本發(fā)明涉及橋梁建設(shè)領(lǐng)域，具體涉及一種橋墩管樁樁基施工裝置及其施工方法。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)水中的橋墩管樁，采用雙柱式鋼管樁，鋼管樁成孔采用沖擊鉆，沖擊鉆安裝在浮式平臺上，浮式平臺定位后，安裝鋼護筒，鋼護筒下端臨時嵌在河床面沖擊坑內(nèi)，上端如果同浮式平臺進行剛性連接，在打樁過程中受鉆機沖擊動力和水流波浪起伏影響，浮平臺整體帶動鋼護筒起伏，鋼護筒下端則處于活動狀態(tài)，樁基施工中泥漿大量快速流失，無法完成鉆孔施工。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的，是為了解決背景技術(shù)中的問題，提供一種橋墩管樁樁基施工裝置及其施工方法。

本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的：

一種橋墩管樁樁基施工裝置，包括：錨錠、浮式平臺、導(dǎo)向消力機構(gòu)、沖擊鉆機、纜機、鋼纜和鋼護筒，所述導(dǎo)向消力機構(gòu)、沖擊鉆機以及纜機設(shè)置在所述浮式平臺上，所述錨錠固定在河床上，錨錠與浮式平臺之間通過纜機和鋼纜相連，所述鋼護筒安裝在所述導(dǎo)向消力機構(gòu)內(nèi)；

所述浮式平臺包括，多個浮箱和連接架，所述浮箱通過連接架相連；

所述導(dǎo)向消力機構(gòu)包括，導(dǎo)向井架和消力鋼管套，所述鋼護筒套設(shè)在所述消力鋼管套內(nèi)，所述消力鋼管套直徑比鋼護筒外徑大1～3cm。

作為優(yōu)選，所述浮式平臺為矩形，所述浮箱數(shù)量為4個，呈兩排兩列布置，兩列之間設(shè)置有空隙，所述導(dǎo)向消力機構(gòu)設(shè)置在所述空隙上方。

作為優(yōu)選，所述浮式平臺設(shè)置有4個纜機，所述4個纜機分別固定在所述浮式平臺的四個邊角位置處，用以浮式平臺的定位。

作為優(yōu)選，所述導(dǎo)向井架包括，橫架和縱架，所述橫架為兩條平行的鋼梁，所述縱架為兩條與所述橫架垂直的平行鋼梁，所述消力鋼管套設(shè)置在所述橫架與縱架圍成的閉合區(qū)間內(nèi)。

傳統(tǒng)水中的橋墩管樁，采用雙柱式鋼管樁，鋼管樁成孔采用沖擊鉆，沖擊鉆安裝在浮式平臺上，浮式平臺定位后，安裝鋼護筒，鋼護筒下端臨時嵌在河床面沖擊坑內(nèi)，上端如果同浮式平臺進行剛性連接，在打樁過程中受鉆機沖擊動力和水流波浪起伏影響，浮平臺整體帶動鋼護筒起伏，鋼護筒下端則處于活動狀態(tài)，樁基施工中泥漿大量快速流失，無法完成鉆孔施工。

采用本裝置，在打樁過程中受鉆機沖擊動力和水流波浪起伏影響時，導(dǎo)向井架和消力鋼管套能隨浮式平臺一起在水面上起伏，消除和化解了水力起伏作用，鋼護筒下端則處于固定狀態(tài)，鋼護筒整體又被約束在導(dǎo)向套管之內(nèi)，樁基施工可以順利進行

作為優(yōu)選，所述消力鋼管套的外徑與所述橫架或縱架相切，相切處焊接。

作為優(yōu)選，所述橫架或縱架上設(shè)置有連接牛腿，所述連接牛腿設(shè)置在所述消力鋼管套的外徑與所述橫架或縱架的切點處。

作為優(yōu)選，所述消力鋼管套內(nèi)壁設(shè)置有防護層，用以防止鋼護筒外壁與所述消力鋼管套內(nèi)壁的過度摩擦，從而起到了保護作用。

作為優(yōu)選，所述浮式平臺四個邊角位置對應(yīng)所述纜機分別設(shè)置有栓樁。

一種橋墩管樁樁基施工方法，包括以下步驟：

1固定錨錠，啟動纜機將浮式平臺定位在需鉆孔位置處，用沖擊鉆對河床沖擊，以形成一個深度30-50cm左右的嵌固坑；

2安裝導(dǎo)向消力機構(gòu)和鋼護筒，鋼護筒下端臨時嵌在河床面沖擊坑內(nèi)；

3采用沖擊鉆機鉆孔，樁基成孔后，采用導(dǎo)管法灌注水下混凝土，插打鋼管樁于混凝土中；

4拔除鋼護筒，拔除前和拔除過程中通過導(dǎo)向消力機構(gòu)對鋼護筒進行約束，約束持續(xù)至混凝土終凝為止。

鋼管樁在未凝固的混凝土中受水流等作用影響，如不約束則可能會造成歪斜現(xiàn)象，采用上述方法通過導(dǎo)向消力機構(gòu)的約束可以防止歪斜情況發(fā)生。

