【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及海工打桩，具体涉及一种钢管桩定位驳船及钢管桩安装方法。
技术介绍
1、桩基深埋于土中，具有承载力强、稳定性好等特点，常常为所设计混凝土结构提供足够承载力支撑。桩基又分为钢管桩、搅拌桩、钢板桩等类型。在近海工程建设施工中，常常采用钢管桩作为承载载体，专业打桩船为依托，采用锤击沉桩法进行施工作业。
2、按照传统施工模式，近海钢管桩施工中，常常采用打桩船作为主要设备。打桩船是由定位桩架、桩锤、辅助吊机等多种机电设备组成的综合体，其造价高、尺寸大、吃水深、动迁租赁费用高，只能适用于水深较大位置，不适合于近岸浅滩、小桩距等场合。通常打桩船只在小范围内移动，而钢管桩的运输则靠另一艘甲板驳船执行。在甲板驳船上通常配置一台大起重量履带吊在船头，负责钢管桩从码头上倒运至于甲板驳船上。甲板驳船上大面积空余甲板专为堆存钢管桩，以减少倒运钢管桩运输次数。
3、同时，打桩船每次只能打一根桩，需要不断重复钢管桩定位、吊装、调整、打桩、挪位、定位的步骤才能继续推进钢管桩的施工。在其过程中，定位、调整占据大部分时间，该部分时间为重复性质工作，效率不高，不能有效节约成本。
4、第三，打桩船一般只有一个桩架，桩架固定于船身，不能移动。由于每次仅能定位一根桩，在打桩船挪位时，由于风浪、打桩船惯性影响，会导致钢管桩定位不准，钢管桩相对尺寸偏差较大等不合格现象出现。
5、第四，打桩船不能实施截桩、桩帽安装、钢管桩混凝土浇筑、填砂等工作。
技术实现思路
1、本专利
2、本专利技术通过下述技术方案实现：
3、一种钢管桩定位驳船，包括：驳船船体，所述驳船船体能够于水中漂浮及移动；至少两个伸缩机构，所述伸缩机构设于所述驳船船体顶部，所述伸缩机构设有一对伸缩臂，所述伸缩臂能够沿水平方向线性伸缩，每对所述伸缩臂的伸缩方向共线且反向，任意两对所述伸缩机构的所述伸缩臂的伸缩方向平行设置；多个抱箍机构，所述抱箍机构与所述伸缩臂一一对应，所述抱箍机构设于对应的所述伸缩臂的端部，所述抱箍机构包括一对半圆箍，两个所述半圆箍通过开闭机构连接，以使两个所述半圆箍能够相互靠近或远离，以使所述抱箍机构能够打开或抱合；所述半圆箍的顶部设有半圆状的扶手平台。
4、可选地，所述伸缩机构包括基体和一对所述伸缩臂，所述基体通过螺栓与任意一排所述螺孔连接，所述基体相对的两侧沿水平方向设有一对滑轨，两条所述滑轨于所述驳船船体顶部的投影共线设置，所述滑轨内滑动连接有尼龙滑块，所述尼龙滑块与所述伸缩臂连接，以使所述伸缩臂与所述基体滑动配合。
5、可选地，所述伸缩臂沿长度方向铺设有齿条，所述基体设有伸缩液压马达，所述伸缩液压马达通过伸缩齿轮与所述齿条啮合。
6、可选地，每个所述基体的两条所述滑轨沿垂直于所述驳船船体的厚度方向分层设置，以使两个所述伸缩臂能够叠设；位于上方的所述伸缩臂的底部铺设所述齿条，位于下方的所述伸缩臂的顶部铺设所述齿条；所述伸缩齿轮夹设于两根所述齿条之间，并同时与两根所述齿条啮合。
7、可选地，所述基体包括叠设的上架和下架，所述下架的底部通过螺栓与所述螺孔连接，所述上架的侧壁通过多块止动板与所述下架的侧壁连接；所述上架和所述下架分别设有一条所述滑轨，以使两条滑轨沿垂直于所述驳船船体的厚度方向分层设置；所述伸缩液压马达设于所述上架和/或所述下架的中部。
8、可选地，所述抱箍机构与对应的所述伸缩臂的端部轴铰，以使所述抱箍机构能够于水平状态和竖直状态之间翻转；所述伸缩臂端部的顶侧轴铰有翻转油缸，所述翻转油缸的缸杆与所述抱箍机构的顶侧轴铰。
