本發(fā)明屬于土木工程領(lǐng)域，尤其涉及一種深厚海相軟土超長鋼管樁鋼棧橋及施工方法。

背景技術(shù)：

1、在深厚海相軟土區(qū)域，超長鋼管樁和鋼棧橋的應(yīng)用為橋梁施工提供了新的構(gòu)造思路。該區(qū)域的地質(zhì)條件復(fù)雜，土體軟弱且承載力有限，加之海洋環(huán)境的潮汐、鹽蝕等多重因素，傳統(tǒng)基礎(chǔ)形式面臨嚴(yán)峻考驗。因此，采用鋼管樁作為基礎(chǔ)形式，不僅可以有效傳遞荷載，還能適應(yīng)軟弱土層的特殊需求，為后續(xù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性打下基礎(chǔ)。

2、鋼棧橋施工平臺作為一種臨時結(jié)構(gòu)，往往處于江河或沿海環(huán)境中，受水流、波浪等自然力的直接影響。在這些高流速水域中，施工平臺需要考慮多種荷載作用，如水流力、波浪力，以及在施工過程中由鉆機、運輸機械、超重設(shè)備和貨物堆載等產(chǎn)生的附加荷載。這些外界作用力的疊加，使得施工平臺的穩(wěn)定性和安全性成為工程中亟待解決的重要問題。

3、由于施工平臺的安全直接關(guān)系到橋梁工程的整體施工進程和建設(shè)人員的安全，其設(shè)計與施工必須充分考慮惡劣環(huán)境下的各類荷載及其動態(tài)影響。只有確保施工平臺在臨時使用期間始終處于穩(wěn)定、可靠的狀態(tài)，才能為后續(xù)的橋梁建設(shè)提供堅實保障。這要求在施工方法與工程組織上進行科學(xué)規(guī)劃和嚴(yán)密部署，確保各項施工措施與安全防范措施落到實處。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種深厚海相軟土超長鋼管樁鋼棧橋及施工方法。

2、這種深厚海相軟土超長鋼管樁鋼棧橋施工體系，包括定型化角鋼滑軌、履帶吊車、定性化鋼管樁導(dǎo)向架、鋼管樁和吊掛式安全操作平臺；所述的定型化角鋼滑軌固定在河堤上；鋼管樁支撐在鋼棧橋下方，鋼棧橋橋面上設(shè)有面板軌道，面板軌道和定型化角鋼滑軌連接，定性化鋼管樁導(dǎo)向架卡固在鋼棧橋已施工段的面板軌道前端，用于鋼棧橋待施工段的鋼管樁導(dǎo)向；履帶吊車位于面板軌道上，用于鋼棧橋待施工段的鋼管樁插打；吊掛式安全操作平臺包括懸挑螺桿，吊掛式安全操作平臺通過懸挑螺桿固定在鋼管樁側(cè)面；鋼管樁之間焊接有橫聯(lián)。

3、作為優(yōu)選，河堤頂部插有錨桿，河堤側(cè)面插有插筋；定型化角鋼滑軌頂部兩側(cè)對稱設(shè)有插口和滑槽，定型化角鋼滑軌頂部中央設(shè)有插孔，定型化角鋼滑軌側(cè)面設(shè)有側(cè)面插口；錨桿穿過插口并緊固有固定螺母，插筋穿過側(cè)面插口并緊固有螺母；面板軌道頂部兩側(cè)對稱設(shè)有滑槽，頂部中央設(shè)有插孔，面板軌道和定型化角鋼滑軌的滑槽連接。

4、作為優(yōu)選，所述履帶吊車包括操作裝置、豎桿和支撐桿；操作裝置位于履帶吊車頂部，操作裝置連接有吊桿；吊桿端部設(shè)有固定套頭；支撐桿一端連接有套筒，另一端通過固定套頭和吊桿連接；豎桿通過套筒和支撐桿連接；豎桿底端連接有套管，套管套在鋼管樁頂端；履帶吊車底部設(shè)有滾輪，滾輪之間連接有履帶；履帶吊車通過履帶在面板軌道上移動。

5、作為優(yōu)選，所述定性化鋼管樁導(dǎo)向架包括導(dǎo)向架導(dǎo)向段和導(dǎo)向架固定段；導(dǎo)向架導(dǎo)向段包括定位板，數(shù)個定位板豎直排列且貫穿開設(shè)有預(yù)留口，預(yù)留口內(nèi)套設(shè)有鋼管樁；定位板兩側(cè)分別固定有豎聯(lián)板和固定條板，豎聯(lián)板的另一側(cè)固定有橫聯(lián)板，橫聯(lián)板連接有橫桿，橫桿連接有懸掛板，導(dǎo)向架導(dǎo)向段通過懸掛板和導(dǎo)向架固定段連接；導(dǎo)向架固定段底部設(shè)有移動導(dǎo)向架底板，移動導(dǎo)向架底板開設(shè)有多個螺栓插口，移動導(dǎo)向架底板底部兩端設(shè)有滑板，滑板卡固在所述定型化角鋼滑軌或所述面板軌道的滑槽內(nèi)。

6、作為優(yōu)選，所述定性化鋼管樁導(dǎo)向架的導(dǎo)向架固定段包括斜撐和水平板；斜撐和水平板連接在導(dǎo)向架導(dǎo)向段的懸掛板側(cè)面，水平板和移動導(dǎo)向架底板之間連接有千斤頂和升降桿，升降桿焊接在水平板底部；水平板之間連接有橫板，橫板之間架設(shè)有壓板；壓板底部中央依次連接有伸縮千斤頂和伸縮桿，伸縮桿下部橫向貫穿開設(shè)有伸縮桿預(yù)留孔，伸縮桿下部套設(shè)有固定套管，固定套管和伸縮桿預(yù)留孔內(nèi)貫穿固定有銷釘。螺栓插口固定連接定型化角鋼滑軌的插孔或面板軌道的插孔。

