有倒插桩的水下建筑物及其施工法的制作方法

本发明涉及水下建筑，具体是一种有倒插桩的水下建筑物及其施工法。

背景技术：

1、水下建筑物传统施工法是需要先围堰，再抽水，待桩施工结束后再现浇，不仅不环保、而且还施工周期长，成本高。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种有倒插桩的水下建筑物及其施工法，来解决上述背景技术中提到的问题；

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：所述的位于水下的预制建筑物1包括构筑物3和位于水底倒插入构筑物3内的桩4，构筑物3包括桩室3a，桩室3a包括位于底部的桩接口3-1；其主要施工步骤如下：

3、1）完成构筑物3和桩4的预制；

4、2）完成桩4的施工；

5、3）将构筑物3运送并下沉至设定的位置，使桩4的顶部插入桩接口3-1内；

6、4）完成构筑物3在水下的临时定位；

7、5）在无水的桩室3a内，完成桩4与构筑物3的连接；

8、6）进行后续作业，直至完成建筑物1的全部施工。

9、作为本发明进一步的方案：所述的桩室3a包括底部开口的筒体7，筒体7是倒扣罩着桩4的。

10、作为本发明进一步的方案：所述的桩接口3-1包括连接装置7-1，通过连接装置7-1将筒体7和桩4固连成一体。

11、作为本发明进一步的方案：所述的桩4包括钢桩4a，筒体7包括钢筒7a，连接装置7-1包括连接环7-1a。

12、作为本发明进一步的方案：所述的钢桩4a包括钢管桩4a1，钢筒7a包括圆钢筒7a1；连接环7-1a的外径小于等于圆钢筒7a1的内径，连接环7-1a的内径大于等于钢管桩4a1的外径，圆钢筒7a1通过连接环7-1a与钢管桩4a1连接成一体。

13、作为本发明进一步的方案：所述的施工装置5包括打桩船9，通过打桩船9完成钢管桩4a1的施工。

14、作为本发明进一步的方案：所述的构筑物3包括深水建筑物1a，施工装置5包括深水施工装置51，深水施工装置51包括水下装置5a和水面船10；

15、位于水下的水下装置5a包括机架5a-1、水下螺旋桨5a-2、水下升降支撑5a-3和锁定装置5a-4，水下螺旋桨5a-2、水下升降支撑5a-3和锁定装置5a-4均安装在机架5a-1上，通过锁定装置5a-4将构筑物3与机架5a-1临时锁定在一起；

16、水面船10包括船体10-1、螺旋桨装置10a1和卷扬装置10a2；螺旋桨装置10a1和卷扬装置10a2均安装在船体10-1上，卷扬装置10a2将机架5a-1吊挂在船体10-1上；

17、通过螺旋桨装置10a1使构筑物3在水面或水中初步浮运到位，再通过卷扬装置10a2将机架5a-1初步下沉到位；通过水下螺旋桨5a-2调节构筑物3的水平位置，再通过水下升降支撑5a-3将机架5a-1支撑于水底，实现构筑物3的水平和高度位置的调节，以保证构筑物3的精准定位；

18、当深水建筑物1a施工完成后，通过锁定装置5a-4将构筑物3与机架5a-1分离，通过卷扬装置10a2将机架5a-1复位至船体10-1。

19、作为本发明进一步的方案：所述的施工装置5包括浅水施工装置52，浅水施工装置52包括水面平台11，水面平台11包括平台体11-1、平台螺旋桨11a1、平台卷扬11a2和平台升降支撑11a3；平台螺旋桨11a1、平台卷扬11a2和平台升降支撑11a3均安装在平台体11-1上，平台体11-1的立面呈倒u型状，俯视图呈“工”字状；

20、平台卷扬11a2将构筑物3吊挂在平台体11-1上，通过平台螺旋桨11a1使构筑物3在水平方向浮运到设定位置，再通过平台卷扬11a2将构筑物3下沉到设定位置；

21、平台升降支撑11a3位于平台体11-1俯视图“工”字中的四角，通过平台升降支撑11a3将平台体11-1支撑于水底，实现构筑物3水平和高度位置的调节，完成构筑物3的水底定位。