綜上所述，本發(fā)明的有益效果：

① 本發(fā)明所述的一種橋墩管樁樁基施工裝置，導(dǎo)向消力機構(gòu)在浮式平臺基本定位后，可以通過前后左右的移動（1m范圍內(nèi)）進行準確定位，消力鋼管套設(shè)計直徑比鋼護筒大2cm，每側(cè)有1cm空間。

② 本發(fā)明所述的一種橋墩管樁樁基施工裝置，能有效化解和消除水力起伏，同時對鋼護筒進行導(dǎo)向作用。

③ 本發(fā)明所述的一種橋墩管樁樁基施工裝置，能起到對鋼管混凝土樁在混凝土終凝前的輔助穩(wěn)定的作用。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明中導(dǎo)向消力機構(gòu)的俯視圖；

圖3是本發(fā)明中導(dǎo)向消力機構(gòu)的前視圖；

圖4是本發(fā)明中導(dǎo)向消力機構(gòu)的左視圖。

具體實施方式

以下具體實施例僅僅是對本發(fā)明的解釋，其并不是對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻的修改，但只要在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護。

下面結(jié)合附圖以實施例對本發(fā)明進行詳細說明。

實施例1：

本實施例中，水深10m，河床為裸露基巖，局部有較淺的卵石覆蓋層，便橋橋墩采用雙柱式鋼管樁，鋼管樁結(jié)合混凝土錨固于基巖面以下3.5m。

根據(jù)圖1～圖4所示，一種橋墩管樁樁基施工裝置，包括：錨錠1、浮式平臺2、導(dǎo)向消力機構(gòu)3、沖擊鉆機4、纜機5、鋼纜6和鋼護筒7，導(dǎo)向消力機構(gòu)3、沖擊鉆機4以及纜機5設(shè)置在浮式平臺2上，錨錠1固定在河床上，錨錠1與浮式平臺2之間通過纜機5和鋼纜6相連，鋼護筒7安裝在導(dǎo)向消力機構(gòu)3內(nèi)；浮式平臺2包括，多個浮箱21和連接架22，浮箱21通過連接架22相連；導(dǎo)向消力機構(gòu)3包括，導(dǎo)向井架31和消力鋼管套32，鋼護筒7套設(shè)在消力鋼管套32內(nèi)，消力鋼管套32直徑比鋼護筒7外徑大2cm，，消力鋼管套32內(nèi)壁設(shè)置有防護層。

鋼管樁成孔采用沖擊鉆機4，通過?1.0m鋼護筒7導(dǎo)引進行沖擊作業(yè)，成孔后，灌注水下混凝土，安插?80cm橋墩鋼管樁，錨錠單個重量為8t，由C25砼預(yù)制，尺寸為147×147×147cm，浮式平臺2上配JKL-8型沖擊鉆機4。

浮式平臺2為矩形，浮箱21數(shù)量為4個，呈兩排兩列布置，兩列之間設(shè)置有空隙211，導(dǎo)向消力機構(gòu)3設(shè)置在空隙211上方，單個浮箱的尺寸為900×270×165cm。

浮式平臺2設(shè)置有4個纜機5，4個纜機5分別固定在浮式平臺2的四個邊角位置處，用以浮式平臺2的定位，浮式平臺2四個邊角位置對應(yīng)纜機5分別設(shè)置有栓樁51。

導(dǎo)向井架31包括，橫架311和縱架312，橫架311為兩條平行的鋼梁，縱架312為兩條與橫架311垂直的平行鋼梁，消力鋼管套32設(shè)置在橫架311與縱架312圍成的閉合區(qū)間內(nèi)。

消力鋼管套32的外徑與橫架311和縱架312相切，相切處焊接，橫架311上設(shè)置有連接牛腿313，連接牛腿313設(shè)置在消力鋼管套32的外徑與橫架311的切點處。

一種橋墩管樁樁基施工方法，包括以下步驟：

1固定錨錠1，啟動纜機5將浮式平臺2定位在需鉆孔位置處，用沖擊鉆對河床沖擊，以形成一個深度30-50cm左右的嵌固坑；

2安裝導(dǎo)向消力機構(gòu)3和鋼護筒7，鋼護筒7下端臨時嵌在河床面沖擊坑內(nèi)；

3采用沖擊鉆機4鉆孔，樁基成孔后，采用導(dǎo)管法灌注水下混凝土，插打鋼管樁于混凝土中；

4拔除鋼護筒，拔除前和拔除過程中通過導(dǎo)向消力機構(gòu)3對鋼護筒7進行約束，約束持續(xù)至混凝土終凝為止。

鋼管樁在未凝固的混凝土中受水流等作用影響，如不約束則可能會造成歪斜現(xiàn)象，采用上述方法通過導(dǎo)向消力機構(gòu)3的約束可以防止歪斜情況發(fā)生。