一种水下沉桩结构及辅助建设系统的制作方法

1.本实用新型涉及基础结构工程技术领域，更进一步的，涉及一种水下沉桩结构及辅助建设系统。


背景技术：

2.目前，在建桥工程建设中，为了提供对应的建桥工程的基础结构，通常需要在待建设位置设置围堰结构进行挡水，在完成围堰结构建设后在进行基础结构的建设。
3.采用该种建筑施工方式，建筑时间过程，且需要保证搭建的围堰结构的挡水效果，故，存在建筑时间过场，容易发生安全事故的问题。
4.有鉴于此，特提出本技术。


技术实现要素：

5.针对于现有技术中采用建桥工程的基础结构建筑过程中时间较长的问题，一方面，本实用新型涉及一种水下沉桩结构，采用预制结构，相较于现有技术中需要采用围堰结构辅助建设的方式，该水下沉桩结构可直接通过首尾连接的方式实现桩体的搭建，达到方便建设，降低建设时长的目的；一方面，本实用新型还涉及一种辅助建设系统，通过结构设计，能够有效辅助实现上述沉桩结构的建设，保证建设效率。
6.本实用新型通过如下技术方案实现：
7.第一方面，
8.本实用新型涉及一种水下沉桩结构，包括沉桩本体，所述沉桩本体包括第一预制沉桩以及第二预制沉桩；所述第一预制沉桩包括固定端以及连接端，所述固定端用于与水下土层相互配合；所述连接端用于所述第二预制沉桩的一端相互配合；所述第二预制沉桩包括多个沉桩单元，多个所述沉桩单元沿所述第二预制沉桩的长度方向首尾顺次连接，其中，位于所述第二预制沉桩端部的沉桩单元的一端与所述第一预制沉桩连接。
9.在本方案中，所述水下沉桩结构的沉桩本体包括第一预制沉桩以及第二预制沉桩，其中，所述第一预制沉桩的包括用于与水下土层配合的固定端，以及用于与第二预制沉桩端部连接的连接端，且所述第二预制沉桩包括多个沉桩单元，多个所述沉桩单元沿所述第二预制沉桩的长度方向首尾顺次连接可通过设置不同数量的沉桩单元，实现不同高度的沉桩结构的搭建，且在进行所述水下沉桩结构的搭建时，可通过在说明上设置作业平台的方式，直接依次将所述第一预制沉桩、沉桩单元下沉，实现水下沉桩结构的建设，相较于现有技术中需要采用围堰结构辅助建设的方式，该水下沉桩结构可直接通过首尾连接的方式实现桩体的搭建，达到方便建设，降低建设时长的目的。
10.进一步的，所述固定端为圆锥结构。
11.进一步的，还包括连接结构，所述连接结构包括第一连接结构以及第二连接结构，所述第一连接结构用于连接所述第一预制沉桩以及所述第二预制沉桩；所述第二连接结构用于连接相邻的两个所述沉桩单元。
12.进一步的，还包括预制锥台，所述预制锥台的大圆端用于与水下土层相互配合，所述预制锥台还设置有通孔，所述通孔相对于所述预制锥台同轴设置，所述固定端与所述通孔嵌套配合。
13.进一步的，所述大圆端的端面还设置有辅助固定结构，所述辅助固定结构的一端与所述大圆端的端面固定连接，所述辅助固定结构的另一端为锥形端，所述锥形端用于与水下土层相互配合。
14.进一步的，所述辅助固定结构为多个，多个所述辅助固定结构在所述大圆端的端面的投影以所述大圆端的端面的圆心呈圆周阵列分布。
15.进一步的，多个所述辅助固定结构形成至少两个圆周阵列。
16.进一步的，包括多根所述沉桩本体，还包括捆筋结构，所述捆筋结构用于捆扎至少两根所述沉桩本体。
17.进一步的，所述沉桩本体为钢筋混凝土结构，包括钢筋骨架，所述钢筋估计包括竖筋和箍筋，所述竖筋为多根，多根所述竖筋沿第一方向间隔设置，所述箍筋用于捆扎沿第一方向任意相邻的两个竖筋。
18.第二方面
19.本实用新型还涉及一种辅助建设系统，用于辅助建设上述的水下沉桩结构，包括承载平台，所述承载平台的一侧为用于承载所述第一预制沉桩以及所述第二预制沉桩的承载面，另一侧为用于与水面相互配合贴水面；所述承载平台还设置有沉桩孔，所述沉桩孔贯穿所述承载面以及贴水面，其中，所述承载面还设置有吊装结构，所述吊装结构用于与所述第一预制沉桩或所述第二预制沉桩相配合，实现所述第一预制沉桩或所述第二预制沉桩的吊装。
20.进一步的，所述承载面还设置有用于与所述沉桩本体相互配合的抱持组件，所述抱持组件包括第一抱持单元、第二抱持单元以及驱动件，所述第一抱持单元以及所述第二抱持单元分别设置于所述沉桩孔轴线的两侧，所述驱动件用于驱动所述第一抱持单元和/或所述第二抱持单元相互靠近或远离，从而实现所述第一抱持单元与所述第二抱持单元之间间距的变化。
21.本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
22.本实用新型提供了一种水下沉桩结构，相较于现有技术中需要采用围堰结构辅助建设的方式，该水下沉桩结构可直接通过首尾连接的方式实现桩体的搭建，达到方便建设，降低建设时长的目的。
23.本实用新型还涉及一种辅助建设系统，通过结构设计，能够有效辅助实现上述沉桩结构的建设，保证建设效率。
附图说明
24.附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。
25.图1为本实用新型实施例提供的水下沉桩结构的结构示意图；
26.图2为本实用新型实施例提供的沉桩单元间的连接关系示意图；
