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原文传递大型组合钢板桩振动下沉工艺方法

专利名称：	大型组合钢板桩振动下沉工艺方法
摘要：	一种大型组合钢板桩振动下沉工艺方法：使用APE400型液压振动锤振沉主桩、辅桩，及对锤体夹具改造：采用双层双向固定式导架结构和钢板桩沉桩质量控制方法，对钢板桩沉桩施工采取跳跃式往复、间隔往返的沉桩施工方法。本大型组合钢板桩振动下沉工艺方法发明，施工中具有较高的生产效率和效益，并且节能环保。减少了施工设备燃油用量和废气排放污染，同时还节约钢材使用量 581t，具有显著的节能环保效益。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	天津;12
申请人：	中交第一航务工程局有限公司;中交一航局第一工程有限公司
发明人：	陈平;刘宝河;周延利;李建明;王文兴
专利状态：	有效
申请日期：	2009-05-22T00:00:00+0800
发布日期：	2019-01-01T00:00:00+0800
申请号：	CN200910068974.2
公开号：	CN101581097
代理机构：	天津盛理知识产权代理有限公司
代理人：	王融生
分类号：	E02D7/18(2006.01)I
申请人地址：	300457天津市天津港保税区跃进路航运服务中心8号楼
主权项：	1、一种大型组合钢板桩振动下沉工艺方法： 1)使用APE400型液压振动锤振沉主桩、辅桩，及对锤体夹具改造： 1.1)沉桩锤型的确定：根据几种经验方法估算的总动侧摩擦阻力TV，经综合分析确定TV后所初选的振动锤若满足以下三个基本条件，即可选定振动锤型： (1)振动锤的激振力P0大于被振沉构件与土的动侧摩擦阻力TV； (2)振动锤系统的总重量Q0大于振沉构件的动端阻力Rv； (3)振动锤系统的工作振幅A0大于振沉构件到要求深度所需最小振幅A；若校核时发现P0＜TV时，则应减少估计沉入深度，或选取更大功率的振动锤；若P0远大于TV，则应增加估计沉入深度或选取功率较小的振动锤；同时在这两种情况下，还分别校核Q0＞Rv和A0＞A的情况；总之反复计算直到三个基本条件均满足时为止；选定使用APE400型液压振动锤振沉主桩，最大振动侧摩阻力TV为228.33t；现有APE400型液压振动锤最大激振力可达320t，能够满足振沉主、辅桩的需要； 1.2)振动锤的改造将两台APE400型液压振动锤由原先振动壁厚250mm钢筋混凝土大圆筒的夹具，改为振动厚度小于80mm的钢板的夹具，制作相应的过度梁，其它构件不变，振动锤性能不变； (1)在不伤害夹具原结构的原则下，卸下原夹齿，加工一对满足要求的加长夹齿；在主桩腹板布置两个夹具，APE400型锤原配两个夹具，不需要再制作；锤的长方向亦于主桩腹板平行布置，制作一个与之相适应的过渡梁； ①改造后的夹具，非工作状态时间距为90mm，两齿各可伸缩45mm，全伸出后净距为0； ②单个夹齿面积为897.6cm2； ③将两侧夹齿均分成两段，一段在导向槽内叫滑块，长度为195mm；另一段在导向槽外露部分叫夹齿，长度为150mm，总长为345mm； ④材质采用40Cr并进行热处理； ⑤新做夹齿的牙齿改为：113°；这样既夹的牢，也减小了板被夹处的变形； ⑥采用通孔穿螺栓的方式进行联接； ⑦在原夹具下端两侧各增加外倾30°长短不一的导向板； (2)制作一个适合于辅桩施工且与APE400型液压振动锤锤体相匹配的液压夹具，适用于振沉辅桩的新夹具能够进入相邻两根主桩之间的空隙中，确保辅桩能振沉到设计标高，不受主桩桩顶高度的影响； 2)双层双向固定式导架结构和钢板桩沉桩质量控制方法： 2.1)双层双向固定式导架结构：采用300mm×300mm和600mm×200mm的H型钢为主要构件材料，焊制长 12m，高4m，一次可打7根H桩的双层双向导向架；通过导向架上下两层的导向槽控制H型钢板桩的沉桩位置；导向架的固定依靠布置在导向架两侧的4根导桩作为基础，通过导向架梁与导桩的焊接固定形成一个稳定的结构体，保证导向架在沉桩过程中起到H型钢板桩的限位作用； 2.2)钢板桩沉桩质量控制方法： (1)使用水准仪复核导向架上的水平控制线是否保持在容许的误差±5mm范围内； (2)在复核导向架上水平线偏差的同时，使用全站仪分别测出分布在导向架上的流动控制点坐标，与相应的理论坐标相比较，得出导向架四角安装偏差值，以指导导向架位置的调整； 3)钢板桩沉桩施工工艺方法：采用先将主桩按照三步送打的方式振沉至设计标高，然后通过钻孔扰动局部土体后，再将辅桩振沉至设计标高的施工方法；在20m厚砂层地质中，使用振动锤振沉桩，结合电动旋挖钻机扰动土体的工艺方法；选用一台250t打桩吊车：杆长58m，双钩履带式吊机，配APE400型液压振动锤，在沉桩流水前方进行主桩——HZ975B型钢板桩——插打并送桩至设计标高施工；一台150t打桩吊车：杆长48m，双钩履带式吊机，配APE400型液压振动锤，在流水线后方进行辅桩——AZ1810/10型组合钢板桩——的插打施工；给150t打桩吊车配备一台55t履带式吊车进行稳桩、喂桩施工；同时在主桩、辅桩施工流水之间布置一台电动履带式旋挖钻机，在辅桩施工前进行桩位钻孔施工，扰动周围土体，并分别在主桩、辅桩施工流水处各配备一台EX200型履带式反铲挖掘机进行基槽开挖施工，确保钢板桩振沉至设计标高； ①主桩振沉施工采取跳跃式往复打法；布置两台经纬仪，实时监测主桩在振沉过程中，垂直板桩墙纵轴线方向和沿板桩墙纵轴线方向上的垂直度偏差； ②每根主桩初打一次使桩顶到达导架顶面以上约0.5m的高度即可将导架抽出；再将导架0#桩位置的导向槽套入已沉完的6#桩上，作为第二组预沉主桩的施工导向； ③主桩送桩至设计标高并回填好基坑后，进行辅桩桩位测放，使用电动旋挖钻机进行辅桩桩位钻孔施工； ④钻孔完毕后再次开挖基坑，进行辅桩振沉施工。
所属类别：	发明专利