[發明專利]吊錘沉樁裝置及沉樁方法

有效

• 申請號: 201210038255.8
• 申請日: 2012-02-21
• 公開（公告）號: CN102587377A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 蔡森;吳立柱;裴國強
• 申請（專利權）人: 中交二航局第三工程有限公司
• 主分類號: E02D7/08
• 分類號: E02D7/08;E02D7/14
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

1.一種吊錘沉樁裝置，其特征在于：包括吊錘導向架和沉樁支撐架，所述吊錘導向架包括連接成一體的上懸掛架、直立導向座和下工程樁支撐座，所述直立導向座上設有豎向導軌，動力錘的錘體固定在直立導向座上端，動力錘的錘頭支承在豎向導軌上，工程樁頂端支承在下工程樁支撐座中，吊錘導向架頂端通過吊索懸掛在吊機的掛鉤上；沉樁支撐架包括多根底部打進水底的鋼管樁，多根鋼管樁成多邊形分布在水面上，至少一層位于水面上的多邊形型鋼框架與多根鋼管樁固定連接；多邊形矩形型鋼框架上設有與工程樁數量相等的數個導向架，沉樁的工程樁位于導向架之內。

2.如權利要求1所述的吊錘沉樁裝置，其特征在于：所述導向架為型鋼焊成的多邊形結構，所述多邊形結構的每一邊上均設有滾輪機構。

3.如權利要求2所述的吊錘沉樁裝置，其特征在于：所述滾輪機構包括滾輪、滾輪座和支撐軸，所述滾輪通過支撐軸支承在滾輪座上，工程樁外周面抵靠在滾輪上。

4.一種采用如權利要求1所述的吊錘沉樁裝置的沉樁方法，其特征在于：包括以下步驟：

1）沉樁支撐架的施工

????根據施工區域地質以及水深情況，選用多根Φ600~800mm直徑的鋼管作為沉樁支撐架鋼管樁，按照工程樁的樁位要求，在覆蓋一組多根工程樁樁位的多邊形區域內，用振動錘將鋼管樁底部按照預先設定的多邊形邊緣的樁位打入水底覆蓋層內；沉樁支撐架的鋼管樁標高高出水面以上6~8米，按照需施工的工程樁的密度，一個沉樁支撐架可容納多根工程樁作為同一組施工，多邊形型鋼框架的層數按a1）或b1）的要求確定；

?a1）所述工程樁的長度為單節預應力高強度混凝土管或鋼管長度，在沉樁支撐架的鋼管樁頂部焊接一層多邊形型鋼框架，根據工程樁樁位的測量定位要求，在多邊形型鋼框架上放置與工程樁數量相等的數個導向架；

?b1）所述工程樁的長度為上下銜接的2節預應力高強度混凝土管或鋼管長度的工程樁，在不受水位影響的沉樁支撐架鋼管樁中部焊接第一層多邊形型鋼框架；根據工程樁樁位的要求，在第一層多邊形型鋼框架上吊放定位多個導向架；下節樁沉放到位后，在沉樁支撐架的鋼管樁頂部焊接第二層多邊形型鋼框架，在第二層多邊形型鋼框架上吊放定位多個導向架，確保第一層多邊形型鋼框架的導向架中心線和第二層多邊形型鋼框架上的導向架中心線均處于垂直狀態；

????2）工程樁的沉樁施工

????a2）單節長度不大于30米的預應力高強度混凝土管或鋼管的工程樁沉樁

吊機依次將多根工程樁分別插入對應的導向架內，吊機將裝有動力錘的吊錘導向架吊到工程樁樁頂上，使動力錘頭與工程樁中心一致，吊錘導向架盡量往下，用動力錘頭的錘頭自重壓樁，直至工程樁樁頂壓到規定的標高位；若工程樁樁頂未壓到位，則采用動力錘頭連續錘擊工程樁樁頂，直至工程樁樁頂壓到規定的標高位，其余工程樁依次此進行沉樁，直至完成全部工程樁沉樁；

b2）2節單節長度不大于30米的預應力高強度混凝土管或鋼管長度的工程樁沉樁

吊機依次將多根第一節工程樁分別插入對應的導向架內，接著吊機將裝有動力錘頭吊錘導向架吊到工程樁樁頂上，使動力錘頭與工程樁中心一致，吊錘導向架盡量往下，用動力錘頭的錘頭自重壓樁，直至工程樁樁頂壓到高于第一層多邊形型鋼框架0.5~1米；若工程樁樁頂未壓到位，則采用動力錘頭連續錘擊工程樁樁頂，直至工程樁樁頂壓到高于第一層多邊形型鋼框架0.5~1米，其余第一節工程樁依次此進行沉樁；

b3）第一節工程樁施工完成后，在鋼管樁頂部焊接第二層多邊形型鋼框架，第二層多邊形型鋼框架上吊放定位多個導向架，將多根第二節工程樁分別插入上層平臺對應的導向架內，并與第一節工程樁對位平齊，依靠第二層多邊形型鋼框架的導向架支撐住第二節工程樁，在兩節工程樁的對接處進行接頭的固定連接；兩節工程樁固定連接完成后，拆除第二層多邊形型鋼框架；然后重復a2)步驟，逐根完成第二節工程樁的沉樁。

5.如權利要求4所述的的沉樁方法，其特征在于：所述動力錘頭包括柴油錘、液壓錘，動力錘頭具有4~6米的上下自由行程。

6.如權利要求4所述的的沉樁方法，其特征在于：所述吊機為吊臂長度達55~60米、最大起重量在40噸以上的履帶吊機，所述履帶吊機放置在方駁上。