一种水上轮轨式遥控打桩平台及方法技术

一种水上轮轨式遥控打桩平台及方法，其中多个钢桩插入地基中并用于支撑贝雷梁，贝雷梁上设有轮轨，轮轨支承电控台车，电控台车上安装平台，平台上放有履带吊机，履带吊机移动方向与贝雷梁架身垂直，其吊臂通过钢丝绳悬吊振动桩锤。当贝雷梁借由初始数个钢桩完成安装后，利用履带吊机的吊臂将后续贝雷梁吊运转移至前沿钢桩位置进行重复打桩作业，同时借由电控台车纵向行走、履带吊机横向行走与旋转功能，令履带吊机实现全方位、大范围、无限路径的连续布桩功能，同时令作业设备全程通过钢桩自身支撑而不受滩地、浅水环境的影响，且连续操作、运输补给方便快捷，提升了打桩作业针对不同水域的适应性，为桥梁建设创造更大的经济及社会效益。社会效益。社会效益。

【技术实现步骤摘要】
一种水上轮轨式遥控打桩平台及方法


[0001]本专利技术属于工程机械
，具体涉及一种水上轮轨式遥控打桩平台及方法。

技术介绍

[0002]在桥梁施工建设工程中，振动打桩机是大型临时设施桩基施工的重要设备，其原理是利用桩锤的激振力，将其钢桩外表壁土发生液化，减少钢桩内外表面对土体的摩擦阻力，而后以激振力加桩身自重及锤体自重将桩体插入土壤，从而将桩体打入到预定深度以作为桥梁施工大型临时结构的基础。现有打桩机在进行水上作业时，因自身需利用水体托浮，同时钢桩物料也需用船舶运送，令其作业模式受到水域深浅的影响，特别是遇到浅水环境，水上打桩机自身及大型船舶皆存在移动不便的困难，造成打桩作业效率缓慢、施工成本高昂；而在临近水岸的滩地环境，普通打桩机及钢桩运输也会遇到此类移动阻滞、作业不便的困境；此类作业在面临浅水、滩地等环境中亦存在打桩设备无法移动、钢桩无法运输，以及操作中的不便。因此，针对上述问题，需要一种新的技术方案加以解决。