9、可选地，所述抱箍机构通过合页与对应的所述伸缩臂的端部轴铰；所述合页的两页分别设有第一限位部及第二限位部，当所述抱箍机构转至水平状态时，所述第一限位部与所述第二限位部限位搭接。
10、可选地，所述半圆箍沿径向设有多个伸缩突触，全部所述伸缩突触沿所述半圆箍的圆周均匀布设，所述伸缩突触能够沿所述半圆箍的径向伸缩；所述半圆箍的一端与所述合页轴铰，另一端设有插销油缸，所述插销油缸能够将一对所述半圆箍的自由端销接；所述开闭机构包括一对开闭油缸，所述开闭油缸与所述合页轴铰，所述开闭油缸的缸杆与所述半圆箍轴铰。
11、一种钢管桩安装方法，采用上述任意一种钢管桩定位驳船进行，包括如下步骤：
12、s1、于近海位置吊装并打桩两根定位桩；
13、s2、将权利要求1-9中任意一项所述的钢管桩定位驳船置于海中，通过所述驳船船体于水中移动至预设位置；
14、s3、控制所述抱箍机构打开，控制两对所述伸缩机构的同侧的两条所述伸缩臂伸出，直至两个所述抱箍机构分别抱设于两根所述定位桩后，控制所述抱箍机构抱合；
15、s4、控制另一侧的两条所述伸缩臂分别伸出至对应的打桩位置；
16、s5、竖直吊装预安装钢管桩，使预安装钢管桩位于所述打桩位置正上方，而后下降，以使预安装钢管桩穿入所述抱箍机构内，直至与海底接触；
17、s6、打桩人员于所述扶手平台以实施打桩、截桩、桩帽安装、混凝土浇筑及填砂；
18、s7、重复步骤s5-s6，直至完成另一根预安装钢管桩的安装。
19、本专利技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
20、本专利技术提供的一种钢管桩定位驳船，通过设置驳船船体作为结构基础，使整个装置能够于海水中漂浮及移动，从而根据实际打桩需求适应性移动至预设点位；在此基础上，通过设置至少两个伸缩机构，设置伸缩机构设有一对伸缩臂，使该装置至少具有四条伸缩臂且两两对称，伸缩臂能够以驳船船体作为基体水平向外伸出，从而在驳船船体移动至预设点位后，进一步通过伸缩臂靠近并指示打桩点位，根据打桩点位的具体位置调整伸缩臂伸出的长度即可；在此基础上，通过于伸缩臂的端部设置抱箍机构，设置其包括一对半圆箍，并设置两个半圆箍通过开闭机构连接，以利用开闭机构控制抱箍机构的打开和抱合，一方面，可以利用抱箍机构与两根已打桩完成的定位桩(位于近海处)抱合，从而对驳船船体进行固定和定位，以避免海上风浪对其造成不必要的位移影响，另一方面，在驳船船体固定定位的基础上，其未与定位桩抱合的若干抱箍机构能够起到打桩定位的作用，后续需要打桩的钢管桩只需吊装至其上方，而后向下插入抱箍机构的内环中即可对钢管桩进行水平方向的定位和限位，使钢管桩仅能沿竖直方向向下插入海底；在此基础上，通过于半圆箍顶部设置扶手平台，打桩人员于其上对钢管桩实施打桩、截桩、桩帽安装、混凝土浇筑、填砂等工作；通过上述各特征的相互配合，使该钢管桩定位驳船能够有效解决近海钢管桩打桩定位不准，且定位调整效率较低的问题。
21、相对于传统钢管桩施工方法，本专利技术有如下优势：
22、提出了一种新型的钢管桩施工方式。本专利技术摆脱了对打桩船的依赖，仅依靠本专利技术所用定位驳船，配合甲板驳船和其上履带吊及桩锤本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种钢管桩定位驳船，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的钢管桩定位驳船，其特征在于，所述伸缩机构通过螺栓与所述驳船船体(10)的顶部连接；
