吊就位的围堰 块件26的临时吊挂吊杆23，形成围堰拼装吊挂点3 ；钻孔桩施工平台1结构上固定有临时 吊挂梁24，临时吊挂梁M上穿设固定有临时吊挂吊杆23，临时吊挂吊杆23下端固定连接 有用于悬吊就位的围堰块件沈的吊架25。下沉系统包括钻孔桩施工平台1上布置的若干组围堰下沉吊点2，每组围堰下沉 吊点2包括两根穿设于钻孔桩施工平台1上的并且用于悬挂拼装成形的双臂钢围堰节段33 的下沉吊杆30，下沉吊杆30位于钻孔桩施工平台1上方的部位自下而上套设有螺帽和螺 纹连接套34，钻孔桩施工平台1上设置上下互相平行的上升降梁27以及下升降梁四，上、 下升降梁之间安装液压千斤顶观，液压千斤顶观的活塞杆端作用于上升降梁27，下沉吊杆 30上端穿出上升降梁27并通过螺栓固定。拼装成型的双壁钢围堰节段33内壁对应钢护筒 35的部位设置有导向架37，导向架37上设置导向轮36。具体操作过程如下(1)首先施工钻孔桩施工平台，在钻孔桩施工平台上设置2个大小合适的围堰块 件的吊装下沉孔，设置的原则是适合于围堰的分块大小。(2)施工钢护筒，也即用于围堰下沉的导向桩。(3)在钻孔桩施工平台下方安装双壁钢围堰拼装装置，然后在环形轨道上安装下 沉装置。拼装装置制作方法切割56根各1.7m长的Φ 25mm的精轧螺纹钢作为环形轨道吊 杆，固定在钻孔桩施工平台上的环形轨道吊杆吊挂梁上；制作56块长度45cm、宽度10cm、厚 度12mm的钢板作为连接环形轨道吊杆和环形轨道的吊板，环形轨道吊杆下端的螺帽与吊 板焊接在一起；按照双壁钢围堰中心的实际长度，将136工字钢制作成的环形轨道悬挂在 吊板上，吊板的下端与环形轨道工字钢焊接在一起；滑导线线槽按照环形轨道成环形布置，通过滑导线线槽导架与电动葫芦连接；走形小车采用10吨电动葫芦小车，数量为2台/套， 电动葫芦小车的车轮固定在环形轨道工字钢下翼缘板的两侧。钢围堰的每个单块件上设置 两个吊点，电动葫芦小车通过手动葫芦及钢丝绳与钢围堰的单块件连接；启动电源后，电动 葫芦小车沿环形轨道进行，这样就带着围堰块件移动到指定的位置，从而解决了围堰拼装 前的运输问题。下沉装置的制作方法先将钢板制作的牛腿与工字钢制作的上、下升降梁分 别安装在围堰与平台上，上、下升降梁之间安装液压千斤顶，第一节拼装完毕后的围堰通过 下沉吊杆将围堰上的牛腿与上、下升降梁连接起来，使围堰悬吊在平台下面。(4)拼装和下沉装置的构件，如精轧螺纹钢环形轨道吊杆数量、吊板的规格、环形 轨道的型号及电动葫芦小车规格的确定，根据运输的每节钢围堰的重量大小及钻孔桩平台 横梁的允许荷载确定。具体原则是临时吊挂系统的临时吊挂吊杆受到的荷载一定要大于 单节钢围堰的重量，要确保一定的安全系数。(5)围堰拼装。围堰块件用汽车运至钻孔桩施工平台，由大吨位吊车将围堰块件经 钻孔桩施工平台上的吊装下沉孔下沉至平台下，由吊具将围堰块件由钻孔桩施工平台外移 到环形轨道下，用手动葫芦将围堰块件吊起，通过环形轨道上的电动走行系统运至拼装设 计位置，到达设计位置后通过临时吊挂系统将围堰块件临时悬吊于平台下面，电动葫芦小 车回到围堰块件的吊装下沉孔运送下一块单元件，循环上述工作完成一节围堰的拼装，拼 装时要对双壁钢围堰的平面位置和垂直度进行检查和调整，尺寸验收合格后开始拼焊，拼 装时按两个围堰块件的吊装下沉孔交替进行，直至整节拼装完成。(6)围堰下沉。利用下沉系统的液压千斤顶，通过下沉吊杆缓慢下沉，下沉同时向 围堰仓内注水，注水高度根据围堰已拼装完成节段重量计算，各仓注水应平衡进行。
