[发明专利]一种用于植入嵌岩桩基础施工的钢管桩植入方法

说明书

本发明公开了一种用于植入嵌岩桩基础施工的钢管桩植入方法，在厂内完成钢管桩制作及内填混凝土施工，运输至现场后，通过吊装钢丝绳、悬挂吊具、吊挂钢丝绳、垫块、环形梁、支撑牛腿将钢管桩吊挂在距钢护筒顶部0.45m位置，完成钢管桩的植入施工。本发明是将钢管桩内的填充混凝土施工由现场浇筑改为厂内预制，省去海上浇筑混凝土工序、减少船舶使用时间、提高植桩效率、加快施工进度；本发明的施工过程连贯、作业时间短，能精确地控制钢管桩的平面位置、垂直度和桩顶标高，悬挂吊具、钢丝绳、环形梁、支撑牛腿均能重复倒用，节约施工成本。

技术领域

本发明涉及风电、桥梁施工领域，尤其是涉及一种用于海上风电场植入嵌岩桩基础施工的钢管桩植入方法。

背景技术

海上风电场建设中基础施工技术要求高、工序复杂，是风电场建设过程的关键因素。风机基础型式种类多、适用地质条件差异性大，受地质、气候、波浪、水流、潮汐等因素的综合影响，合适的基础型式对海上风电场的建设至关重要，因此应遵行安全、经济、实用、耐久的原则择优选用。

对于海况恶劣、地质复杂、桩基需嵌入中风化以下岩层的施工条件，能采用的基础型式为芯柱嵌岩基础和植入嵌岩基础，其中芯柱嵌岩基础施工周期长、工序转换次数多、配套设施多，严重影响项目的施工工期。为了提高海上施工效率、缩短施工工期，因此需要采用新的嵌岩桩植入方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能提高植桩效率、加快施工进度的用于植入嵌岩桩基础施工的钢管桩植入方法，能有效地提高海上作业效率、缩短施工工期、减少海上船机设备、节省施工成本。

本发明是这样实现的：

一种用于植入嵌岩桩基础施工的钢管桩植入方法，具体步骤如下：

（1）、钢管桩包括钢管、内填混凝土、主吊耳、限位装置、翻身吊耳；在钢结构加工厂内完成管节制作，将多段管节组拼成钢管；在钢管上部的左右外侧壁对称焊接有一对主吊耳，在钢管上部的前后外侧壁对称焊接有一对限位装置，两个主吊耳、两个限位装置在同一水平面上，在钢管中下部的左右外侧壁对称焊接有一对翻身吊耳；通过天泵在钢管内浇筑内填混凝土，形成钢管桩；钢管桩制作完成后装船运输到施工孔位；

（2）、施工现场进行工装平台搭设、钢护筒（内径比钢管桩的外径大50cm）插打、嵌岩桩钻孔、清孔施工；

（3）、验孔合格后，在距钢护筒顶部0.45m位置的外侧壁均布焊接4个支撑牛腿，在支撑牛腿的上面安装环形梁，支撑牛腿与环形梁之间焊接牢固；

（4）、浮吊抛锚就位，运输船与浮吊平行站位；在浮吊的左侧吊钩上面依次挂设吊装钢丝绳、悬挂吊具和吊挂钢丝绳，吊挂钢丝绳与钢管桩的主吊耳连接；在浮吊的右侧吊钩上面挂设翻身钢丝绳，翻身钢丝绳与钢管桩的翻身吊耳连接；

（5）、浮吊的左侧吊钩、右侧吊钩同时起升钢管桩至设计高度，浮吊的吊臂旋转至空旷位置，右侧吊钩下落、左侧吊钩起升，完成钢管桩的竖转，此时浮吊的左侧吊钩通过吊装钢丝绳、悬挂吊具和吊挂钢丝绳与钢管桩的主吊耳连接，浮吊的右侧吊钩上面挂设的翻身钢丝绳与钢管桩的翻身吊耳脱开；

（6）、浮吊吊挂钢管桩移至施工孔位，在钢管桩下放之前抽出钢护筒内的泥浆至泥浆船上；待钢护筒内的泥浆面比海平面高3～4m时，停止抽出泥浆，将钢管桩对准钢护筒的中心，沿着钢护筒缓慢下放至翻身吊耳距环形梁的顶部1.5m位置，割除翻身吊耳；

（7）、沿着钢护筒继续下放至钢管桩的顶部距环形梁的顶面1.5m位置，在主吊耳、限位装置的外侧焊接限位板，限位板与钢护筒内径的间隙应小于1.0cm，同时在钢管桩的顶部设置一根测量绳，用于测量钢管桩植入的深度及控制钢管桩的顶部标高；