3.根据权利要求2所述的钢管桩定位驳船，其特征在于，所述伸缩机构包括基体(21)和一对所述伸缩臂(20)，所述基体(21)通过螺栓与任意一排所述螺孔连接，所述基体(21)相对的两侧沿水平方向设有一对滑轨(211)，两条所述滑轨(211)于所述驳船船体(10)顶部的投影共线设置，所述滑轨(211)内滑动连接有尼龙滑块(215)，所述尼龙滑块(215)与所述伸缩臂(20)连接，以使所述伸缩臂(20)与所述基体(21)滑动配合。
4.根据权利要求3所述的钢管桩定位驳船，其特征在于，所述伸缩臂(20)沿长度方向铺设有齿条(201)，所述基体(21)设有伸缩液压马达(202)，所述伸缩液压马达(202)通过伸缩齿轮与所述齿条(201)啮合。
5.根据权利要求4所述的钢管桩定位驳船，其特征在于，每个所述基体(21)的两条所述滑轨(211)沿垂直于所述驳船船体(10)的厚度方向分层设置，以使两个所
6.根据权利要求5所述的钢管桩定位驳船，其特征在于，所述基体(21)包括叠设的上架(212)和下架(213)，所述下架(213)的底部通过螺栓与所述螺孔连接，所述上架(212)的侧壁通过多块止动板(214)与所述下架(213)的侧壁连接；
7.根据权利要求1-6中任意一项所述的钢管桩定位驳船，其特征在于，所述抱箍机构与对应的所述伸缩臂(20)的端部轴铰，以使所述抱箍机构能够于水平状态和竖直状态之间翻转；
8.根据权利要求7所述的钢管桩定位驳船，其特征在于，所述抱箍机构通过合页(205)与对应的所述伸缩臂(20)的端部轴铰；
9.根据权利要求8所述的钢管桩定位驳船，其特征在于，所述半圆箍(30)沿径向设有多个伸缩突触(31)，全部所述伸缩突触(31)沿所述半圆箍(30)的圆周均匀布设，所述伸缩突触(31)能够沿所述半圆箍(30)的径向伸缩；
10.一种钢管桩安装方法，其特征在于，采用如权利要求1-9中任意一项所述的钢管桩定位驳船进行，包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种钢管桩定位驳船，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的钢管桩定位驳船，其特征在于，所述伸缩机构通过螺栓与所述驳船船体(10)的顶部连接；
3.根据权利要求2所述的钢管桩定位驳船，其特征在于，所述伸缩机构包括基体(21)和一对所述伸缩臂(20)，所述基体(21)通过螺栓与任意一排所述螺孔连接，所述基体(21)相对的两侧沿水平方向设有一对滑轨(211)，两条所述滑轨(211)于所述驳船船体(10)顶部的投影共线设置，所述滑轨(211)内滑动连接有尼龙滑块(215)，所述尼龙滑块(215)与所述伸缩臂(20)连接，以使所述伸缩臂(20)与所述基体(21)滑动配合。
4.根据权利要求3所述的钢管桩定位驳船，其特征在于，所述伸缩臂(20)沿长度方向铺设有齿条(201)，所述基体(21)设有伸缩液压马达(202)，所述伸缩液压马达(202)通过伸缩齿轮与所述齿条(201)啮合。
5.根据权利要求4所述的钢管桩定位驳船，其特征在于，每个所述基体(21)的两条所述滑轨(211)沿垂直于所述驳船船体(10)的厚度...
【专利技术属性】
技术研发人员：李银刚，兰世杰，殷高翔，张俸俊，
申请(专利权)人：中国水利水电第五工程局有限公司，
类型：发明
国别省市：
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