一种海上灌注桩整体式施工平台及其装配式安拆方法与流程

1.本发明涉及建筑施工领域，尤其涉及一种海上灌注桩整体式施工平台及其装配式安拆方法。


背景技术：

2.目前在海中桥梁灌注桩桩基施工中，传统的施工方法是现场搭设钢管桩操作平台，布设施工装置完成灌注桩施工，而现场搭设钢管桩平台施工周期长，海上作业时间长，外海作业工效较低、风险较大，且需要搭设平台数量较多，每次搭设钢管桩平台都会造成海洋环境的污染，同时需要投入大量的材料设备、人力物力、成本，环保方面面临压力也较大。


技术实现要素：

3.本发明旨在针对施工海域“风急浪大”的施工条件，工期要求紧，环保压力大等突出问题，而提供一种海上灌注桩整体式施工平台及其装配式安拆方法。
4.本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：一种海上灌注桩整体式施工平台，包括整体式施工平台本体，工程永久的钢管复合桩侧壁圆周均布有四个牛腿，整体式施工平台本体顶部可拆卸安装有安拆吊具，并通过安拆吊具吊装坐落在牛腿上并与牛腿焊接固定。
5.特别的，整体式施工平台本体为工厂预制的桁架结构，集生活区、施工区、存料区为一体，模块化设计，装配化安装。
6.特别的，整体式施工平台本体包括上平台、下平台、护栏、上下平台连接杆件。
7.特别的，下平台和牛腿焊接，下平台和上平台边缘通过上下平台连接杆件连接，护栏安装在下平台边缘，安拆吊具安装在上平台边缘。
8.特别的，上平台两侧设有和下平台连接的上爬梯，下平台两侧设有下爬梯。
9.特别的，安拆吊具上安装有销轴并通过螺母固定，吊装锁具的挂钩挂装在销轴上。
10.一种海上灌注桩整体式施工平台的装配式安拆方法，包括装配式安装步骤和装配式拆除步骤；
11.装配式安装步骤如下：
12.s1：整体式施工平台本体加工验收；
13.s2：整体式施工平台本体运输；
14.s3：在钢管复合桩上焊接牛腿；
15.s4：整体式施工平台本体吊装坐落在牛腿上并与牛腿焊接固定；
16.s5：在整体式施工平台本体上布设施工装备；
17.装配式拆除步骤如下：
18.a1：整体式施工平台本体清场；
19.a2：整体式施工平台本体与钢管复合桩之间的连接构件拆除，拆除后将整体式施工平台本体起吊至半潜驳船上；
20.a3：整体式施工平台本体倒运至码头；
21.a4：拆除整体式施工平台本体上的护栏；
22.a5：拆解上平台；
23.a6：拆解上平台和下平台之间的连接构件；
24.a7：拆除上爬梯和下爬梯；
25.a8：拆解下平台。
26.本发明的有益效果是：
27.本发明的技术方案已成功投入到施工现场中去，整体式施工平台安拆周转方便。陆地加工厂加工保证了平台的高质量，满足了钢管复合桩桩基按照时序施工的要求。降低了涉海作业的安全风险，节能环保，陆地加工厂加工，边角料全部可以回收，零废物排放，具有极大的推广应用价值。
28.采用本发明技术方案，提高了施工效率，降低了大量钢材的投入，降低成本，周转次数多，经济效益高。
29.采用本发明技术方案，提高了灌注桩施工质量，提升了一次验收合格率，质量效益高。
附图说明
30.图1为本发明的整体式施工平台本体结构示意图；
31.图中：1-钢管复合桩；2-牛腿；3-整体式施工平台本体；4-安拆吊具；5-下平台；6-护栏；7-上平台；8-上下平台连接杆件；
32.以下将结合本发明的实施例参照附图进行详细叙述。
具体实施方式
33.下面结合实施例对本发明作进一步说明：
34.如图1所示，一种海上灌注桩整体式施工平台，包括整体式施工平台本体3，工程永久的钢管复合桩1侧壁圆周均布有四个牛腿2，整体式施工平台本体3顶部可拆卸安装有安拆吊具4，并通过安拆吊具4吊装坐落在牛腿2上并与牛腿2焊接固定。
35.整体式施工平台本体3为工厂预制的桁架结构，集生活区、施工区、存料区为一体，模块化设计，装配化安装。整体式施工平台本体3包括上平台7、下平台5、护栏6、上下平台连接杆件8。下平台5和牛腿2焊接，下平台5和上平台7边缘通过上下平台连接杆件8连接，护栏6安装在下平台5边缘，安拆吊具4安装在上平台7边缘。上平台7两侧设有和下平台5连接的上爬梯，下平台5两侧设有下爬梯。安拆吊具4上安装有销轴并通过螺母固定，吊装锁具的挂钩挂装在销轴上。
