一种格型钢板桩大圆筒主格板桩组合散打方法技术

本发明专利技术公开了一种格型钢板桩大圆筒主格板桩组合散打方法，其采用单振动锤对格型钢板桩大圆筒主格进行分组振沉。本发明专利技术提供的格型钢板桩大圆筒水上组合散打工艺，适用于所有陆域形成工程中的格型钢板桩围堤施工，尤其适用于大型起重船不能进入的区域，如水深较浅的潮间带、机场附近的航空限高区域。陆上预拼不受现场条件的制约，特别适用于现场年有效作业时间很短的外海区域。同时，该工艺不需要2000t以上大吨位起重船，施工成本相对较小。

【技术实现步骤摘要】
一种格型钢板粧大圆筒主格板粧组合散打方法
本专利技术涉及一种海上人工岛施工工艺，尤其涉及一种海上格型钢板桩大圆筒施工时采用将场外陆域预拼装的1/4圆筒现场拼接为整圆，然后分组振沉到位的方法。
技术介绍
人工岛一般为在近岸浅海水域中人工建造的陆地，作为进行海上作业或其他用途的场所，大多有栈桥或海底隧道与岸相连。现代工业发达的沿海国家，滨海一带人口密集、城市拥挤，使得进一步发展和建设新企业及公用设施受到很大限制，原有城市本身的居住、交通、噪声、水与空气污染等问题也很难解决。因此，兴建人工岛，改变或改善了上述难题。人工岛是利用海洋空间的方式之一，也是一种新兴的海洋工程。 例如中国港珠澳大桥香港人工岛(HKBCF)是港珠澳大桥香港连接线的一个重要组成部分，经过赤腊角机场连接屯门及大屿山，占地面积约150万平米。该人工岛填海工程作为港珠澳大桥配套工程，工程的进度、质量和安全关系到整个大桥的建设与发展，顺利的实施本项目，对整个港珠澳大桥的建设有着坚实的铺垫作用。该人工岛通过在格型钢板桩大圆筒加防波堤形成的围堰内回填填料而成。 参见图1，其所示为某人工岛钢板桩格栅岛壁结构平面图。该人工岛100为在格型钢板桩大圆筒101加防波堤102形成的围堰内回填填料而成，其格型钢板桩岛壁结构轴线长度约5.1km，共有格型钢板桩大圆筒(101) 134只，直径分别为26.9m和31.194m。主格101 (即格型钢板桩大圆筒)与主格相连的副格共133组，分别为:①直径26.9m主格之间的副格直径为10.976m，共55组(110片)，单片副格由33块钢板桩组成；②直径31.194m主格之间的副格直径为15.96m，共77组(154片)，单片副格由46块钢板桩组成；③直径26.9m主格与直径31.194m主格之间的副格直径为16.296m，共I组(2片)，单片副格由47块钢板桩组成。 同时，本工程采用YSP-FXL型直腹式钢板桩，材质为S355，长度23.6?37.lm，其公称宽度为500mm，腹板厚度为12.7mm，转角为10°，理论重量为77.2kg/m。在进行格型钢板桩大圆筒施工前，应首先完成碎石垫层、土工布和碎石桩的施工，待碎石桩施工一段作业面后方可进行格型钢板桩大圆筒的施工，格型钢板桩大圆筒安装完成后，24小时内进行筒内填料回填工作。两只相邻格型钢板桩大圆筒主格安装完成并回填完成后，方可进行副格施工。 上述工程在施工过程中主要有五大难点:1)施工区域限高。2)水深浅。3)地质条件差，使得桩长较长。4)完全离岸作业，海上环保要求高。5)工期紧。 除了上述的施工各项限制条件外，对于直径31.194m、长37.1m的格型钢板桩大圆筒主格的沉设，常规技术中一般需要2000t以上大吨位的大型起重船同时配二十多台大型振动锤进行整体振沉的工艺，该工艺除了存在大型设备对施工现场的各种要求外，其所需费用非常的昂贵，这将增加工程施工的成本。 同时，由于直径31.194m、长37.1m的格型钢板桩大圆筒主格其体积和重量都非常的大，在整体振沉的过程难以确保下桩后的圆筒垂直度。 再者，大圆筒在整体振沉中，由于土质不均匀将会造成桩顶不平整。
技术实现思路