技术实现思路

[0003]针对上述现有技术中的不足，本专利技术提供了一种水上轮轨式遥控打桩平台及方法，用以扩大水上打桩的适用范围、提高打桩效率、降低施工成本，为桥梁施工建设创造更大的经济及社会效益。
[0004]本专利技术通过以下技术方案实施：一种水上轮轨式遥控打桩平台，包括多个钢桩、多个贝雷梁、多个电控台车、平台、履带吊机、振动桩锤。其中，多个所述钢桩下段插入地基中，其中至少二个钢桩用于支撑一个所述贝雷梁，所述电控台车的底部轮轨固定于贝雷梁上，所述轮轨轨身与贝雷梁梁身的延伸方向平行；多个电控台车上共同支撑设有一个所述平台，平台上放有所述履带吊机、电控柜，履带吊机的履带轮移动方向与贝雷梁梁身延伸方向垂直，同时，履带吊机的机身于其底盘上进行转动装配，履带吊机的吊臂于其机身上进行铰接装配；所述吊臂端头通过钢丝绳悬吊了一个所述振动桩锤，振动桩锤下部装有夹持器。
[0005]进一步的，所述贝雷梁支撑并固定在所述钢桩顶部的分配梁上，所述电控台车车轮底部的所述轮轨通过多个横向布置的垫梁进行固定支撑，多个横向布置的所述垫梁皆由贝雷梁支撑。
[0006]进一步的，所述贝雷梁横向由多个贝雷片加多个横向连接杆，通过螺栓连接成一个受力整体，贝雷片横向间距可为450mm的模数，贝雷梁纵向通贝雷销进行接长，组成一个连续贝雷梁。所述贝雷梁安装并固定在钢桩顶部分配之上，贝雷梁上面安装并固定横向垫梁和两根轮轨，遥控台车在两根轮轨上行走。
[0007]进一步的，多根所述钢桩和多根横向连接型钢加顶部分配梁通过焊接形成一个地基上的桁架筒结构。
[0008]进一步的，所述贝雷架上、下端分别与所述垫梁、所述分配梁的连接部位可通过固定卡板对接或U形螺栓进行固定，所述固定卡板的U形结构槽扣合于贝雷架上，固定卡板与
垫梁、分配梁的贴合部位进行焊接固定。
[0009]进一步的，所述平台后方设有运输车，所述运输车上装有多个横向布置的钢桩，运输车底部由多个所述电控台车支撑。
[0010]进一步的，所述履带吊机的起吊能力为50～80t，同时履带吊机的吊臂可引出多个钢丝绳对所述贝雷梁实施吊运，以及可悬臂吊起所述振动桩锤实施打桩。
[0011]进一步的，所述电控台车由遥控驱动，电控台车的驱动电机带有制动器与蜗轮蜗杆减速机，每台电控台车上设有夹轨器，所述夹轨器为液压夹轨器，其对所述轮轨的夹持呈常闭状态，其防滑力≥150KN，夹轨器的开启触发信号为电机的驱动信号，同时，每台电控台车上还设有油压升降装置，通过多个电控台车的所述油压升降装置的支撑令所述平台保持水平状态，遥控台车的驱动电机、制动器与多个油压升降装置的控制模块全部集中至一个遥控装置之中。
[0012]本专利技术还提供了一种水上轮轨式遥控打桩方法，包括以下步骤：
[0013]S1：在岸边通过履带吊机的振动桩锤夹持将至少三排钢桩打入滩地或浅水水域中(每排至少二个)，而后以此将二排贝雷梁(每排二个)、多个电控台车、平台及履带吊机设于钢桩阵列上，其中每排的二个贝雷梁之间通过贝雷销固定对接，先以振动桩锤上的夹持器夹持岸边的新钢桩，通过电控台车在轮轨上的移动将平台及履带吊机运输至贝雷梁远离岸边的端头，而后转动履带吊机的吊臂并同步松开钢丝绳，使振动桩锤夹持的新钢桩由上至下移动并对准施工区域，开启振动桩锤通过激振力将钢桩插入土体中，根据土体的振动液化原理，令土粒与孔隙水混合形成悬浮液状态并减少钢桩内外表面对土体的摩擦阻力，而后以激振力加钢桩自重及振动桩锤自重将钢桩桩体插入土壤中，当钢桩插打至设计标高或达到要求贯入度后 (或打到纲桩不下沉，再打约6分钟)，松开振动桩锤夹持器完成新钢桩的打桩作业；
[0014]S2：启动电控台车调整履带吊机的位置令其靠近岸边，而后启动履带吊机令其吊臂旋转至偏向岸边的一侧，从吊臂端牵引出多根钢丝绳并对岸边存放的新贝雷梁实施吊运连接，再次启动电控台车并重启吊臂令其旋转至远离岸边的一侧，将吊起的新贝雷梁移动至远离岸边的钢桩上方，此时同步伸长钢丝绳将新贝雷梁平放于钢桩之上并保持吊运，确保新贝雷梁与相邻贝雷梁的销孔同心，而后穿入贝雷销对两者进行固定，完成新贝雷梁的延伸架梁作业。
[0015]进一步的，本专利技术还包括以下步骤：
[0016]S3：继续按步骤S1的打桩作业与步骤S2的架梁作业进行交替重复作业，同时确保已架设贝雷梁不拆并作为钢桩、物料的运输通道及电控台车的行走通道，以此将钢桩阵列及贝雷梁阵列延伸布置于深水区域，此时确保平台后方连接设有装载钢桩物料的运输车，运输车底部通过多个电控台车带动使其可跟随平台进行同步移动，在每次利用履带吊机吊取岸边新贝雷梁后，启动电控台车令平台、运输车同步移动至远离岸边的贝雷梁端头，先将吊运的新贝雷架放置于钢桩上完成架梁安装，而后通过电控台车直接移动至新架设的贝雷梁上，转动履带吊机吊臂并引出钢丝绳对运输车内的新钢桩实施吊运，再次转动吊臂将新钢桩插入远端土体中并利用振动桩锤完成打桩工作，从而在单次往返内实现架梁、打桩作业的连续实施，与此同时，通过履带轮在平台上的横向移动以及履带吊机机身的转动，令履带吊机吊臂可在每排钢桩的横向方向(此方向与贝雷梁梁身垂直)实施延伸布桩，确保纵
