吊锤沉桩装置及沉桩方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN102587377102587377B(45)授权公告日2014.10.29(21)申请号201210038255.8GB197430A,1923.05.17,SU642431A1,1979.01.15,(22)申请日2012.02.21US4067399A,1978.01.10,(73)专利权人中交二航局第三工程有限公司地址212003江苏省镇江市运河路90号审查员孙丽艳(72)发明人蔡森吴立柱裴国强(74)专利代理机构南京经纬专利商标代理有限公司32200代理人楼高潮(51)Int.Cl.E02D7/08(2006.01)E02D7/14(2006.01)(56)对比文件CN202492846U,2012.10.17,CN2476587Y,2002.02.13,CN2863902Y,2007.01.31,权权利要求书2页利要求书2页说明书4页说明书4页附图3页附图3页(54)发明名称吊锤沉桩装置及沉桩方法(57)摘要本发明公开了一种吊锤沉桩装置，包括吊锤导向架和沉桩支撑架，吊机吊住吊锤导向架，工程桩顶端支承在吊锤导向架的下工程桩支撑座中。沉桩支撑架包括多根钢管桩，多边形型钢框架与多根钢管桩固定连接；多边形矩形型钢框架上设有数个导向架，沉桩的工程桩位于导向架之内。本发明还公开了一种沉桩方法：1）在沉桩支撑架钢管桩上焊接多边形型钢框架，放置多个导向架，2）将多根工程桩分别插入对应的导向架内，用动力锤头的锤头自重压桩或连续锤击工程桩桩顶，逐根完成工程桩的沉桩。本发明的装置结构简单，制造和施工方便。本发明的沉桩方法施工成本低廉、施工质量好。工程桩定位精确，大大提高了施工效率。CN102587377BCN1025873BCN102587377B权利要求书1/2页1.一种吊锤沉桩装置，其特征在于：包括吊锤导向架和沉桩支撑架，所述吊锤导向架包括连接成一体的上悬挂架、直立导向座和下工程桩支撑座，所述直立导向座上设有竖向导轨，动力锤的锤体固定在直立导向座上端，动力锤的锤头支承在竖向导轨上，工程桩顶端支承在下工程桩支撑座中，吊锤导向架顶端通过吊索悬挂在吊机的挂钩上；沉桩支撑架包括多根底部打进水底的钢管桩，多根钢管桩成多边形分布在水面上，至少一层位于水面上的多边形型钢框架与多根钢管桩固定连接；多边形型钢框架上设有与工程桩数量相等的数个沉桩导向架，沉桩的工程桩位于沉桩导向架之内；所述沉桩导向架为型钢焊成的多边形结构，所述多边形结构的每一边上均设有滚轮机构，工程桩外周面抵靠在滚轮机构上。2.一种采用如权利要求1所述的吊锤沉桩装置的沉桩方法，其特征在于：包括以下步骤：1)沉桩支撑架的施工根据施工区域地质以及水深情况，选用多根Φ600～800mm直径的钢管作为沉桩支撑架钢管桩，按照工程桩的桩位要求，在覆盖一组多根工程桩桩位的多边形区域内，用振动锤将钢管桩底部按照预先设定的多边形边缘的桩位打入水底覆盖层内；沉桩支撑架的钢管桩标高高出水面以上6～8米，按照需施工的工程桩的密度，一个沉桩支撑架可容纳多根工程桩作为同一组施工，多边形型钢框架的层数按a1)或b1)的要求确定；a1)所述工程桩的长度为单节预应力高强度混凝土管或钢管长度，在沉桩支撑架的钢管桩顶部焊接一层多边形型钢框架，根据工程桩桩位的测量定位要求，在多边形型钢框架上放置与工程桩数量相等的数个沉桩导向架；b1)所述工程桩的长度为上下衔接的2节预应力高强度混凝土管或钢管长度的工程桩，在不受水位影响的沉桩支撑架钢管桩中部焊接第一层多边形型钢框架；根据工程桩桩位的要求，在第一层多边形型钢框架上吊放定位多个沉桩导向架；下节桩沉放到位后，在沉桩支撑架的钢管桩顶部焊接第二层多边形型钢框架，在第二层多边形型钢框架上吊放定位多个沉桩导向架，确保第一层多边形型钢框架的沉桩导向架中心线和第二层多边形型钢框架上的沉桩导向架中心线均处于垂直状态；2)工程桩的沉桩施工a2)单节长度不大于30米的预应力高强度混凝土管或钢管的工程桩沉桩吊机依次将多根工程桩分别插入对应的沉桩导向架内，吊机将装有动力锤的吊锤导向架吊到工程桩桩顶上，使动力锤头与工程桩中心一致，吊锤导向架尽量往下，用动力锤头的锤头自重压桩，直至工程桩桩顶压到规定的标高位；若工程桩桩顶未压到位，则采用动力锤头连续锤击工程桩桩顶，直至工程桩桩顶压到规定的标高位，其余工程桩依次进行沉桩，直至完成全部工程桩沉桩；b2)2节单节长度不大于30米的预应力高强度混凝土管或钢管长度的工程桩沉桩吊机依次将多根第一节工程桩分别插入对应的沉桩导向架内，接着吊机将装有动力锤头吊锤导向架吊到工程桩桩顶上，使动力锤头与工程桩中心一致，吊锤导向架尽量往下，用动力锤头的锤头自重压桩，直至工程桩桩顶压到高于第