[发明专利]用于桥梁承台或施工平台的浮动止水装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种水上施工平台（作业平台），尤其是一种应用于跨海大桥的桥梁预制承台沉放于桩基基础施工平台的密封止水装置。

背景技术

现有桥梁承台的制作主要有以下两种方式：一、现场浇制；二、工厂预制。其中，工厂预制的承台运抵现场沉放于桩基连接时，大多采用施工周期短、工程质量较易控制的砼干封底形式进行。干封底砼时，基础桩与预制承台接连的插孔间隙的止水密封是“关键技术”。常规方法是在承台桩位插孔开槽预置空囊式充气（介质）橡胶密封圈来实现防水密封，就是充气（介质）后橡胶圈膨胀，并密贴在承台和钢管桩壁上。其方法有如下缺点：A.承台和钢管桩之间预留的间隙过大，橡胶密封圈截面需做的越大，在承台套装钢管桩时，密封圈容易走位脱离；B.钢管桩桩位施工时的偏移，与承台安装时，可能存在轴心偏移，这样就会导致密封圈向一个方向偏移，间隙小处，密封圈受到很大的挤压，可能导致密封圈挤切或磨损，而且密封圈充气（介质）后接触不均匀；间隙大处，密封圈充气（介质）后易出槽脱落，不能很好的实现止水功能；C.承台和钢管桩之间预留的间隙小，基础桩桩位施工时偏移量大，不能与承台预留孔顺利对接，桩位施工精度要求过高，施工成本大，且有时难以实现。

因此，如何提供一种可以实现承台止水安全可靠、且便于承台与钢管桩套装的承台止水装置是本领域技术人员亟待解决的一个技术问题。

发明内容

本发明是要解决基础桩与预制承台接连时插孔间隙的止水密封技术问题，而提供一种用于桥梁承台或施工平台的浮动止水装置，该装置结构简单、安装方便、止水效果好且能很好的补偿承台与钢管桩安装时轴心的偏移量。

为了达到上述的目的，本发明采用如下技术方案：

一种用于桥梁承台或施工平台的浮动止水装置，包括浮动密封装置、锥形导向桩帽、浮动密封装置固定件，其特点是：锥形导向桩帽预套在桩基钢管桩上，浮动密封装置固定件预制在承台上，浮动密封装置通过浮动密封装置固定件预制在承台上，浮动密封装置由轴向充气式密封圈、浮动密封环和径向充气式密封圈组成，浮动密封环上下分别焊有上、下环形U形凹槽，并放置在浮动密封装置固定件上，浮动密封环的上、下环形U形凹槽内分别放置轴向充气式密封圈和径向充气式密封圈。

锥形导向桩帽上半部分为一个锥形管，其锥角为20°，下半部分为一个柱形圆管，柱形圆管外径与钢管桩外壁孔径相同，且与上半部分锥形管焊接在一起，柱形圆管内均匀焊接有6—8个楔形铁片，锥形导向桩帽内上中下分别焊接有中支撑圆环、楔形铁片和下支撑圆环。

浮动密封装置固定件有6-8个，且均布围绕在同一个圆周上。

浮动密封环为圆环，圆环孔径比钢管桩直径大20mm，所述上环形U形凹槽位于靠近浮动密封环上方外侧边缘，且槽口朝上，所述下环形U形凹槽位于靠近浮动密封环下方内侧边缘，且槽口方向指向浮动密封环圆心。

当承台套装在钢管桩后，轴向充气式密封圈和径向充气式密封圈内充满气，并与钢管桩浮动密封连接。

与现有技术相比，本发明具有以下优点及有益效果：

（1）本发明通过采用在钢管桩顶端套有锥角为20°的锥形导向桩帽，能使承台更容易套上钢管桩。

（2）本发明采用“浮动密封装置”通过“固定件”预置在承台上形成整套的“浮动止水装置”，不仅能使得“浮动止水装置”在承台上安装变得简单，而且实现对充气橡胶密封圈固定约束，可以使得充气橡胶密封圈随密封环一起移动，形成对承台和钢管桩的“浮动密封”，补偿预制承台的桩位预留孔和现场钢管桩施工位移使安装时存在的轴心位置偏差。

（3）本发明的装置采用的径向和轴向密封圈可以随密封环一起移动，这样在承台和钢管桩套装存在轴心偏移时，可以保持与钢管桩轴心对中问题，避免产生钢管桩偏向一侧，挤压、剪切密封圈而损坏，间隙大的一侧造成密封圈充气膨胀而翻出脱槽而被挤切破坏等情况，并且能使得密封装置与承台和钢管桩接触更加均匀，止水效果更佳，加大对钢管桩现场施工位移偏差的容错量，降低困难条件下现场基础桩的桩位施工精度要求。

由于以上特点，本发明在跨海或河道中的桥梁承台建造与海上施工操作平台等领域具有很强的实用价值。

附图说明

图1是本发明中预制有浮动密封装置和固定件的承台主视图；

图2是图1的俯视图；

图3是承台初始套入钢管桩锥形桩帽时的主视图；

图4是图3的俯视图；

图5是图1中A的局部放大图；

图6是承台与钢管桩套装固定就位后的主视图；