27.图3为本实用新型实施例提供的预制锥台的结构示意图；
28.图4为本实用新型实施例提供的预制锥台的仰视图；
29.图5为本实用新型实施例提供的沉桩本体与捆筋结构的配合示意图；
30.图6为本实用新型另一个实施例提供的沉桩本体与捆筋结构的配合示意图；
31.图7为本实用新型实施例提供的承载平台的配合示意图；
32.图8为本实用新型实施例提供的承载平台的俯视图；
33.图9为本实用新型实施例提供钢筋骨架的结构示意图。
34.图中的附图标记依次为：
35.100-第一预制沉桩、110-固定端、120-连接端、200-第二预制沉桩、210-沉桩单元、300-预制锥台、310-通孔、320-辅助固定结构、400-捆筋结构、500-承载平台、510-沉桩孔、520-抱持组件、521-第一抱持单元、522-第二抱持单元、523-驱动件、530-吊装结构、610-焊点、620-混凝土、710-竖筋、720-箍筋。
具体实施方式
36.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
37.在以下描述中，为了提供对本实用新型的透彻理解阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本实用新型。在其他实例中，为了避免混淆本实用新型，未具体描述公知的结构、电路、材料或方法。
38.在整个说明书中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”的提及意味着：结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本实用新型至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个地方出现的短语“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外，可以以任何适当的组合和、或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的示图都是为了说明的目的，并且示图不一定是按比例绘制的。这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。
39.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“高”、“低”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
40.实施例
41.如图1所示，本实用新型涉及一种水下沉桩结构，包括沉桩本体，所述沉桩本体包括第一预制沉桩100以及第二预制沉桩200；所述第一预制沉桩100包括固定端110以及连接端120，所述固定端110用于与水下土层相互配合；所述连接端120用于所述第二预制沉桩200的一端相互配合；所述第二预制沉桩200包括多个沉桩单元210，多个所述沉桩单元210沿所述第二预制沉桩200的长度方向首尾顺次连接，其中，位于所述第二预制沉桩200端部的沉桩单元210的一端与所述第一预制沉桩100连接。
42.具体的，所述固定端110用于与水下土层相互配合，可通过不断连接所述沉桩单元210，在通过敲击或撞击的方式，实现所述固定端110埋于水下土层，实现整体结构的锚固。
43.具体的，所述沉桩本体包括第一预制沉桩100以及第二预制沉桩200，其中，为了保证稳定性，所述第一预制沉桩100以及所述第二预制沉桩200均为钢筋混凝土620结构。
44.在本方案中，所述水下沉桩结构的沉桩本体包括第一预制沉桩100以及第二预制沉桩200，其中，所述第一预制沉桩100的包括用于与水下土层配合的固定端110，以及用于与第二预制沉桩200端部连接的连接端120，且所述第二预制沉桩200包括多个沉桩单元210，多个所述沉桩单元210沿所述第二预制沉桩200的长度方向首尾顺次连接可通过设置不同数量的沉桩单元210，实现不同高度的沉桩结构的搭建，且在进行所述水下沉桩结构的搭建时，可通过在说明上设置作业平台的方式，直接依次将所述第一预制沉桩100、沉桩单元210下沉，实现水下沉桩结构的建设，相较于现有技术中需要采用围堰结构辅助建设的方式，该水下沉桩结构可直接通过首尾连接的方式实现桩体的搭建，达到方便建设，降低建设时长的目的。
45.在一些实施例中，所述固定端110为圆锥结构。
46.具体的，采用圆锥机构，所述圆锥结构的锥尖用于与水下土层配合，方便所述第一预制沉桩100的固定。
47.如图2所示，在一些实施例中，还包括连接结构，所述连接结构包括第一连接结构以及第二连接结构，所述第一连接结构用于连接所述第一预制沉桩100以及所述第二预制沉桩200；所述第二连接结构用于连接相邻的两个所述沉桩单元210。
48.具体的，所述连接结构包括但不限于连接座，焊接结构。
49.其中，作为本领域技术人员应当知晓，采用钢筋混凝土620结构形成桩体，可通过将端部的钢筋进行焊接，在通过灌注混凝土620的方式实现连接结构的形成。