7、作為優(yōu)選，所述的吊掛式安全操作平臺包括橫梁、施工平臺和懸挑螺桿；鋼管樁頂部開設(shè)有卡槽，橫梁卡固在卡槽內(nèi)；懸挑螺桿貫穿鋼管樁和橫梁，懸挑螺桿在鋼管樁外側(cè)部分套設(shè)有滑輪；滑輪連接有鋼絲繩，施工平臺頂部設(shè)有耳板和卷揚機，鋼絲繩連接耳板和卷揚機。

8、作為優(yōu)選，所述鋼棧橋包括縱向支撐梁；縱向支撐梁底部設(shè)有立柱，立柱之間連接有貝雷桁架，立柱底部設(shè)有縱梁；縱梁和鋼管樁之間連接有橫梁，橫梁端部對稱焊接有三角形限位件，橫梁頂部中央焊接有t形限位件；三角形限位件支擋在最外側(cè)的縱梁側(cè)面，t形限位件壓固在最內(nèi)側(cè)的縱梁上。

9、這種深厚海相軟土超長鋼管樁鋼棧橋的施工方法，包括以下步驟：

10、步驟一、將定型化角鋼滑軌和河堤固定后拼裝定性化鋼管樁導(dǎo)向架并安裝在定型化角鋼滑軌上；

11、步驟二、用履帶吊車將鋼管樁插入定性化鋼管樁導(dǎo)向架內(nèi)并插打入深厚海相軟土至指定位置；

12、步驟三、吊裝吊掛式安全操作平臺并在鋼管樁之間焊接橫聯(lián)；

13、步驟四、在鋼管樁上施工鋼棧橋，并在橋面上方鋪設(shè)面板軌道；

14、步驟五、滑動定性化導(dǎo)向架和履帶吊車沿面板軌道前移，繼續(xù)插打鋼管樁并施工鋼棧橋，重復(fù)步驟三至步驟五，直至施工完畢。

15、本發(fā)明的有益效果是：

16、1)本發(fā)明涉及的定性化鋼管樁導(dǎo)向架，設(shè)計精巧，能夠?qū)崿F(xiàn)鋼管樁位置的精準(zhǔn)定位，并根據(jù)現(xiàn)場情況快速調(diào)整導(dǎo)向架位置，減少重新定位的時間，從而提高作業(yè)效率。通過采用多層定位板，確保鋼管樁的垂直度，同時配備螺桿和壓板，保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，防止施工時發(fā)生傾覆。設(shè)置的升降千斤頂使導(dǎo)向架能夠迅速升降，進一步提升施工效率。該發(fā)明通過優(yōu)化定位、調(diào)節(jié)和升降功能，確保了施工過程中的高效性和安全性。

17、2)本發(fā)明采用定型化角鋼滑軌及面板軌道，設(shè)計巧妙，具備多重功能。定型化角鋼滑軌不僅作為鋼管樁導(dǎo)向架的固定底座，還可充當(dāng)滑軌，實現(xiàn)導(dǎo)向架的平穩(wěn)移動。面板軌道同樣既可作為鋼管樁導(dǎo)向架的固定底座，又能作為滑軌，進一步提升導(dǎo)向架的穩(wěn)定性與靈活性。此外，面板軌道還可作為履帶吊車的行走支撐板，增強吊車的承載能力和行走穩(wěn)定性，同時還可作為棧橋的橋面板，具有更高的多功能性和實用價值。

18、3)本發(fā)明在履帶吊車的端部設(shè)置套管，能夠有效提高鋼管樁的打設(shè)精度，避免出現(xiàn)打偏現(xiàn)象。該套管通過提供額外的支撐和引導(dǎo)作用，使鋼管樁在打設(shè)過程中始終保持穩(wěn)定的垂直方向，確保鋼管樁能夠精確定位，減少施工誤差。同時，套管的設(shè)置有助于提升打設(shè)過程中的安全性和施工效率，避免因打偏而導(dǎo)致的重新施工或定位調(diào)整，從而進一步優(yōu)化施工過程。

19、4)本發(fā)明采用吊掛式安全操作平臺，設(shè)計簡潔且高效，巧妙地利用已打設(shè)的鋼管樁作為支撐結(jié)構(gòu)，為不同高程的橫聯(lián)焊接施工提供了穩(wěn)固的工作平臺。該吊掛式平臺能夠快速安裝并調(diào)節(jié)高度，確保工人能夠在安全、穩(wěn)定的環(huán)境下進行焊接作業(yè)。通過優(yōu)化平臺的設(shè)計，施工人員可以更加高效地完成橫聯(lián)焊接，大大提高了施工效率，同時減少了因平臺搭建而浪費的時間和資源。

20、5)本發(fā)明采用貝雷梁組合限位件，結(jié)構(gòu)簡單，便于快速施工。該限位件能夠有效控制貝雷梁的上下和水平移動，確保貝雷梁在安裝過程中保持精確定位。通過這種限位裝置，能夠有效防止貝雷梁在施工過程中出現(xiàn)位移，確保其穩(wěn)定性和安全性，從而進一步保證棧橋整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性，提升施工效率與施工質(zhì)量。