一种超长冷弯钢板桩施工工艺制造技术

本发明专利技术是一种超长冷弯钢板桩施工工艺，具体步骤为：先采用长螺旋钻对钢板桩沉桩位置按照孔位进行松土处理，然后安装限位装置，通过工字钢控制钢板桩的施打方向；并且对超长冷弯钢板桩进行加焊钢板进行固定。使用80t履带吊，通过振动锤将根钢板桩吊起，使钢板桩成垂直状态，移向安插位置，启动振动锤沉桩，同时启动高压水泵进行冲水进行沉桩。本发明专利技术利用长螺旋钻松土配合水冲法的施工方案，有效解决了冷弯钢板桩易变形扭曲、沉桩困难等问题，取得非常好的效果。同时，由于沉桩阻力的降低对振动锤的要求降低，降低了施工成本，提高了工作效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及冷弯钢板桩施工领域，尤其涉及一种超长冷弯钢板桩施工工艺。
技术介绍
一般修船坞围堰工程主要包括围堰施工平台和双排钢板桩围堰两部分。钢板桩围堰由外排桩、内排桩及横隔桩组成，这些外排桩、内排桩均采用冷弯钢板桩。冷弯钢板桩采用较薄的板材(常用厚度为8mm～14mm)，以冷弯成型机组加工而成。其生产成本较低而价格便宜，定尺控制也更灵活。可根据工程实际情况，选取最经济、合理的截面，实现工程设计上的最优化，比同性能热轧钢板桩节省材料10-15％，极大的降低了施工成本。但受冷弯加工设备能力制约，只能生产钢种强度级别低、厚度较单薄的产品。随着钢板桩长度的增加，冷弯钢板桩施工难度也愈大。
技术实现思路
本专利技术旨在解决现有技术的不足，而提供一种超长冷弯钢板桩施工工艺。本专利技术为实现上述目的，采用以下技术方案：一种超长冷弯钢板桩施工工艺，具体步骤为：(1)长螺旋钻松土：首先布置松土孔位，孔位布置在钢板桩轴线方向，孔位的中心间距为1m；然后长螺旋钻机就位，采用GPS进行定位，使钻孔轴线与钢板桩轴线重合，钻杆垂直对准桩位中心，钻孔开始后，向下移动钻杆至钻头触地时，启动马达钻进，先慢后快，同时检查钻孔的偏差并及时纠正，当钻孔深度达到钢板桩入土深度时停止钻进，匀速拔出，依次按照布置的孔位进行松土操作；(2)限位装置安装：在钢板桩轴线方向的两侧设置导向架，导向架包括支撑柱，支撑柱上焊接有导向梁和牛腿，构成单层双面导向结构；采用工字钢做限位，工字钢与导向架的导向梁焊接，大小比导向梁每边外放2cm，通过工字钢控制钢板桩的施打方向；(3)钢板桩处理：在钢板桩内侧每隔5m加焊一根钢板；同时在焊接钢板和钢板桩之间加带3根直径为5.0cm的出水管，出水管与桩体采用套管连接方式连接在一起，套管每3米布置一个；将出水管通过尼龙水带与高压水泵连接；(4)沉桩：使用80t履带吊，通过振动锤将根钢板桩吊起，使钢板桩成垂直状态，移向安插位置，启动振动锤沉桩，同时启动高压水泵进行冲水，在沉桩过程中如果出现沉桩困难，将桩向上拔起0.3m，然后再落下，如此反复进行5次；插打过程中，在互相垂直的两个方向采用经纬仪进行观测，确保钢板桩插正、插直；钢板桩打至距离设计标高30cm处停止沉桩，然后进行二次复打至设计标高，完成钢板桩的沉桩作业，钢板桩沉桩完成后将水管拔出重复利用；按照这种方式进行下一根钢板桩的沉桩作业，直至完成所有钢板桩的沉桩。所述支撑柱采用的是Φ430×8mm的螺旋钢管桩，纵向间距为6m，入土深度为5m；所述导向梁采用的是工字钢板；所述牛腿距泥面的高度为1.5m；所述导向梁与所述牛腿之间采用贴角焊，焊缝宽度为接触长度。所述长螺旋钻机的桩架高度为40m，钻孔直径为0.8m。所述高压水泵的扬程为60m，出水压力为1.5Mpa。在钢板桩内侧加焊的所述钢板的尺寸为80mm×80mm×6mm。本专利技术的有益效果是：本专利技术利用长螺旋钻松土配合水冲法的施工方案，有效解决了冷弯钢板桩易变形扭曲、沉桩困难等问题，取得非常好的效果。同时，由于沉桩阻力的降低对振动锤的要求降低，降低了施工成本，提高了工作效率。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步说明：一种超长冷弯钢板桩施工工艺，具体步骤为：(1)长螺旋钻松土：首先布置松土孔位，孔位布置在钢板桩轴线方向，孔位的中心间距为1m；然后长螺旋钻机就位，采用GPS进行定位，使钻孔轴线与钢板桩轴线重合，钻杆垂直对准桩位中心，钻孔开始后，向下移动钻杆至钻头触地时，启动马达钻进，先慢后快，同时检查钻孔的偏差并及时纠正，当钻孔深度达到钢板桩入土深度时停止钻进，匀速拔出，依次按照布置的孔位进行松土操作；(2)限位装置安装：在钢板桩轴线方向的两侧设置导向架，导向架包括支撑柱，支撑柱上焊接有导向梁和牛腿，构成单层双面导向结构；采用工字钢做限位，工字钢与导向架的导向梁焊接，大小比导向梁每边外放2cm，通过工字钢控制钢板桩的施打方向；(3)钢板桩处理：在钢板桩内侧每隔5m加焊一根钢板；同时在焊接钢板和钢板桩之间加带3根直径为5.0cm的出水管，出水管与桩体采用套管连接方式连接在一起，套管每3米布置一个；将出水管通过尼龙水带与高压水泵连接；(4)沉桩：使用80t履带吊，通过振动锤将根钢板桩吊起，使钢板桩成垂直状态，移向安插位置，启动振动锤沉桩，同时启动高压水泵进行冲水，在沉桩过程中如果出现沉桩困难，将桩向上拔起0.3m，然后再落下，如此反复进行5次；插打过程中，在互相垂直的两个方向采用经纬仪进行观测，确保钢板桩插正、插直；钢板桩打至距离设计标高30cm处停止沉桩，然后进行二次复打至设计标高，完成钢板桩的沉桩作业，钢板桩沉桩完成后将水管拔出重复利用；按照这种方式进行下一根钢板桩的沉桩作业，直至完成所有钢板桩的沉桩。