50.如图2所示，对所述第二连接接结构进行示例，其中相邻的沉桩单元210端部钢筋采用焊接结构形成焊点610，且再进行混凝土620浇筑实现连接。
51.如图3-图4所示，在一些实施例中，还包括预制锥台300，所述预制锥台300的大圆端用于与水下土层相互配合，所述预制锥台300还设置有通孔310，所述通孔310相对于所述预制锥台300同轴设置，所述固定端110与所述通孔310嵌套配合。
52.其中，采用预制锥台300，进一步保证了所述第一预制沉桩100的稳定性，优选的，所述预制锥台300的高度超过所述第一预制沉桩100高度的1/2。
53.其中，所述固定端110与所述通孔310嵌套配合，具体的，在形成对应的结构时，所述固定端110穿过所述通孔310与水下土层配合实现桩体结构的固定。
54.在一些实施例中，所述大圆端的端面还设置有辅助固定结构320，所述辅助固定结构320的一端与所述大圆端的端面固定连接，所述辅助固定结构320的另一端为锥形端，所述锥形端用于与水下土层相互配合。
55.其中，所述辅助结构用于进一步保证所述锥台结构的稳定性，从而实现整体稳定性的提升。
56.在一些实施例中，所述辅助固定结构320为多个，多个所述辅助固定结构320在所述大圆端的端面的投影以所述大圆端的端面的圆心呈圆周阵列分布。
57.进一步的，多个所述辅助固定结构320形成至少两个圆周阵列。
58.其中，具体的，多个所述辅助固定结构320形成至少两个圆周阵列，需要注意的是，按照不同圆周阵列分布的辅助固定结构320对应的圆周的半径各不相同。
59.如图5-图6所示，在一些实施例中，包括多根所述沉桩本体，还包括捆筋结构400，所述捆筋结构400用于捆扎至少两根所述沉桩本体。
60.需要说明的，针对于具体捆筋结构400的设置，可通过在水下进行捆绑的方式实现。
61.其中，所述捆筋结构400用于捆扎至少两根所述沉桩本体，需要注意的，当所述沉桩本体呈两个相互垂直的方向间隔设置时，即设置成多排结构，所述捆筋结构400能够实现横列以及纵列两个方向的捆扎。
62.其中，针对于设置有锥台结构的沉桩结构而言，应当注意锥台结构对沉桩本体的影响，具体的，相邻的两个沉桩本体的之间的间距应当满足锥台结构的直径。
63.如图9所示，所述沉桩本体为钢筋混凝土结构，包括钢筋骨架，所述钢筋估计包括竖筋710和箍筋720，所述竖筋710为多根，多根所述竖筋710沿第一方向间隔设置，所述箍筋720用于捆扎沿第一方向任意相邻的两个竖筋710。
64.具体的，如图9所示，为了保证稳定性，多根所述竖筋710中的部分可沿第二方向间隔设置，其中，第一方向与第二方向相互垂直，形成两排竖筋710结构，其中，所述箍筋720用于捆扎沿第一方向任意相邻的位于同一列的两个竖筋710。
65.如图7-图8所示，本实用新型还涉及一种辅助建设系统，用于辅助建设上述的水下沉桩结构，包括承载平台500，所述承载平台500的一侧为用于承载所述第一预制沉桩100以及所述第二预制沉桩200的承载面，另一侧为用于与水面相互配合贴水面；所述承载平台500还设置有沉桩孔510，所述沉桩孔510贯穿所述承载面以及贴水面，其中，所述承载面还设置有吊装结构530，所述吊装结构530用于与所述第一预制沉桩100或所述第二预制沉桩200相配合，实现所述第一预制沉桩100或所述第二预制沉桩200的吊装。
66.在一些实施例中，所述承载面还设置用于与所述沉桩本体相互配合的抱持组件520，所述抱持组件520包括第一抱持单元521、第二抱持单元522以及驱动件523，所述第一抱持单元521以及所述第二抱持单元522分别设置于所述沉桩孔510轴线的两侧，所述驱动件523用于驱动所述第一抱持单元521和/或所述第二抱持单元522相互靠近或远离，从而实现所述第一抱持单元521与所述第二抱持单元522之间间距的变化。
67.其中，所述驱动件523包括但不限于气缸，能够实现所述第一抱持单元521与所述第二抱持单元522靠近或远离即可。
68.其中，所述抱持组件520用于与所述沉桩本体相互配合，其目的在于实现第一预制沉桩100或者是沉桩单元210的相对位置固定，从而方便连接关系的建立，在具体的使用过程中，首先通过所述吊装结构530进行第一预制沉桩100的吊装，并通过所述沉桩孔510进行下方，当所述连接端120靠近所述承载面，且方便进行连接施工时，通过所述抱持组件520对所述第一预制沉桩100进行抱持，从而保持具体的位置，且同时通过吊装结构530进行沉桩单元210的吊装，吊装到所述第一预制沉桩100的上方，进行连接结构的施工，待实现所述沉桩单元210与所述第一预制沉桩100连接关系建立后，再连接下一个沉桩单元210，从而实现水下沉桩结构的建设。
69.以上为本实用新型较佳的实施方式，本实用新型所属领域的技术人员还能够对上
述实施方式进行变更与修改，因此本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本实用新型的基础上所作的任何显而易见的改进、替换或变形均属于本实用新型的保护范围。