[發(fā)明專利]海上風(fēng)電高樁承臺基礎(chǔ)大直徑鋼管斜樁的嵌巖施工工藝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010090395.4
• 申請日: 2020-02-13
• 公開（公告）號: CN111236215A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭新杰;李學(xué)禹;林曉;馬濤;吳光輝;陳天生
• 申請（專利權(quán)）人: 中交第三航務(wù)工程局有限公司;中交三航（廈門）工程有限公司;中交第三航務(wù)工程局有限公司廈門分公司
• 主分類號: E02D5/34
• 分類號: E02D5/34;E02D13/00;E02D15/06
• 代理公司: 上海灣谷知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31289
• 代理人: 肖進(jìn)

1.一種海上風(fēng)電高樁承臺基礎(chǔ)大直徑鋼管斜樁的嵌巖施工工藝，其特征在于，所述嵌巖施工工藝包括以下流程：鋼管樁沉樁、平臺承重架安裝、嵌巖施工平臺安裝、嵌巖設(shè)備安裝、鋼管樁嵌巖施工和嵌巖施工平臺拆除；

進(jìn)行鋼管樁沉樁流程時，包括以下步驟：打樁船和運(yùn)樁駁駐位，鋼管樁檢查和劃樁，吊樁，GPS測量定位，下樁、穩(wěn)樁以及錘擊沉樁；

進(jìn)行平臺承重架安裝流程時，平臺承重架采用H型鋼結(jié)構(gòu)或采用承臺封底鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)；所述H型鋼結(jié)構(gòu)的平臺承重架由設(shè)在單個高樁承臺基礎(chǔ)上的若干根夾樁H型鋼和兩根對角H型鋼構(gòu)成；若干根夾樁H型鋼各自連接在每兩根相鄰的鋼管樁的樁頂以下3m之間，兩根對角H型鋼一一對應(yīng)地焊接在兩對相對設(shè)置的鋼管樁之間；

進(jìn)行嵌巖施工平臺安裝流程時，嵌巖施工平臺在陸上鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)基地內(nèi)制作；嵌巖施工平臺為矩形上、下層鋼管框架的平臺結(jié)構(gòu)，上層鋼管框架的長度和寬度各自比下層鋼管框架的長度和寬度大4m；嵌巖施工平臺的上、下層鋼管框架之間及上、下層之間均采用無縫鋼管連接；上層鋼管框架內(nèi)的空間沿長度方向加設(shè)加強(qiáng)鋼管，嵌巖施工平臺的面層采用工字鋼分配梁和花紋鋼板組焊而成；嵌巖施工平臺制作成型后出運(yùn)前，在嵌巖施工平臺上標(biāo)明安裝方位，再采用自航駁船由海上運(yùn)輸至施工現(xiàn)場，然后由起重船鋼絲繩和卸扣吊裝至平臺承重架上，最后進(jìn)行嵌巖施工平臺與接觸的H型鋼結(jié)構(gòu)的平臺承重架焊接加固，或?qū)⑶稁r施工平臺限位在承臺封底鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的平臺承重上；

進(jìn)行嵌巖設(shè)備安裝流程時，在嵌巖施工平臺上布置一臺鉆機(jī)和一部80t履帶吊機(jī)，并配置包括集裝箱、發(fā)電機(jī)、集渣箱、空壓機(jī)的輔助設(shè)施以及生活設(shè)施，同時在嵌巖施工平臺的面層的分配梁的表面上焊接豎向槽鋼對集裝箱、發(fā)電機(jī)、集渣箱和空壓機(jī)進(jìn)行加固；所述鉆機(jī)采用全液壓氣舉反循環(huán)鉆機(jī)，該鉆機(jī)先在陸地生產(chǎn)基地內(nèi)組裝調(diào)試，接著采用起重船起吊至運(yùn)輸駁船上，再通過海上運(yùn)輸至施工現(xiàn)場，然后通過起重船起吊至嵌巖施工平臺上，由嵌巖施工平臺上的80t履帶吊機(jī)移至樁位上；

進(jìn)行鋼管樁嵌巖施工流程時，包括以下步驟：鉆孔護(hù)壁泥漿配合比試驗(yàn)、成孔、清孔、鋼筋籠吊裝、導(dǎo)管下放安裝和混凝土灌注；

進(jìn)行鉆孔護(hù)壁泥漿配合比試驗(yàn)步驟時，針對鉆孔現(xiàn)場的地質(zhì)分布情況選擇泥漿各項(xiàng)技術(shù)性能及經(jīng)濟(jì)指標(biāo)最優(yōu)的鉆孔護(hù)壁泥漿配合比；鉆機(jī)排出的鉆孔泥漿采用泥漿分離器凈化后循環(huán)使用；