向、横向内较大作业范围下的连续打桩作业；
[0017]S4：随着钢桩阵列先后在滩地、浅水、深水等区域进行连续延伸，依据不同区域的地质情况，选择不同大小规格的振动桩锤，确保振动桩锤的激振力将钢桩打入设计要求标高，所述振动桩锤的激振力可在 380～1390KN范围进行选取，其激振力大小与土质硬度呈正比例关系。
[0018]进一步的，本专利技术还包括以下步骤：
[0019]S3：启动电控台车调整履带吊机的位置，而后启动履带吊机令其吊臂旋转至偏向岸边的一侧，此时拆除相邻贝雷架上对接的贝雷销，从吊臂端牵引出多根钢丝绳并对靠近岸边的贝雷架实施吊运连接，重启吊臂令其旋转至远离岸边的一侧，将吊起的贝雷架移动至远离岸边的钢桩上方，此时先伸长钢丝绳将贝雷架平放于钢桩之上并保持吊运，确保交替后的贝雷梁与相邻贝雷梁本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水上轮轨式遥控打桩平台，包括多个钢桩、多个贝雷梁、多个电控台车、平台、履带吊机、振动桩锤，其特征在于：多个所述钢桩下段插入地基中，其中至少二个钢桩用于支撑一个所述贝雷梁，所述电控台车的底部轮轨固定于贝雷梁上，所述轮轨轨身与贝雷梁梁身的延伸方向平行，多个电控台车上共同支撑设有一个所述平台，平台上放有所述履带吊机、电控柜，履带吊机的履带轮移动方向与贝雷梁梁身延伸方向垂直，同时，履带吊机的机身于其底盘上进行转动装配，履带吊机的吊臂于其机身上进行铰接装配，所述吊臂端头通过钢丝绳悬吊了一个所述振动桩锤，振动桩锤下部装有夹持器。2.如权利要求1所述的一种水上轮轨式遥控打桩平台，其特征在于：所述贝雷梁支撑并固定在所述钢桩顶部的分配梁上，所述电控台车车轮底部的所述轮轨通过多个横向布置的垫梁进行固定支撑，多个横向布置的所述垫梁皆由贝雷梁支撑。3.如权利要求2所述的一种水上轮轨式遥控打桩平台，其特征在于：所述贝雷梁横向由多个贝雷片加多个横向连接杆，通过螺栓连接成一个受力整体，贝雷片横向间距可为450mm的模数，贝雷梁纵向通贝雷销进行接长，组成一个连续贝雷梁。所述贝雷梁安装并固定在钢桩顶部分配之上，贝雷梁上面安装并固定横向垫梁和两根轮轨，遥控台车在两根轮轨上行走。4.如权利要求2所述的一种水上轮轨式遥控打桩平台，其特征在于：多根所述钢桩和多根横向连接型钢加顶部分配梁通过焊接形成一个地基上的桁架筒结构。5.如权利要求1所述的一种水上轮轨式遥控打桩平台，其特征在于所述贝雷架上、下端分别与所述垫梁、所述分配梁的连接部位可通过固定卡板对接或U形螺栓进行固定，所述固定卡板的U形结构槽扣合于贝雷架上，固定卡板与垫梁、分配梁的贴合部位进行焊接固定。6.如权利要求1所述的一种水上轮轨式遥控打桩平台，其特征在于所述平台后方设有运输车，所述运输车上装有多个横向布置的钢桩，运输车底部由多个所述电控台车支撑。7.如权利要求1所述的一种水上轮轨式遥控打桩平台，其特征在于所述履带吊机的起吊能力为50～80t，同时履带吊机的吊臂可引出多个钢丝绳对所述贝雷梁实施吊运，以及可悬臂吊起所述振动桩锤实施打桩。8.如权利要求1所述的一种水上轮轨式遥控打桩平台，其特征在于所述电控台车由遥控驱动，电控台车的驱动电机带有制动器与蜗轮蜗杆减速机，每台电控台车上设有夹轨器，所述夹轨器为液压夹轨器，其对所述轮轨的夹持呈常闭状态，其防滑力≥150KN，夹轨器的开启触发信号为电机的驱动信号，同时，每台电控台车上还设有油压升降装置，通过多个电控台车的所述油压升降装置的支撑令所述平台保持水平状态，遥控台车的驱动电机、制动器与多个油压升降装置的控制模块全部集中至一个遥控装置之中。9.一种水上轮轨式遥控打桩方法，其特征在于：包括以下步骤：S1：在岸边通过履带吊机的振动桩锤夹持将至少三排钢桩打入滩地或浅水水域中(每排至少二个)，而后以此将二排贝雷梁(每排二个)、多个电控台车、平台及履带吊机设于钢桩阵列上，其中每排的二个贝雷梁之间通过贝雷销固定对接，先以振动桩锤上的夹持器夹持岸边的新钢桩，通过电控台车在轮轨上的移动将平台及履带吊机运输至贝雷梁远离岸边的端头，而后转动履带吊机的吊臂并同步松开钢丝绳，使振动桩锤夹持的新钢桩由上至下移动并对准施工区域，开启振动桩锤通过激振力将钢桩插入土体中，根据土体的振动液化原理，令土粒与孔隙水混合形成悬浮液状态并减少钢桩内外表面对土体的摩擦阻力，而后
以激振力加钢桩自重及振动桩锤自重将钢桩桩体插入土壤中，当钢桩插打至设计标高或达到要求贯入度后(或打到纲桩不下沉，再打约6分钟)，松开振动桩锤夹持器完成新钢...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭小敏，雍鑫，陈仓，姚松，
申请(专利权)人：长圣重型工程股份有限公司，
类型：发明
国别省市：