[发明专利]一种水上临时钢管桩拔除装置及其施工方法

说明书

本发明提供了一种水上临时钢管桩拔除装置及其施工方法，涉及土木工程施工技术领域，该装置包括支撑立柱、顶升机构、扁担梁、支撑件以及连接器，其中，支撑立柱设置于钢管桩内，扁担梁设置于支撑立柱的上方；顶升机构设置于支撑立柱与扁担梁之间；支撑件的一端通过连接器固定连接于钢管桩的壁体上，支撑件的另一端穿过扁担梁并通过固定件固定，支撑件设置为至少包括两组，沿钢管桩的周向均匀分布。本发明的有益效果是通用性强、操作简便，无需大型机械设备，可提供足够的反力，作业净空条件受限时，仍可使用。

技术领域

本发明涉及土木工程施工技术领域，尤其是涉及一种水上临时钢管桩拔除装置及其施工方法。

背景技术

在水上桥梁工程、房屋、码头工程等工程建设中，通常采用大量的临时工作钢管桩作为支撑结构或者维护结构。当工程施工完成后，需将水上临时钢管桩予以拔除，避免对水下环境影响，同时可实现材料的回收利用。

目前，对于传统的水上临时钢管桩拔除方法是利用起重机械和振动锤联合作业，使得钢管桩振动拔出。

该方法至少存在以下技术问题：

1.对施工条件要求较高，首先，需大型起重机械，当待拔除钢管桩区域无作业平台或平台承载力不足时拔除作业无法实施；其次，当钢管桩拔除的反力较大时，需同时提高起重机械和振动锤的型号，否则无法实施；而且起重机械吊装振动锤拔桩是需足够的作业净空，当作业净空条件受限时，无法实施；

2.钢管桩采用振动拔除时，易造成管壁撕裂和钢管桩接缝处的焊缝断裂，导致拔桩失败；

3.需大型机械和临时作业平台，造价高。

目前有限净空状态下，常规的钢管桩清除作业方法，是由潜水员在河床底部，采用水中切割装置，将河床底部钢管割断移除，并将河床以下钢管桩留在原地层，操作危险性高，且会浪费大量钢材。

授权公告号为CN108867644B的中国发明专利，公开了一种水下钢管桩高效拔除装置。该装置包含平甲板驳船平台、动力系统、拔除组件等，可在水面灵活移动，对水下钢管桩进行静力拔除，无需振动拔桩，但需提供甲板驳船平台、动力系统等装备，造价较高，且水深较浅或潮差较大时存在搁浅的问题，通用性差。

授权公告号为CN202023032169.5的中国实用新型专利，公开了一种适用于大吨位水中钢管桩清除装置的握裹机构。该装置包含包括握裹外壳、升降环、升降机构、握裹块，能够围合抱住水中待拔除钢管桩，实现待拔除钢管桩的清桩作业，解决了作业净空条件受限工作拔除的难题，但该方法仍需提供浮箱、作业平台等设备，机构复杂，造价高，通用性差。

针对现有技术存在的上述不足，提出本发明。

发明内容

本发明旨在解决现有技术的不足，提供一种水上临时钢管桩拔除装置及其施工方法。本发明提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供的一种水上临时钢管桩拔除装置，包括支撑立柱、顶升机构、扁担梁、支撑件以及连接器，其中：

所述支撑立柱设置于钢管桩内，所述扁担梁设置于所述支撑立柱的上方；

所述顶升机构设置于所述支撑立柱与所述扁担梁之间；

所述支撑件的一端通过连接器固定连接于钢管桩的壁体上，所述支撑件的另一端穿过所述扁担梁并通过固定件固定，所述支撑件设置为至少包括两组，沿所述钢管桩的周向均匀分布。

优选地，所述支撑立柱包括顶节段、底节段以及设置于所述顶节段与所述底节段之间的多个中间节段，其中：

所述顶节段的上端设置有顶托，所述顶升机构置于所述顶托上；

所述底节段的下端设置底托，所述底托设置于所述钢管桩的底部。

优选地，还包括多个限位结构，其中：