進(jìn)行成孔步驟時，鉆機(jī)采用與鉆孔直徑相匹配的帶滾刀的鉆頭鉆進(jìn)成孔；

進(jìn)行清孔步驟時，將鉆具提離距孔底30cm～50cm，緩慢旋轉(zhuǎn)鉆具，補(bǔ)充優(yōu)質(zhì)泥漿，進(jìn)行氣舉反循環(huán)清孔，同時保持孔內(nèi)水頭，防止塌孔；當(dāng)經(jīng)檢測孔底沉渣的厚度滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，且清孔后孔內(nèi)的泥漿指標(biāo)符合規(guī)范要求后，報(bào)請驗(yàn)收合格后移離鉆機(jī)；

進(jìn)行鋼筋籠吊裝步驟時，先根據(jù)各斜樁的實(shí)際長度分節(jié)加工制作鋼筋籠，并依據(jù)鋼筋籠的運(yùn)輸和安裝下放的技術(shù)要求確定標(biāo)準(zhǔn)節(jié)鋼筋籠的長度，最后一節(jié)鋼筋籠的長度根據(jù)實(shí)際成孔的標(biāo)高制作成非標(biāo)準(zhǔn)節(jié)鋼筋籠；

每一節(jié)鋼筋籠的吊裝采取三個吊點(diǎn)，分別為兩個頂端吊點(diǎn)和一個底端吊點(diǎn)，兩個頂端吊點(diǎn)位于頂端加勁箍筋的軸線上，底端吊點(diǎn)位于兩個頂端吊點(diǎn)的連線中點(diǎn)至底端加勁箍筋的垂足上；采用嵌巖施工平臺上的80t履帶吊機(jī)將鋼筋籠吊至鋼管樁的孔口處，扶正立穩(wěn)使鋼筋籠的軸線對準(zhǔn)孔位軸線并緩緩下放；鋼筋籠與鋼管樁之間設(shè)置與嵌巖混凝土同標(biāo)號的圓形混凝土墊塊，確保鋼筋籠的保護(hù)層厚度符合要求；用同樣的方法吊起下一節(jié)鋼筋籠，當(dāng)上下兩節(jié)鋼筋籠在同一軸線上時，轉(zhuǎn)動上一節(jié)鋼筋籠，以使兩節(jié)鋼筋籠的主筋對正，采用機(jī)械連接的方式進(jìn)行兩節(jié)鋼筋籠的主筋連接，再連接并固定好聲測管，對接施工完成后，安裝對接部分的水平箍筋；經(jīng)檢查確認(rèn)后，將鋼筋籠緩緩勻速地下入孔內(nèi)；用同樣的吊裝方法吊裝后續(xù)節(jié)鋼筋籠，直到最后一節(jié)鋼筋籠下入孔內(nèi)，同時安裝聲測管，聲測管分別與每節(jié)鋼筋籠的主筋及加強(qiáng)箍筋固定，聲測管的底部與混凝土芯柱的底部齊平，聲測管的頂部至樁頂，聲測管的上端蓋緊，下端封死；

進(jìn)行導(dǎo)管下放安裝步驟時，利用嵌巖施工平臺上的80t履帶吊機(jī)下放安裝導(dǎo)管；導(dǎo)管的底口至孔底的距離為30cm～50cm；導(dǎo)管下放安裝至孔底后，根據(jù)孔底及施工地面標(biāo)高校對導(dǎo)管的配置總長度；

進(jìn)行水下混凝土灌注步驟時，采用100m³/h雙系統(tǒng)攪拌船進(jìn)行灌注；在水下混凝土灌注前，攪拌船上備足原材料，在現(xiàn)場拌制混凝土后，泵送混凝土至鋼管樁的導(dǎo)管內(nèi)；

進(jìn)行嵌巖施工平臺拆除流程時，包括以下步驟：

步驟1，對嵌巖施工平臺上的嵌巖設(shè)備與嵌巖施工平臺之間采用槽鋼進(jìn)行進(jìn)一步限位加固，調(diào)整嵌巖施工平臺的吊點(diǎn)位置，加強(qiáng)吊耳結(jié)構(gòu)的承載能力；

步驟2，割除嵌巖施工平臺與平臺承重架之間的固定連接件；

步驟3，由2000t起重船采用鋼絲繩和卸扣整體起吊含有嵌巖設(shè)備的嵌巖施工平臺并移至5000t運(yùn)輸駁船上。