[发明专利]一种组装式施工钢平台及水下取水头方法

权利要求书

1.一种水下取水头的施工方法，其特征在于，包括组装式施工钢平台和取水头的施工方法，施工钢平台包括钢栈桥、钢平台和取水泵房，所述钢栈桥和钢平台为相同的部件组成，其包括工字钢、钢管桩、槽钢斜撑、贝雷架、角钢、走道板和钢管护栏；取水泵房安装在钢平台的一端且相互之间具有间隔；使用搭建的施工钢平台进行取水，施工钢平台的结构为拆卸式结构，钢栈桥和钢平台之间具有45°的夹角，钢栈桥连接在钢平台的侧面，I36b工字钢作为横梁连接至相邻钢管桩之间形成平台基座，钢管桩作为底部桩，钢管桩的顶部分别凹设有卡入工字钢的卡槽，I36b工字钢卡入卡槽内并与钢管桩焊接，多个贝雷架首尾焊接并铺设在相邻两个I36b工字钢的横梁上，搭建在平台基座的主梁位置为相互连接的一组三排单层贝雷架，平台基座的主梁搭建在钢管桩的顶部，槽钢斜撑的两端分别连接钢管桩和贝雷架，槽钢斜撑、钢管桩和贝雷架之间形成三角结构，槽钢斜撑倾斜设置，槽钢斜撑的底端与钢管桩焊接，槽钢斜撑的顶端与贝雷架焊接，I22b工字钢作为纵梁铺设在多组贝雷架组成的整体结构的顶部，铺设后I22b工字钢与贝雷架的顶部焊接，工字钢作为纵梁从贝雷架的一端至另一端延伸，贝雷架的顶部和工字钢之间连接有槽钢，贝雷架的底部和工字钢之间连接有角钢，贝雷架的底部与作为横梁的工字钢之间焊接并利用角钢将相邻贝雷架固定焊接，角钢两端分别焊接至作为横梁的工字钢，角钢的中部将贝雷架的底部卡嵌式扣住，贝雷架的顶部与作为纵梁的工字钢之间焊接并利用槽钢在两者的连接处支撑固定，槽钢的开口朝外，其顶部和侧面分别抵靠工字钢和贝雷架；走道板沿工字钢的顶部铺设，槽钢相互并列形成走道板，钢管护栏呈网格支架状，钢管护栏底端焊接至工字钢且位于钢平台的两侧；取水头的施工方法包括：（1）根据取水头尺寸及地勘资料设计施工钢平台并选择部件的材质型号；（2）在设计施工钢平台时，依次确定走道板、工字钢、贝雷架和钢管桩的承载能力；（3）确定钢栈桥的结构型式并通过弯矩和剪力计算走道板、工字钢、贝雷架和钢管桩的载荷；（4）使用钓鱼法施工法计算验算贝雷架、工字钢和钢管桩的载荷，判断是否符合要求；（5）搭建施工钢平台，包括水下施工、搭建结构、取水箱和引水管线安装；（6）待施工和取水完成后，拆除施工钢平台。

2.根据权利要求1所述的一种水下取水头的施工方法，其特征在于，依据步骤（2）和步骤（3）中的计算，选择钢管桩的直径和壁厚、槽钢斜撑和工字钢的型号。

3.根据权利要求1所述的一种水下取水头的施工方法，其特征在于，所述钓鱼法施工法包括对贝雷架的载荷验算：履带吊行走至栈桥一端，将履带吊的全部荷载集中作用于贝雷架，判断贝雷架的弯矩和剪力是否满足要求；对工字钢的载荷验算：履带吊的全部荷载集中作用在结构顶部时，计算单片贝雷架支点的反力，判断工字钢是否满足要求；对钢管桩的载荷验算：履带吊的全部荷载集中作用在结构顶部时，计算单根钢管的反力，判断钢管桩是否满足要求。

4.根据权利要求1所述的一种水下取水头的施工方法，其特征在于，所述钢平台的搭建包括以下：S1、选择沉桩管材并进行水下打桩施工；S2、搭建钢管桩、工字钢，使用振动沉桩设备将钢管桩打入水下固定，根据钢管桩顶的开槽安装工字钢并焊接；S3、搭设贝雷架、铺设工字钢并加固，焊接槽钢和工字钢，铺设走道板和焊接钢管护栏。