针对通过在格型钢板桩大圆筒加防波堤形成的围堰内回填填料而形成的人工岛在施工过程中，面临“上下左右都受限制”的现场条件(即施工区域限高、水深浅、地质条件差、海上环保要求高)及工期要求的施工条件下，直径31.194m、长37.1m的格型钢板桩大圆筒主格进行整体振沉所存在的问题，本专利技术的目的在于提供，以解决现有技术所存在的问题。 为了达到上述目的，本专利技术采用如下的技术方案: ，所述方法采用单振动锤对格型钢板桩大圆筒主格进行分组振沉。 在优选方案中，所述单振动锤以格型钢板桩大圆筒主格中6根钢板桩为一组同时进行振沉。 进一步的，所述分组振沉时，采用分别配一台振动锤的两条250t起重船，在格型钢板桩大圆筒内外两侧进行振沉时。 再进一步的，所述两条250t起重船对称分布，进行对称振沉，并分次振沉深度。 进一步的，在振沉前预先在圆筒钢板桩位置采用钢管桩进行冲孔。 进一步的，所述分组振沉时，在格型钢板桩大圆筒外部设置钢抱箍。 本专利技术提供的工艺相对于现有技术具有如下优点: I)格型钢板桩大圆筒水上组合散打工艺，适用于所有陆域形成工程中的格型钢板桩围堤施工，尤其适用于大型起重船不能进入的区域，如水深较浅的潮间带、机场附近的航空限高区域。陆上预拼不受现场条件的制约，特别适用于现场年有效作业时间很短的外海区域。 2) “大圆筒主格钢板桩水上组合散打”工艺不需要2000t以上大吨位起重船，施工成本相对较小。 3)分组振沉也适应了下桩由于土质不均匀造成的桩顶不平整问题。 4)施工前预先在圆筒钢板桩位置采用钢管桩进行冲孔，解决了圆筒整体下放时难以穿透海床面上的土工布的问题，并确保了下桩后的圆筒垂直度。 5)采用在大圆筒外部设置钢抱箍，大大减小了钢板桩下桩后的晃动，并有效控制了下桩后的圆筒垂直度。 6)采用对称振沉、控制振沉方向与分次振沉深度等措施，有效控制了沉桩后板桩的变形。 【附图说明】 以下结合附图和【具体实施方式】来进一步说明本专利技术。 图1为一种人工岛钢板桩格栅岛壁结构平面图； 图2为主格墩位工装支架立面布置图； 图3为支承钢管桩平面布置图； 图4为振动锤的结构示意图； 图5为振动锤中夹头结构示意图； 图6为格型钢板桩大圆筒主格板桩组合散打工艺流程图。 【具体实施方式】 为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本专利技术。 本实例以
技术介绍
部分所述的人工岛钢板桩格栅岛壁作为相应的施工工程，以此来具体说明格型钢板桩大圆筒主格板桩组合散打方法的实施过程。 在本实例中，该工程的实施具有如下条件: I)施工区域限高。整个施工区域均位于机场航空限高区，格型钢板桩大圆筒施工现场限高在+30mPD?+60mPD之间，施工设备选择受到极大限制。现有设备无法正常投入使用或使用效率极低，必须新建和改造部分设备才能适合本工程施工需要，且部分区域钢板桩还需在有限的航空限高放宽期内实施。 2)水深浅。本工程施工区域泥面标高由南向北逐渐降低，近一半工程点标高在-2.8mPD?-llmPD，碎石垫层填筑后标高在-1.8mPD?_2mPD，平均海平面1.2mPD，落潮平均低潮位0.3mPD。由于水深较浅，施工船舶需乘潮作业，运输船舶无法到达施工点。 3)地质条件差，使得桩长较长。海底淤泥层厚约15m-25m，设计桩长23.6m_39.1m,同时该项目大圆筒为围堤永久性结构的一部分，主、副格桩长相同。由于限高，长桩无法一次性就位，需现场接桩。 4)完全离岸作业，海上环保要求高。工程位于海上，施工期间岛体周边长期设置拦污帷幕，大圆筒施工局限于狭长的区域内，作业船舶多，交叉干扰较大。 5)圆筒自重的约束。本工程单个主格钢板桩总重量一般在450t?560t。在航空限高条件下，目前尚无合适的起重船一次完成一个主格整体吊装和沉放。 6)工期紧。根据有关要求，除预留口门段的5只格型钢板桩大圆筒外，其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种格型钢板桩大圆筒主格板桩组合散打方法，其特征在于，所述方法采用单振动锤对格型钢板桩大圆筒主格进行分组振沉。

【技术特征摘要】
1.一种格型钢板桩大圆筒主格板桩组合散打方法，其特征在于，所述方法采用单振动锤对格型钢板桩大圆筒主格进行分组振沉。2.根据权利要求1所述的一种格型钢板桩大圆筒主格板桩组合散打方法，其特征在于，所述单振动锤以格型钢板桩大圆筒主格中6根钢板桩为一组同时进行振沉。3.根据权利要求1或2所述的一种格型钢板桩大圆筒主格板桩组合散打方法，其特征在于，所述分组振沉时，采用分别配一台振动锤的两条250t起重船，在格型钢板桩大圆...

【专利技术属性】
技术研发人员：王伟，徐立新，徐明贤，胡雪华，时蓓玲，张雪鑫，蔡福康，施友香，苗艳遂，周学民，缪佳伟，邱练武，
申请(专利权)人：中交第三航务工程局有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31