一种用于滩涂、新近吹填土等场地成桩施工用设备及施工工艺制造技术

一种用于滩涂、新近吹填土等场地成桩施工用设备，工作平台包含可升降式平台框架、浮体、平台提升装置和进排水系统；所述浮体内部被划分成若干个封闭的隔舱，可上下伸缩的立柱上、下端分别与可升降式平台框架和浮体固定；所述可升降式平台框架上安装有钢轨和平台板，钢轨上放置有用于放置成桩设备的小车，平台板安装在可升降式平台框架四周，平台板的四角分别安装移船和锚泊装置；所述平台提升装置安装在浮体顶部；所述进排水系统包括潜水泵和阀门，阀门安装在浮体内。使用该设备可以在施工区域水深过浅时使用、既能进行CDM法施工，也能进行钻孔灌注桩等桩型的施工并且施工成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种用于滩涂、新近吹填土等场地成桩施工用设备及施工工艺
本专利技术属于软土地基加固领域，特别涉及一种用于滩涂、新近吹填土等场地成桩施工用设备及施工工艺。
技术介绍
目前陆上软土场地成桩设备及工艺已相当成熟，有水泥土搅拌桩法、高压旋喷桩法、钻孔灌注桩法等工艺，配套的设备有水泥土搅拌桩机、高压旋喷桩机、钻孔灌注桩机等。然而在滩涂、新近吹填土等特殊条件下的成桩设备及工艺尚不成熟，还处于发展阶段，往往不能直接套用陆上常用的软土地基加固设备及工艺。中国技术专利200920148175.1及中国专利技术专利200910131622.7公开了一种升降式坐底CDM工法作业平台船和施工工艺，它们可以在滩涂等场地进行水上CDM施工。但是存在以下不足：1、仅能在水深允许工作平台浮游的区域施工，当施工区域水深始终过浅时则无法使用。2、仅能进行CDM法施工，而不能进行钻孔灌注桩等桩型的施工。(3)不能利用废旧铁船作为浮体，成本较高。
技术实现思路
本专利技术的目的就在于提供一种用于滩涂、新近吹填土等场地成桩施工用设备，使用该设备可以在施工区域水深过浅时使用、既能进行CDM法施工，也能进行钻孔灌注桩等桩型的施工并且施工成本低。本专利技术的另一目的是提供上述用于滩涂、新近吹填土等场地成桩施工用设备的施工工艺。如上构思，本专利技术的技术方案是：一种用于滩涂、新近吹填土等场地成桩施工用设备，其特征在于：工作平台包含可升降式平台框架、浮体、平台提升装置和进排水系统；所述浮体内部被划分成若干个封闭的隔舱，可上下伸缩的立柱上、下端分别与可升降式平台框架和浮体固定；所述可升降式平台框架上安装有钢轨和平台板，钢轨上放置有用于放置成桩设备的小车一，平台板安装在可升降式平台框架四周，平台板的四角分别安装移船和锚泊装置，该装置包括导缆器、绞锚卷扬机安装在海里的两个锚坠；所述平台提升装置安装在浮体顶部；所述进排水系统包括潜水泵和阀门，阀门安装在浮体内。上述用于滩涂、新近吹填土成桩施工用设备的施工工艺，其特征在于：包括如下步骤：①工作平台对标就位：将工作平台通过与设置在岸坡上的导标对标就位；②工作平台坐底及定位：平台对标就位后，打开浮体内阀门，浮体充水下沉，当工作平台坐稳后关闭阀门，再启动平台提升装置使可升降式平台框架沿立柱提升，达到预定标高后锁定，整个结构即成为工作平台，然后再用岸上全站仪测量校核定位偏差之后将成桩设备就位；③桩机就位和成桩施工：成桩设备就位后进行水泥土搅拌桩或其他类型桩的施工，施工时成桩设备可以在平台上实现纵向和横向两个方向水平移动；④平台移位：工作平台在水深允许工作平台浮游的区域施工时，当一个区域的桩施工完成后，启动浮体中的潜水泵，将浮体中的水排出使平台再呈浮游状态，开始下一个船位施工；工作平台在水深过浅的区域施工时，当一个区域的桩施工完成后，工作平台无法通过浮游状态移位到另一个施工区域，此时需要两个相同的工作平台配合使用，当平台一在施工区域一施工完成后，用平台一上的吊车将平台二吊放至施工区域二，将施工平台二与施工平台一轨道对齐、固定后，然后将成桩设备所在的小车和吊车所在的小车移动至平台二之后进行施工区域二的施工。