所述支撑柱采用的是Φ430×8mm的螺旋钢管桩，纵向间距为6m，入土深度为5m；所述导向梁采用的是工字钢板；所述牛腿距泥面的高度为1.5m；所述导向梁与所述牛腿之间采用贴角焊，焊缝宽度为接触长度。所述长螺旋钻机的桩架高度为40m，钻孔直径为0.8m。所述高压水泵的扬程为60m，出水压力为1.5Mpa。在钢板桩内侧加焊的所述钢板的尺寸为80mm×80mm×6mm。利用长螺旋松土配合水冲法的施工工艺有效解决冷弯钢板桩易变形扭曲、沉桩困难等问题，取得非常好的效果。钢板桩不再出现扭曲变形，沉桩非常顺利，采用此工艺施工的钢板桩95％以上达到设计标高，未达到标高的钢板桩也在设计允许偏差范围内。上面对本专利技术进行了示例性描述，显然本专利技术具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本专利技术的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超长冷弯钢板桩施工工艺，其特征在于，具体步骤为：(1)长螺旋钻松土：首先布置松土孔位，孔位布置在钢板桩轴线方向，孔位的中心间距为1m；然后长螺旋钻机就位，采用GPS进行定位，使钻孔轴线与钢板桩轴线重合，钻杆垂直对准桩位中心，钻孔开始后，向下移动钻杆至钻头触地时，启动马达钻进，先慢后快，同时检查钻孔的偏差并及时纠正，当钻孔深度达到钢板桩入土深度时停止钻进，匀速拔出，依次按照布置的孔位进行松土操作；(2)限位装置安装：在钢板桩轴线方向的两侧设置导向架，导向架包括支撑柱，支撑柱上焊接有导向梁和牛腿，构成单层双面导向结构；采用工字钢做限位，工字钢与导向架的导向梁焊接，大小比导向梁每边外放2cm，通过工字钢控制钢板桩的施打方向；(3)钢板桩处理：在钢板桩内侧每隔5m加焊一根钢板；同时在焊接钢板和钢板桩之间加带3根直径为5.0cm的出水管，出水管与桩体采用套管连接方式连接在一起，套管每3米布置一个；将出水管通过尼龙水带与高压水泵连接；(4)沉桩：使用80t履带吊，通过振动锤将根钢板桩吊起，使钢板桩成垂直状态，移向安插位置，启动振动锤沉桩，同时启动高压水泵进行冲水，在沉桩过程中如果出现沉桩困难，将桩向上拔起0.3m，然后再落下，如此反复进行5次；插打过程中，在互相垂直的两个方向采用经纬仪进行观测，确保钢板桩插正、插直；钢板桩打至距离设计标高30cm处停止沉桩，然后进行二次复打至设计标高，完成钢板桩的沉桩作业，钢板桩沉桩完成后将水管拔出重复利用；按照这种方式进行下一根钢板桩的沉桩作业，直至完成所有钢板桩的沉桩。...

【技术特征摘要】
1.一种超长冷弯钢板桩施工工艺，其特征在于，具体步骤为：(1)长螺旋钻松土：首先布置松土孔位，孔位布置在钢板桩轴线方向，孔位的中心间距为1m；然后长螺旋钻机就位，采用GPS进行定位，使钻孔轴线与钢板桩轴线重合，钻杆垂直对准桩位中心，钻孔开始后，向下移动钻杆至钻头触地时，启动马达钻进，先慢后快，同时检查钻孔的偏差并及时纠正，当钻孔深度达到钢板桩入土深度时停止钻进，匀速拔出，依次按照布置的孔位进行松土操作；(2)限位装置安装：在钢板桩轴线方向的两侧设置导向架，导向架包括支撑柱，支撑柱上焊接有导向梁和牛腿，构成单层双面导向结构；采用工字钢做限位，工字钢与导向架的导向梁焊接，大小比导向梁每边外放2cm，通过工字钢控制钢板桩的施打方向；(3)钢板桩处理：在钢板桩内侧每隔5m加焊一根钢板；同时在焊接钢板和钢板桩之间加带3根直径为5.0cm的出水管，出水管与桩体采用套管连接方式连接在一起，套管每3米布置一个；将出水管通过尼龙水带与高压水泵连接；(4)沉桩：使用80t履带吊，通过振动锤将根钢板桩吊起，使钢板桩成垂直状态，移向安插位置，启动振动锤沉桩，同时启动高压水泵进行冲水...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋照尚，杨文，刘海强，于博超，
申请(专利权)人：中交一航局第四工程有限公司，中交第一航务工程局有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12