22、作为本发明进一步的方案：所述的构筑物3包括室体3b和人员进出的出入筒3c，桩室3a是室体3b的组成部分，出入筒3c包括过渡筒3c1、内盖3c2和外盖3c3，内盖3c2和外盖3c3之间为过渡筒3c1，内盖3c2位于室体3b和出入筒3c之间；作业人员通过出入筒3c进入无水的室体3b，并在桩室3a内完成桩4与构筑物3的连接。

23、综上所述，本发明与现有技术相比，具有以下优势：施工无需围堰，施工周期短、环保，且在无水正压的桩室内作业方便。

技术特征：

1.有倒插桩的水下建筑物及其施工法，其特征是所述的位于水下的预制建筑物（1）包括构筑物（3）和位于水底倒插入构筑物（3）内的桩（4），构筑物（3）包括桩室（3a），桩室（3a）包括位于底部的桩接口（3-1）；其主要施工步骤如下：

2.根据权利要求1所述的有倒插桩的水下建筑物及其施工法，其特征是所述的桩室（3a）包括底部开口的筒体（7），筒体（7）是倒扣罩着桩（4）的。

3.根据权利要求2所述的有倒插桩的水下建筑物及其施工法，其特征是所述的桩接口（3-1）包括连接装置（7-1），通过连接装置（7-1）将筒体（7）和桩（4）固连成一体。

4.根据权利要求3所述的有倒插桩的水下建筑物及其施工法，其特征是所述的桩（4）包括钢桩（4a），筒体（7）包括钢筒（7a），连接装置（7-1）包括连接环（7-1a）。

5.根据权利要求4所述的有倒插桩的水下建筑物及其施工法，其特征是所述的钢桩（4a）包括钢管桩（4a1），钢筒（7a）包括圆钢筒（7a1）；连接环（7-1a）的外径小于等于圆钢筒（7a1）的内径，连接环（7-1a）的内径大于等于钢管桩（4a1）的外径，圆钢筒（7a1）通过连接环（7-1a）与钢管桩（4a1）连接成一体。

6.根据权利要求5所述的有倒插桩的水下建筑物及其施工法，其特征是所述的施工装置（5）包括打桩船（9），通过打桩船（9）完成钢管桩（4a1）的施工。

7.根据权利要求6所述的有倒插桩的水下建筑物及其施工法，其特征是所述的构筑物（3）包括深水建筑物（1a），施工装置（5）包括深水施工装置（51），深水施工装置（51）包括水下装置（5a）和水面船（10）；

8.根据权利要求7所述的有倒插桩的水下建筑物及其施工法，其特征是所述的施工装置（5）包括浅水施工装置（52），浅水施工装置（52）包括水面平台（11），水面平台（11）包括平台体（11-1）、平台螺旋桨（11a1）、平台卷扬（11a2）和平台升降支撑（11a3）；平台螺旋桨（11a1）、平台卷扬（11a2）和平台升降支撑（11a3）均安装在平台体（11-1）上，平台体（11-1）的立面呈倒u型状，俯视图呈“工”字状；

9.根据权利要求4所述的有倒插桩的水下建筑物及其施工法，其特征是所述的构筑物（3）包括室体（3b）和人员进出的出入筒（3c），桩室（3a）是室体（3b）的组成部分，出入筒（3c）包括过渡筒（3c1）、内盖（3c2）和外盖（3c3），内盖（3c2）和外盖（3c3）之间为过渡筒（3c1），内盖（3c2）位于室体（3b）和出入筒（3c）之间；作业人员通过出入筒（3c）进入无水的室体（3b），并在桩室（3a）内完成桩（4）与构筑物（3）的连接。

技术总结
本发明公开了一种有倒插桩的水下建筑物及其施工法，其特征是所述的位于水下的预制建筑物包括构筑物和位于水底倒插入构筑物内的桩，构筑物包括桩室，桩室包括位于底部的桩接口；其主要施工步骤如下：1）完成构筑物和桩的预制；2）完成桩的施工；3）将构筑物运送并下沉至设定的位置，使桩的顶部插入桩接口内；4）完成构筑物在水下的临时定位；5）在无水的桩室内，完成桩与构筑物的连接；6）进行后续作业，完成全部施工。本发明的主要优点是：施工无需围堰，施工周期短、环保，且在无水正压的桩室内作业方便。

技术研发人员：请求不公布姓名
受保护的技术使用者：无锡阿基米德桥隧工程所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15