上述可升降式平台框架是由边纵梁和横梁组成的“目”字形钢梁框架。上述可上下伸缩的立柱采用活动套管的形式，截面为方形或圆形，立柱上设有锁定装置。上述平台提升装置采用剪式千斤顶或螺旋式千斤顶。上述平台板上设置有配电箱，该配电箱为成桩设备、吊车、潜水泵和绞锚卷扬机供电。上述小车一上有导轨，导轨上装有成桩设备。上述钢轨上放置有用于安装吊车的小车二。上述边纵梁和横梁的断面为槽型、H型或箱型。本专利技术具有如下的优点和积极效果：1、本专利技术既可以在水深允许工作平台浮游的区域使用，也可以在水深不足以支持工作平台浮游的新近吹填土等场地使用。当施工区域水深过浅，工作平台无法通过浮游状态移位到另一个施工区域时，需要两个相同的工作平台配合使用。当平台一在施工区域一施工完成后，用平台一上的吊车将平台二吊放至施工区域二，将施工平台二与施工平台一轨道对齐、固定后，然后将成桩设备所在的小车和吊车所在的小车移动至平台二之后进行施工区域二的施工。2、本专利技术可以进行水泥土搅拌桩、高压旋喷桩、钻孔灌注桩等桩型的施工。3、本专利技术可利用废旧铁船作为浮体，成本较低。附图说明图1是本专利技术的主视图。图2是本专利技术的俯视图。图3是千斤顶的示意图。图4是可上下伸缩的立柱的示意图。图5a-e是用于滩涂、新近吹填土成桩施工用设备在施工区域水深过浅时的施工工艺示意图。图中：1-浮体；2-立柱；3-可升降式平台框架；4-定位销；5-边纵梁；6-横梁；7-千斤顶；8-钢轨；9-平台板；10-导缆器；11-绞锚卷扬机；12-小车一；13-导轨；14-成桩设备；15-小车二；16-吊车；17-潜水泵；18-阀门；19-配电箱。具体实施方式：如图1-4所示：一种用于滩涂、新近吹填土等场地成桩施工用设备，工作平台由可升降式平台框架、浮体、平台提升装置和进、排水系统组成。所述浮体可由钢板焊接而成，也可由废旧铁船改造而成，被划分成若干个封闭的隔舱。所述浮体1和可升降式平台框架3之间固接可上下伸缩的立柱2，立柱采用活动套管的形式，截面为方形或圆形，立柱上装有定位销4可以等平台框架提升至一定高度时锁定该平台框架。所述可升降式平台框架3是由边纵梁5和横梁6组成的“目”字形钢梁框架，边纵梁5和横梁6的断面为槽型、H型或箱型等。可升降式平台框架3上设置有钢轨8和平台板9，平台板9设置在平台框架四周边可供作业人员走动，平台板采用压花钢板，可以起到防滑作用，平台板9的四角分别设置有移船和锚泊装置，该装置包括导缆器10、一台绞锚卷扬机11以及设置在海里的两个锚坠，该装置与设置在岸边的两个系缆桩前后分别形成八字缆系。钢轨8上放置有小车一12，该小车一可以在钢轨8上平移，小车一12上有导轨13，导轨13上有成桩设备14，同时钢轨8上还放置有小车二15，该小车上有吊车16(若施工区域水深满足工作平台浮游移动，则无需设置小车二15和吊车16)。成桩设备的类型包含水泥土搅拌桩机、高压旋喷桩机、钻孔灌注桩机等。