36.一种海上灌注桩整体式施工平台的装配式安拆方法，包括装配式安装步骤和装配式拆除步骤；
37.装配式安装步骤如下：
38.s1：整体式施工平台本体3加工验收；
39.整体式施工平台本体3由陆地预制场加工制作，制作过程中严格按照设计要求进行全流程把关验收，确保制作精度和加工质量。
40.s2：整体式施工平台本体3运输；
41.整体式施工平台本体3加工完成并通过验收后，开始平台整体出运，主要通过起重船整体吊装运输至半潜驳船的固定位置并进行加固，通过运输前的验收后在进行运输作业。
42.s3：在钢管复合桩1上焊接牛腿2；
43.海上钢管复合桩1打设完成后，根据设计标高，在每根钢管复合桩1上沿四周均匀布置焊接4个牛腿2，焊接过程中要保证牛腿2顶部在同一个标高面上。
44.s4：整体式施工平台本体3吊装坐落在牛腿2上并与牛腿2焊接固定；
45.整体式施工平台本体3运输至施工现场后，利用专用起重船并通过专业吊具整体起吊平台，移位下放平台并坐落在钢管复合桩1的牛腿2上，当平台整体稳稳地落坐于牛腿2之后，整体式施工平台本体3与牛腿2焊接固定，焊接完成后拆除起重吊装吊具。
46.s5：在整体式施工平台本体3上布设施工装备；
47.整体式施工平台本体3吊装加固并通过验收之后，在平台上布置钻机设备和集装箱等辅助施工设备，为海中灌注桩施工做好准备工作，此时，整体式施工平台本体3安装完成。
48.装配式拆除步骤如下：
49.a1：整体式施工平台本体3清场；
50.海上灌注桩施工完成后，施工装备和人员开始退场，并清理平台场地，同时做好平台拆除设备和人员进场验收，为平台整体式拆除工作做好准备工作。
51.a2：整体式施工平台本体3与钢管复合桩1之间的连接构件拆除，拆除后将整体式施工平台本体3起吊至半潜驳船上；
52.采用钓鱼式拆除工艺，首先在连接构件拆除前进行起重船起吊准备，连接好吊装吊索具，并使钢丝绳处于受力状态；再通过专业人员进行平台与钢管复合桩1之间连接区域的同步切除，使牛腿2与下平台5分离；切除完成后平台起吊至半潜驳船上。
53.a3：整体式施工平台本体3倒运至码头；
54.首先作业人员将平台的吊索具挂好，再次利用起重船将平台倒运至码头，在陆地上进行拆解，降低了水上作业的危险性，保证了人员的安全。
55.a4：拆除整体式施工平台本体3上的护栏6；
56.平台倒运至码头拆除区域后，首先拆除护栏6，护栏6的切割采用气割，切割护栏6时在护栏6底部进行切割，横向按段切割，使用钢丝绳u型卸扣吊装搬运到指定位置进行储存。
57.a5：拆解上平台7；
58.上平台7上的工字钢长度较长，一般在20m左右，是平台主要构件，在工字钢上焊接两个吊点，切割后通过小型起重装备吊运至指定位置，工字钢的连接点在槽钢与分配梁上，切割时尽量保证钢材完整度。
59.a6：拆解上平台7和下平台5之间的连接构件；
60.主要是切除上下平台连接杆件8，对待切割的杆件进行划分并做好吊点，起重装备做好起吊准备，作业人员从杆件与平台的连接处切割，待切割完成后起重装备吊运至指定位置。
61.a7：拆除上爬梯和下爬梯；
62.每个爬梯分别有四个焊点，在爬梯顶部焊接吊点，作业人员分别在爬梯焊接处切割焊点，切割完成后吊运至指定位置进行储存。
63.a8：拆解下平台5。
64.在下平台5的各构件上进行划分并做好吊点，起重装备做好起吊准备，作业人员切割，切割完成后起重装备吊运至指定位置。
65.整体式施工平台采用“钓鱼式”拆除方法，即起重船在吊装平台的同时，现场作业人员进行连接构件的切割工作。在拆除过程中要注意对周围水域的保护，防止造成过度污染。
66.本发明已用工程位于厦门市翔安区侧海域，此海域风急浪大，施工条件恶劣，作业风险较大，南侧紧邻白海豚保护区，传统钢管桩平台施工周期长，工期紧，需要投入平台数量较大，传统钢管桩平台无法进行周转，且每次搭设钢管桩平台都会造成海洋环境的污染，会对白海豚造成不可估量的损失，还需要大量的材料设备、人力物力、成本，环保方面面临压力也较大。
67.而本发明通过研发一体化灌注桩平台，每个墩的施工周期至少可减少5天，不仅保证了钢管复合桩1桩基的施工质量，也降低了大量钢材的投入，同时也大大提高了施工效率，减短了施工工期，工程进度得到保障，解决了传统平台搭设外海作业时间长、工效低及风险大的问题；还解决了传统平台搭设过程中海洋环境污染及资源投入较大的问题；
