技术特征：
1.一种用于码头桩基结构的管桩施工工艺，其中，所述工艺包括如下步骤：s1：将管桩导向装置安装到管桩施打点的地面，其中，所述管桩导向装置包括锚桩、第一导向装置以及第二导向装置，所述锚桩部分埋置在所述管桩施打点的地面下方并承载所述第一导向装置，所述第一导向装置包括护筒，所述护筒设置成其纵轴垂直于地面并且其部分长度埋置在地面下方，所述第一导向装置被构造成能够控制管桩的位置、稳桩、并破除部分坚硬土层，所述第二导向装置设置在所述第一导向装置上方，所述第二导向装置被构造成能够控制管桩的位置并限制管桩绕其纵轴的旋转；s2：对所述护筒内部进行抽沙以提供容纳管桩的空间，以便稳桩、并破除部分坚硬土层；s3：将待施打的管桩吊装到所述管桩导向装置的护筒内；s4：借助于所述管桩导向装置对吊装到所述护筒内的管桩进行定位，其中，借助于所述第一导向装置将所述管桩定位到预定位置，并且借助于所述第二导向装置限制所述管桩绕其纵轴的旋转；s5：使用振动锤将所述管桩施打到预定高度，其中，在施打过程中，利用测量装置观测所述管桩的位置，并根据所述测量装置的测量结果，利用所述第一导向装置控制和调整所述管桩的位置，并且借助于所述第二导向装置在控制所述管桩位置并限制所述管桩绕其纵轴的旋转；s6：拆除所述管桩导向装置，保留并加固所述第一导向装置；s7：对所述护筒和所述管桩之间的空间进行抽沙，以减轻在冲击锤施打所述管桩时所述管桩对所述护筒的向下拖拽作用；s8：使用冲击锤将所述管桩施打到接近所述护筒的上端的高度；s9：使用替打装置和所述冲击锤将所述管桩施打到低于所述护筒上端的高度，以便利用所述振动锤夹持所述护筒高于所述管桩的部分以将所述管桩拔出地面；s10：将所述第一导向装置和所述锚桩拆除；以及s11：使用所述冲击锤将所述管桩施打到设计标高。2.根据权利要求1所述的用于码头桩基结构的管桩施工工艺，其中，所述第一导向装置还包括：第一导向平台，所述第一导向平台固定安装于地面附近并开设有通向地面的第一开孔，其中，所述护筒穿过所述第一开孔设置于所述第一导向平台内；以及4个第一管桩定位器，所述4个第一管桩定位器安装在所述护筒的筒壁外侧，位于垂直于所述护筒的纵轴的同一平面上并且绕所述护筒的周向方向彼此间隔90度，其中，每个第一管桩定位器包括第一顶块，所述第一顶块被构造成：当所述管桩设置在所述护筒内时，能够穿过所述护筒的筒壁压靠在所述管桩的管壁上从而对所述管桩的位置进行定位。3.根据权利要求2所述的用于码头桩基结构的管桩施工工艺，其中，所述第二导向装置包括：第二导向平台，所述第二导向平台在高于所述护筒的高度固定安装到所述第一导向装置上方并开设有与所述第一导向平台的第一开孔相对的第二开孔，所述管桩当设置在所述护筒内时穿过所述第二开孔向上延伸；以及2个管桩旋转限位器，所述2个管桩旋转限位器对称安装在所述第二导向平台上，并且
当所述管桩设置在所述护筒内并穿过所述第二导向平台向上延伸时分别与所述管桩的2个锁扣相对，每个管桩旋转限位器包括带有限位槽的限位块，所述限位块被构造成能够压靠在所述管桩的管壁上并且使所述锁扣嵌入到所述限位块的限位槽中，从而限制所述管桩绕其纵轴的旋转。4.根据权利要求3所述的用于码头桩基结构的管桩施工工艺，其中，所述管桩导向装置还包括第三导向装置，所述第三导向装置包括：第三导向平台，所述第三导向平台固定安装到所述第二导向装置上方并开设有与所述第二导向平台的第二开孔相对的第三开孔，所述管桩当设置在所述护筒内时依次穿过所述第二开孔和第三开孔向上延伸；以及4个第三管桩定位器，所述4个第三管桩定位器安装在所述第三导向平台上，位于垂直于所述管桩的纵轴的同一平面上并且绕所述管桩的周向方向彼此间隔90度，并且其中，每个第三管桩定位器包括第三顶块，所述第三顶块被构造成：当所述管桩设置在所述护筒内并延伸依次穿过所述第二导向平台和所述第三导向平台时，能够压靠在所述管桩的管壁上从而对所述管桩的位置进行定位。5.