成桩设备成桩时所需的水泥浆可以由输送设备从设置在陆地上的水泥浆制作及输送系统提供，或在工作平台上设置独立的水泥浆搅拌机及输送设备提供水泥浆。所述的水泥浆输送系统包括水泥浆搅拌机和输送泵。所述平台提升装置安装在浮体顶部，采用为剪式或螺旋式千斤顶7。所述有进、排水系统包括潜水泵17和阀门18，阀门18设置在浮体1的下部。所述平台板9上还设置有配电箱19，该配电箱19为成桩设备14、吊车16、水泵17和绞锚卷扬机10供电。上述用于滩涂、新近吹填土成桩施工用设备的施工工艺如下：1、工作平台对标就位：工作平台通过与设置在岸坡上的导标对标就位；2、工作平台坐底及定位：对平台对标就位后，打开浮体1内阀门18(在立柱2钢管内用传力杆开关)，浮体1充水下沉，坐底生根。根据浮体1下沉速度及升降式平台船的浮游稳定状态，可以调整浮体不同隔舱的灌水速度，从而保证升降使平台船平衡稳定下沉。工作平台坐稳后关闭进水闸阀18，再启动千斤顶7，使钢梁框架3沿立柱2提升，达到预定标高后插上固定销4锁定，整个结构即成为工作平台。然后，再用岸上全站仪测量校核定位偏差，纵横方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于滩涂、新近吹填土等场地成桩施工用设备，其特征在于：工作平台包含可升降式平台框架、浮体、平台提升装置和进排水系统；所述浮体内部被划分成若干个封闭的隔舱，可上下伸缩的立柱上、下端分别与可升降式平台框架和浮体固定；所述可升降式平台框架上安装有钢轨和平台板，钢轨上放置有用于放置成桩设备的小车，平台板安装在可升降式平台框架四周，平台板的四角分别安装移船和锚泊装置，该装置包括导缆器、绞锚卷扬机安装在海里的两个锚坠；所述平台提升装置安装在浮体顶部；所述进排水系统包括潜水泵和阀门，阀门安装在浮体内。

【技术特征摘要】
1.一种用于滩涂、新近吹填土等场地成桩施工用设备，其特征在于：工作平台包含可升降式平台框架、浮体、平台提升装置和进排水系统；所述浮体内部被划分成若干个封闭的隔舱，可上下伸缩的立柱上、下端分别与可升降式平台框架和浮体固定；所述可升降式平台框架上安装有钢轨和平台板，钢轨上放置有用于放置成桩设备的小车，平台板安装在可升降式平台框架四周，平台板的四角分别安装移船和锚泊装置，该装置包括导缆器、绞锚卷扬机安装在海里的两个锚坠；所述平台提升装置安装在浮体顶部；所述进排水系统包括潜水泵和阀门，阀门安装在浮体内。2.一种根据权利要求1所述的用于滩涂、新近吹填土等场地成桩施工用设备的施工工艺，其特征在于：包括如下步骤：①工作平台对标就位：将工作平台通过与设置在岸坡上的导标对标就位；②工作平台坐底及定位：平台对标就位后，打开浮体内阀门，浮体充水下沉，当工作平台坐稳后关闭阀门，再启动平台提升装置使可升降式平台框架沿立柱提升，达到预定标高后锁定，整个结构即成为工作平台，然后再用岸上全站仪测量校核定位偏差之后将成桩设备就位；③桩机就位和成桩施工：成桩设备就位后进行水泥土搅拌桩或其他类型桩的施工，施工时成桩设备可以在平台上实现纵向和横向两个方向水平移动；④平台移位：工作平台在水深允许工作平台浮游的区域施工时，当一个区域的桩施工完成后，启动浮体中的潜水泵，将浮体中的水排出使平台再呈浮游状态，开始下一个船位施工；工作平台在水深过浅的区域施工时，...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭少龙，鹿群，
申请(专利权)人：天津城建大学，
类型：发明
国别省市：天津,12