[发明专利]用于海上独立固定式混凝土拌合站桩梁连接结构及方法

说明书

本发明涉及一种适用于海上独立固定式混凝土拌合站桩梁连接结构及方法，该结构包括钢管桩、承重梁、装配化桩帽、承重梁限位装置，钢管桩基础顶部设置装配化桩帽，以及通过装配化桩帽连接承重梁，并通过承重梁限位装置限位。装配化桩帽统一在工厂加工成型，装配化桩帽加工好后运至现场进行匹配，现场复核设计坐标与标高无误后，装配化桩帽中的圆形钢管与钢管桩焊接成整体，焊接完成后安装承重梁；待承重梁全部安装到位后，焊接承重梁限位装置。本发明成功解决了常规工艺钢管桩难以搭接多根不同方向承重梁的问题，提高了海上独立固定式混凝土拌合站承重基础的刚度及稳定性，保证施工平台极端工况下的施工安全。

技术领域

本发明涉及一种海洋工程施工技术领域，适用于海上独立固定式混凝土拌合站，具体涉及一种用于海上独立固定式混凝土拌合站桩梁连接结构及方法。

背景技术

目前大部分海洋工程建设无法在水上直接实现，必须借助海上承重基础来完成。桩式承重基础是目前浅海工程施工中最常用的一种结构形式，采用插打钢管桩的方法形成承重基础。海上独立固定式混凝土拌合站多数采用桩式承重基础，主要服务于海洋工程混凝土施工，可以独立且连续不间断地为海洋工程供应混凝土。由于海上独立固定式拌合站上部结构荷载较大，同时受风、浪、流速的影响大，对承重基础的承载力、刚度和稳定性的要求较高。为确保其承载力、刚度、稳定性满足拌合站日常作业需求，故桩式基础上设置多方向的承重梁来提高海上拌合站基础结构的承重能力、刚度、稳定性，确保最不利荷载作用下的结构安全。然而常规工艺在钢管桩上焊接牛腿搭设承重梁的施工方法不适用于单根钢管桩搭接多根不同方向承重梁的情况，故发明一种适用于海上独立固定式混凝土拌合站桩梁连接结构及方法，应具有施工简单、便捷、质量易控制、稳定性好、强度高等特点。

发明内容

本发明提出一种用于海上独立固定式混凝土拌合站桩梁连接结构及方法，具有施工简单、便捷、质量易控制、稳定性好、强度高等特点，既能解决常规工艺钢管桩难以搭接多根不同方向承重梁的问题，又具有施工简单、便捷、质量易控制、稳定性好、强度高等特点。

本发明通过设计一种钢管桩装配式桩帽，实现钢管桩能够快速搭接多根不同方向承重梁的方法，主要目的如下：

(1)解决常规工艺钢管桩难以搭接多根不同方向承重梁的问题，以达到提高承重基础刚度及稳定性的目的，保证海上独立固定式混凝土拌合站在极端工况下的施工安全。

(2)装配式桩帽由工厂统一加工成品，运至现场配对安装，其施工方法简单、便捷、速度快，施工质量易于控制，能够更好的适应恶劣的海上施工环境，以达到在控制施工质量和安全的目的，同时加快施工进度。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种适用于海上独立固定式混凝土拌合站桩梁连接结构，包括钢管桩、承重梁、装配化桩帽、承重梁限位装置，所述钢管桩基础顶部设置装配化桩帽，以及通过装配化桩帽连接承重梁，并通过承重梁限位装置限位。

进一步，所述装配化桩帽由桩顶加劲板、内部井字形肋板、空心圆面板、圆形钢管焊接而成，圆形钢管规格与钢管桩保持一致，其余所用材料均为厚度δ＝14mm钢板。

进一步，所述承重梁限位装置由仿形切割板、加劲板及连接板组成，所用材料均为厚度δ＝10mm钢板。

一种用于海上独立固定式混凝土拌合站桩梁连接方法，采用上述连接结构，所述装配化桩帽统一在工厂加工成型，所述装配化桩帽加工好后运至现场进行匹配，所述装配化桩帽中的圆形钢管与钢管桩焊接成整体，焊接完成后安装承重梁；待承重梁全部安装到位后，焊接承重梁限位装置。

进一步，该方法的具体施工步骤如下：

步骤一：工厂加工装配化桩帽，根据现场钢管桩型号选取圆形钢管，圆形钢管长度至少为桩顶加劲板长度的2倍；装配化桩帽顶部设置多个桩顶加劲板，采用双面满焊于圆形钢管上，之后依次焊接内部井字形肋板、空心圆板，内部井字形肋板、空心圆板与圆形钢管、桩顶加劲板接触部位全部双面满焊；