68.本发明的一体化灌注桩施工平台满足了钢管复合桩1桩基按照时序施工的要求，陆地加工厂加工保证了平台的高质量，装配化施工降低了涉海作业的安全风险，同时也提高了施工效率，时序施工既满足了进度要求，也降低了大量钢材的投入，解决了整体式平台装配式安装与拆除方法的问题。
69.本发明降低了涉海作业的安全风险，节能环保，陆地加工厂加工，边角料全部可以回收，零废物排放，具有极大的推广应用价值，经济效益和质量效益高。
70.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
71.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
72.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
73.上面对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，
只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种海上灌注桩整体式施工平台，其特征在于，包括整体式施工平台本体(3)，工程永久的钢管复合桩(1)侧壁圆周均布有四个牛腿(2)，整体式施工平台本体(3)顶部可拆卸安装有安拆吊具(4)，并通过安拆吊具(4)吊装坐落在牛腿(2)上并与牛腿(2)焊接固定。2.根据权利要求1所述的一种海上灌注桩整体式施工平台，其特征在于，整体式施工平台本体(3)为工厂预制的桁架结构，集生活区、施工区、存料区为一体，模块化设计，装配化安装。3.根据权利要求2所述的一种海上灌注桩整体式施工平台，其特征在于，整体式施工平台本体(3)包括上平台(7)、下平台(5)、护栏(6)、上下平台连接杆件(8)。4.根据权利要求3所述的一种海上灌注桩整体式施工平台，其特征在于，下平台(5)和牛腿(2)焊接，下平台(5)和上平台(7)边缘通过上下平台连接杆件(8)连接，护栏(6)安装在下平台(5)边缘，安拆吊具(4)安装在上平台(7)边缘。5.根据权利要求4所述的一种海上灌注桩整体式施工平台，其特征在于，上平台(7)两侧设有和下平台(5)连接的上爬梯，下平台(5)两侧设有下爬梯。6.根据权利要求5所述的一种海上灌注桩整体式施工平台，其特征在于，安拆吊具(4)上安装有销轴并通过螺母固定，吊装锁具的挂钩挂装在销轴上。7.一种根据权利要求6所述的海上灌注桩整体式施工平台的装配式安拆方法，其特征在于，包括装配式安装步骤和装配式拆除步骤；装配式安装步骤如下：s1：整体式施工平台本体(3)加工验收；s2：整体式施工平台本体(3)运输；s3：在钢管复合桩(1)上焊接牛腿(2)；s4：整体式施工平台本体(3)吊装坐落在牛腿(2)上并与牛腿(2)焊接固定；s5：在整体式施工平台本体(3)上布设施工装备；装配式拆除步骤如下：a1：整体式施工平台本体(3)清场；a2：整体式施工平台本体(3)与钢管复合桩(1)之间的连接构件拆除，拆除后将整体式施工平台本体(3)起吊至半潜驳船上；a3：整体式施工平台本体(3)倒运至码头；a4：拆除整体式施工平台本体(3)上的护栏(6)；a5：拆解上平台(7)；a6：拆解上平台(7)和下平台(5)之间的连接构件；a7：拆除上爬梯和下爬梯；a8：拆解下平台(5)。

技术总结
本发明是一种海上灌注桩整体式施工平台其装配式安拆方法，包括整体式施工平台本体，工程永久的钢管复合桩侧壁圆周均布有四个牛腿，整体式施工平台本体顶部可拆卸安装有安拆吊具，并通过安拆吊具吊装坐落在牛腿上并与牛腿焊接固定；具体安拆步骤为：平台加工验收、平台运输、焊接牛腿、平台吊装固定、布设施工装备、灌注桩施工、平台拆除。本发明的整体式施工平台安拆周转方便，降低了涉海作业的安全风险，节能环保，陆地加工厂加工，边角料全部可以回收，零废物排放，具有极大的推广应用价值。具有极大的推广应用价值。具有极大的推广应用价值。


技术研发人员：徐彦东 李建如 史虎彬 田克星 索穆 王冲 常青 方超 刘明 岳磊 张亮 赵珂嘉
受保护的技术使用者：中交一航局第一工程有限公司
技术研发日：2023.03.09
技术公布日：2023/7/11