[发明专利]深水倾斜岩面条件下的钢护筒跟进方法

说明书

技术领域

本发明涉及桥梁基础水下施工领域。更具体地说，本发明涉及一种深水倾斜岩面条件下的钢护筒跟进方法。

背景技术

桩基础简称桩基，是一种由基桩和承台共同组成的基础，主要用于地质条件较差或者建筑要求较高的情况。桥梁基桩是一种深入土层的柱形构件，主要用于承受桥墩及桥梁上部结构、桥梁使用过程中的荷载；承台是一种在基桩顶部设置的连结于桩顶的钢筋混凝土平台，主要用来承受、分布桥墩及桥梁上部结构、桥梁使用过程中的荷载。

钢护筒是在进行桩基础施工的过程中，起到稳定孔壁、防止坍孔、隔水、导向钻头、固定桩位等作用的临时钢制护壁；钢护筒是根据孔桩的大小用铁皮箍成的一个圆形的两头都是空的桶。钢护筒的下放插打施工是水中桩基础施工过程中的重要施工环节，钢护筒下放插打质量的好坏直接影响桥梁桩基础的施工质量。

在水面下陡峭的裸露岩面上进行灌注桩施工时，必须防止钢护筒底口漏浆。解决这一问题的传统方法有：使用打桩船进行沉设钢护筒，使钢护筒底口进入岩层中，通过钢护筒底部外围与岩土的挤压接触防止漏浆；或在钢护筒底口四周设置钢套箱，然后在钢套箱内浇筑混凝土，通过混凝土包裹钢护筒底部外围防止漏浆。但由于岩石面表面没有土层覆盖，直接裸露在水面下，且陡峭，直接用打桩船强行地击打，钢护筒在进入岩石层前，会发生变形损伤。又由于钢护筒底口在水面以下，且岩面坡度较陡，设置钢套箱不仅成本巨大，还容易发生水下安全事故。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种深水倾斜岩面条件下的钢护筒跟进方法，通过在钻孔平台的外围设置浮式防波堤，对波浪进行衰减，并且进一步设置多层浮式防波堤，减小波浪透射，使得钢护筒在不需要导向架的基础上能够准确入岩，不仅施工比较容易，而且能够保证施工进度及施工质量。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种深水倾斜岩面条件下的钢护筒跟进方法，包括：

步骤一、在墩位处搭建钻孔平台，在钻孔平台的钻孔桩位处摆放冲击钻机，通过冲击钻机将钻孔平台的钻孔桩位处的河床面冲砸平整；

步骤二、下放钢护筒与平整的岩面接触，使用钻头在钢护筒内侧的岩面钻孔30-50cm，提起钻头并在钢护筒顶部安装替打装置，使用钻头短程击打替打，使钢护筒逐渐进入孔中；

步骤三、反复进行步骤二，使钢护筒逐渐跟进至预设深度。

优选地，所述步骤一和步骤二之间还包括：

浮式防波堤的布置，在所述钻孔平台的周围5-10m范围内围设两层浮式防波堤，两层浮式防波堤的间距为5-10m，每一层中的浮式防波堤两两之间首尾通过钢丝缆绳连接。

优选地，所述在墩位处搭建钻孔平台包括以下步骤：

拼装钻孔平台，在钻孔平台上游处和下游处分别拉设锚绳，在预设地点进行抛锚，铁驳和卷扬机带动锚绳将钻孔平台浮运至墩位处。

优选地，通过冲击钻机将钻孔平台的钻孔桩位处的河床面冲砸平整的步骤包括：将冲击钻机的钻头提升距岩面顶面2-3m，松放钻头进行冲砸。

优选地，围设后的浮式防波堤呈正六边形。

优选地，所述步骤二使用钻头在钢护筒内侧的岩面钻孔30-50cm的步骤，之前还包括：向钢护筒内注水使钢护筒内的水位高于钢护筒外的水位，并向钢护筒内下放粘土以形成泥浆。

优选地，所述预设深度为1-4m。

优选地，所述在所述钻孔平台的周围5-10m范围内围设两层浮式防波堤的步骤，进一步包括：

将浮式防波堤放至所述钻孔平台上，并布置安装空压机和水泵，利用抛锚艇上的锚机将定位浮筒运至所述钻孔平台的正前方，并用临时缆将所述定位浮筒与钻孔平台相连接，在所述定位浮筒前方抛下主锚后解除临时缆；

对于任意一个浮式防波堤，将浮式防波堤和所述锚机通过牵引钢丝绳连接，所述牵引钢丝绳由所述定位浮筒进行导向，所述锚机将浮式防波堤牵引至水面，直到浮式防波堤完全入水；

利用抛锚艇起吊主锚并挂在船尾，拖带所述主锚的缆绳，将连接着两个所述浮式防波堤的所述定位浮筒浮运至工作地点，将两个主锚按照设计坐标位置抛设，完成所述浮式防波堤在工作区域的定位；

将两个尾锚挂在所述抛锚艇上，将两个所述尾锚分别与两个柔性防波堤的尾端连接，通过抛锚艇将一个所述浮式防波堤按设计角度张开，并抛下第一个尾锚，采用上述方法完成另个所述浮式防波堤按照设计角度张开，并抛下第二个尾锚；