根据权利要求4所述的用于码头桩基结构的管桩施工工艺，其中，步骤s4包括如下步骤：s41：在将待施打的管桩吊装到所述护筒的过程中，当所述管桩经过所述第二导向装置的第二导向平台时，旋转所述管桩以使所述管桩的2个锁扣分别与所述2个管桩旋转限位器相对，并且使2个锁扣分别嵌入到相对应的管桩旋转限位器的限位块的限位槽中，从而限制所述管桩绕其纵轴的旋转；s42：通过测量装置测量所述管桩的位置和垂直度，根据所测量的所述管桩的位置和垂直度，移动所述第一导向装置的4个第一管桩定位器的第一顶块和所述第三导向装置的4个第三管桩定位器的第三顶块以调整所述管桩的位置和垂直度；以及s43：当所测量的所述管桩的位置、垂直度和锁扣位置与所述管桩的预定的位置、垂直度和锁扣位置之间的差异小于预定阈值时，锁定所述第一导向装置的4个第一管桩定位器、所述第二导向装置的2个管桩旋转限位器以及所述第三导向装置的4个第三管桩定位器。6.根据权利要求5所述的用于码头桩基结构的管桩施工工艺，其中，步骤s5包括如下步骤：s51：通过测量装置实时测量所述管桩在振动锤施打过程中的位置、垂直度和锁扣位置；s52：如果所测量的管桩的位置、垂直度和偏角与所述管桩的预定的位置、垂直度和偏角之间的差异小于预定阈值，则继续施打，否则，通过移动所述第一导向装置的4个第一管桩定位器的第一顶块和所述第三导向装置的4个第三管桩定位器的第三顶块以调整所述管桩的位置和垂直度；以及s53：如果所测量的管桩的锁扣位置与所述管桩的预定的锁扣位置之间的差异小于预定阈值，则继续施打，否则停止施打，判断差异情况，并根据差异情况和管桩施打深度选择执行如下步骤：(a)在所述管桩的近地端连接挖机或装载机，通过所述挖机或装载机拉拽所述管桩来使所述管桩绕其纵轴旋转从而调整所述管桩的锁扣位置；或
(b)利用吊机起吊拔出钢管桩，再次重复步骤s4。7.根据权利要求1-6中任一项所述的用于码头桩基结构的管桩施工工艺，其中，步骤s3包括如下步骤：s31：将主吊机和副吊机分别连接到所述管桩的桩头和桩尾；s32：通过所述主吊机和所述副吊机将所述桩头和所述桩尾同时起吊以使所述管桩位于距离地面预定高度处；s33：所述主吊机继续起吊桩头，并同时所述副吊机向所述主吊机的方向移动，直至所述管桩与地面呈90度，完全由所述主吊机吊起；s34：将所述副吊机与所述桩尾分离；s35：所述主吊机继续起吊桩头直到能够将所述管桩移动至所述护筒内的高度；以及s36：将由所述主吊机吊起的管桩放置到所述护筒内，完成立桩与稳桩。8.根据权利要求1-6中任一项所述的用于码头桩基结构的管桩施工工艺，其中，步骤s6包括如下步骤：s61：将除了所述第一导向装置的护筒之外的所述管桩导向装置拆除；以及s62：将所述第一导向装置的护筒通过工字钢、加强板焊接到所述锚桩上，以加固所述第一导向装置的护筒。9.根据权利要求1-6中任一项所述的用于码头桩基结构的管桩施工工艺，其中，在执行步骤s8之前，在所述护筒顶部外边沿与所述锁扣对应的位置焊接限位板，所述限位板抵靠所述锁扣以在执行步骤s8时限制所述管桩绕其纵轴的旋转。10.根据权利要求1-6中任一项所述的用于码头桩基结构的管桩施工工艺，其中，所述测量装置包括分别用于监测东西方向偏位与南北方向偏位的两台全站仪。
技术总结
本公开提供了一种用于码头桩基结构的管桩施工工艺，其包括如下步骤：S1：将管桩导向装置安装到管桩施打点的地面；S2：对护筒内部进行抽沙，以提供容纳管桩的空间；S3：将待施打的管桩吊装到管桩导向装置内；S4：借助于管桩导向装置对吊装到护筒内的管桩进行定位并限制所述管桩绕其纵轴的旋转；S5：使用振动锤将管桩施打到预定高度；S6：将第二导向装置拆除；S7：对护筒和管桩之间的空间进行抽沙；S8：使用冲击锤将管桩施打到接近护筒的上端的高度；S9：使用冲击锤和替打装置将管桩施打到低于护筒上端的高度，以便利用振动锤夹持护筒高于管桩的部分以将管桩拔出地面；S10：将第一导向装置和锚桩拆除；以及S11：使用冲击锤将管桩施打到设计标高。到设计标高。到设计标高。
技术研发人员：谢贤举 温新刚 刘成军 胡科 杨天琦 刘逸飞 唐明刚 兰金平 梁春艳 罗泽 陈文杰 黄彦惠
受保护的技术使用者：中交第四航务工程局有限公司
技术研发日：2022.04.02
技术公布日：2022/7/4