[发明专利]一种水下钢筋混凝土预制板桩施工的打桩设备及打桩方法

说明书

本发明涉及水下钢筋混凝土预制板桩的施工领域，特别涉及一种水下钢筋混凝土预制板桩施工的打桩设备及打桩方法，包括船体、打桩机和定位装置，船体上设有方形的让位槽，打桩机固定在船体的上方且位于让位槽的一端；船体上固定设置有水平向导轨，导轨的方向与让位槽的方向平齐，定位装置包括移动定位机构，移动定位机构包括滑块、导向套、移动定位桩和紧固结构，滑块与导轨滑动连接，紧固结构用于保持滑块与导轨之间的相对位置，导向套与滑块固定连接，移动定位桩与导向套竖直滑动连接，紧固结构为拉紧结构，拉紧结构包括拉紧卷筒、拉紧钢丝绳和变向滑轮。本发明达到了水上打桩的目的，大大降低了施工成本和时间。

技术领域

本发明涉及水下板桩的施工领域，特别涉及一种水下钢筋混凝土预制板桩施工的打桩设备及打桩方法。

背景技术

钢筋预制板桩和方桩经常作为基础工程中的桩基工程，在各类型水利工程和江河湖畔也经常被使用在护岸、防汛墙、河岸景观改造、塔基基础等结构工程中，起到承载上部结构和防止冲刷等作用。在护岸或陆域施工的过程中，打桩机是直接固定在地面上，有硬基作为支撑保证打桩机的稳定性，从而保证打桩机打预制板桩的垂直度和稳定性。

在河流中段特别是在已建水闸下方流段内及除险加固中也经常会用到预制板桩，需要将预制板桩竖直打在水底，并且预制板桩呈一排设置，预制板桩的桩头稍高于水底，降低了溯源冲刷的可能性，使该段河底结构更加稳定，提升抗冲刷性能。目前在设计施工的过程中通常采用填筑围堰排除基坑积水，创造干地施工条件的施工方法，施工难度大，工期长、费用高。特别是针对水位较深的区域，技术难度更高，工期更长，费用更高。

发明内容

本发明的目的是提供了一种水下钢筋预制板桩的打桩设备及打桩方法，能够直接在水上进行打桩作业，大大降低了施工成本和施工时间。

本发明的发明目的一是通过以下技术方案得以实现的：

一种水下预制板桩的打桩设备，包括船体、打桩机和定位装置，船体上设有方形的让位槽，打桩机固定在船体的上方且位于让位槽的一端；船体上固定设置有水平向导轨，导轨的方向与让位槽的方向平齐，定位装置包括移动定位机构，移动定位机构包括滑块、导向套、移动定位桩和紧固结构，滑块与导轨滑动连接，紧固结构用于保持滑块与导轨之间的相对位置，导向套与滑块固定连接，移动定位桩与导向套竖直滑动连接。

通过采用上述技术方案，相对导轨滑动滑块，导向套和移动定位桩随着滑块相对导轨移动，即移动定位桩相对船体移动，之后相对导向套下放移动定位桩，使移动定位桩插入河底或者插入已经打入河底的固定件上，再利用紧固机构来使得滑块和导轨之间相对固定，以此来将移动定位桩与河底相对固定，利用两个移动定位桩或者一个移动定位桩和其他固定结构将船体相对河底固定；再将板桩用打桩机吊装，之后用打桩机将板桩打入河底，达到了水上进行打桩作业的目的，大大降低了施工成本和施工时间。

本发明进一步设置为：紧固结构为拉紧结构，拉紧结构包括拉紧卷筒、拉紧钢丝绳和变向滑轮，变向滑轮和拉紧卷筒均固定在让位槽的同一侧，拉紧钢丝绳的一端绕接在拉紧卷筒上，拉紧钢丝绳的另一端依次绕过变向滑轮、移动定位桩后固定在让位槽远离变向滑轮一侧的船体上。

通过采用上述技术方案，当其中一个移动定位桩已经相对固定之后，收紧拉紧卷筒，拉紧卷筒利用拉紧钢丝绳带动移动定位桩靠近打桩机，此时就能够改变打桩机与移动定位桩之间的距离，将打桩机吊装的板桩与已经插接的板桩之间相互紧密贴合，减小板桩之间的安装缝隙，达到技术要求。

本发明进一步设置为：打桩机下方固定设置有定位架，定位架包括导向架和定位杆，定位杆的两端固定在让位槽两侧的船体上，定位杆位于导向架靠近打桩机的一端，导向架包含两个并且分别固定在让位槽的两侧，两个导向架互相靠近的面平行设置。

通过采用上述技术方案，当板桩吊装在让位槽内时，将板桩的三个侧面分别与两个导向架和定位杆贴合，就能够利用导向架和定位杆对板桩进行限位，提升板桩在下放时的稳定性，避免板桩下放或者打桩时产生偏移。