权利要求1.一种用于双壁钢围堰拼装和下沉的装置，其特征在于其包括钻孔桩施工平台、环形 轨道系统、电动走行系统、吊挂系统以及下沉系统；钻孔桩施工平台(1)上同一侧的角端设置有2个可容围堰块件(15)下沉通过的吊装下 沉孔(6)；环形轨道系统包括固定于钻孔桩施工平台(1)底部的环形轨道(7)；电动走行系统包括安装于环形轨道(7)并可沿其移动的两套电动葫芦小车(8)，电动 葫芦小车(8)上安装手动葫芦吊挂梁(12)，手动葫芦吊挂梁(12)下安装手动葫芦(13);吊挂系统包括若干固定于钻孔桩施工平台(1)结构上的用于悬吊就位的围堰块件 (26)的临时吊挂吊杆(23)，形成围堰拼装吊挂点(3);下沉系统包括钻孔桩施工平台(1)上布置的若干组围堰下沉吊点(2)，每组围堰下沉 吊点(2)包括两根穿设于钻孔桩施工平台(1)上的并且用于悬挂拼装成形的双臂钢围堰节 段(33)的下沉吊杆(30)，下沉吊杆(30)位于钻孔桩施工平台(1)上方的部位自下而上套设 有螺帽和螺纹连接套(34)，钻孔桩施工平台(1)上设置上下互相平行的上升降梁(27)以及 下升降梁(29)，上、下升降梁之间安装液压千斤顶(28)，液压千斤顶(28)的活塞杆端作用 于上升降梁(27)，下沉吊杆(30)上端穿出上升降梁(27)并通过螺栓固定。
2.根据权利要求1所述的用于双壁钢围堰拼装和下沉的装置，其特征在于钻孔桩施 工平台(1)的横梁上固定若干环形轨道吊杆(11)，环形轨道吊杆(11)下端固定连接吊板 (18)，吊板(18)的下端与环形轨道(7)焊接在一起，环形轨道(7)由工字钢制成。
3.根据权利要求1或2所述的用于双壁钢围堰拼装和下沉的装置，其特征在于钻孔桩 施工平台(1)结构上固定有临时吊挂梁(24)，临时吊挂梁(24)上穿设固定有临时吊挂吊杆 (23)，临时吊挂吊杆(23)下端固定连接有用于悬吊就位的围堰块件(26)的吊架(25)。
4.根据权利要求3所述的用于双壁钢围堰拼装和下沉的装置，其特征在于拼装成型的 双壁钢围堰节段(33)内壁对应钢护筒(35)的部位设置有导向架(37)，导向架(37)上设置 导向轮(36)。
5.根据权利要求4所述的用于双壁钢围堰拼装和下沉的装置，其特征在于环形轨道吊 杆(11)通过与其平行的定位支架(17)和钻孔桩施工平台(1)结构连接。
专利摘要本实用新型属于桥梁深水基础施工的技术领域，具体涉及一种用于双壁钢围堰拼装和下沉的装置，解决了围堰拼装和下沉时对桩基施工的影响。用于双壁钢围堰拼装和下沉的装置，包括钻孔桩施工平台、环形轨道系统、电动走行系统、吊挂系统以及下沉系统。本实用新型的有益效果该拼装和下沉装置利用了钻孔桩施工平台结构，不受桩、堰施工顺序的影响，将桩、堰施工由常规的顺序作业改为了平行作业，缩短了工期，为争取雨季前完成基础施工节约了时间；钻孔桩施工平台的受力为竖向力，受力体系简单，对钻孔桩施工平台的稳定性几乎没有影响；拼装和下沉装置设计灵活，投入小。
文档编号E02D19/04GK201826320SQ20102056236
公开日2011年5月11日 申请日期2010年10月15日 优先权日2010年10月15日
发明者卓尚谍, 张宇宁, 李令正, 李勇, 李小伟, 王志峰, 田文将, 申雪松, 胡国伟, 陈明金 申请人:中铁三局集团有限公司, 中铁三局集团第五工程有限公司