40t浮式钻孔船应用

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1、淳安县城中湖南路2#桥40t浮式钻孔船在深水大倾斜裸岩施工中的应用提要：浙江省淳安县千岛湖镇南路2#桥所在水域流速较小，洪水与枯水水位相差约10m，深水区42-45米。湖床覆盖层较薄约1-2m（1#墩为人工弃渣约10m），局部地区岩层裸露且倾斜较大。在上述地质条件下施工主要需要解决的问题：1、安全稳定得作业平台2、需要有大型的水上起吊设备满足钢护筒的下放。如采用插打支撑桩搭建固定平台的方式进行施工，支撑桩桩基稳定性较差，投入较大（包括浮体、钢管桩、浮吊、打桩机、型钢或军用梁及其它辅助材料），大部分材料难以倒用。浮式平台是利用水的浮力作为平台支承反力来承受竖

2、向施工荷载的一种刚性浮体作业平台。由于深水施工，需起吊的钢管重量大，千岛湖库区内无可以租用的大型浮吊，故需拼装有足够承载力及刚度的庞大浮体来支承相应的施工荷载，本桥浮式平台选择中—60浮箱组合体作为刚性浮体，两组浮体通过40t门吊及钻孔平台连为整体，解决钢护筒、钢管安装，混凝土起吊等作业，提供水上施工作业面。平台通过设置水下锚固点或地锚来承受水平荷载及因水平或竖向荷载引起的平台倾斜。钻孔作业时平台与钢护筒完全脱离，钢护筒之间通过水下连结系相互连为刚性整体，解决了钢护筒的自身稳定。而且浮式钻孔船，具有准备时间短，材料投入少，成本低，转移速度快，结构安全稳定等

3、优点。一、淳安县城中湖南路2#桥钻孔桩施工的地质环境淳安县城中湖南路2#桥为58m+3×108m+58m的5跨刚构结构，地处新安江水库库区，支叉众多，水位在洪水和枯水相差约10m，水深32-42m。湖床覆盖层较薄约为1-2m，局部岩层裸露而且岩层倾斜较大。见下表：二、钻孔平台施工方案的选择钻孔平台需要满足的条件：1、平台的安全稳定；2、有能满足起吊最重护筒重量的设备；3、经济效益和工期要求。根据以上条件比较固定钻孔平台和浮式钻孔船。固定平台的形成过程：插打支撑桩；支撑桩插打完毕后焊接连接系，使支撑桩形成板凳式固结；在设定标高焊接牛腿，铺设型钢或军用梁并连接

4、；完善安全设施；平台形成后还需要有大型浮吊辅助施工。浮式钻孔船的形成过程：在岸上拼装浮箱和万能杆件；在水上将预拼装的浮箱连接成2组庞大的浮体，2组浮体之间用万能杆件连接系连接；在浮体上拼装起吊系统和钻孔平台；平台通过设置水下锚固点或地锚来承受水平荷载及因水平或竖向荷载引起的平台倾斜；钻孔作业时平台与钢护筒完全脱离，钢护筒之间通过水下连结系相互连为刚性整体，解决了钢护筒的自身稳定。根据2#桥钻孔桩施工施工的地质环境分析：采用固定平台，也需要一定数量的浮箱作为辅助平台；水深32-42m，需要加工大量钢护筒；在施工过程中还需要打桩锤和浮吊辅助作业；湖床覆盖层较薄

5、而且岩层局部裸露，难以保证护筒埋深，桩基稳定性较差；平台形成后难以倒用，钻孔桩施工完毕后还需大量时间拆除。采用浮式钻孔船材料投入少，拼装时间短，钻孔施工完成后可迅速转移，并且可以循环利用，由于浮体庞大结构相对安全稳定。根据比较最后确定利用浮式钻孔船进行钻孔施工。三、40t浮式钻孔船的确定和设计3.1浮式钻孔船设计条件淳安县城中湖南路2#桥4个桥墩钻孔桩的主要数据：墩号水面标高(m)湖床标高(m)护筒长度(Kg)护筒重量(Kg)钢管重量(Kg)1#10481.622.426502.6388222#10459.844.252295.3640873#10472.

6、131.937742.5468334#10486.217.821060.119719注：水面标高以常水位最高水位计算；湖床标高以每个桥墩最低标高计算。护筒长度未计算水面至插打前护筒口的距离，约为7m。此节护筒重量为5521.4Kg。根据以上数据可确定每个钻孔船需要起吊的最大重量分别为：38882Kg、64087Kg、46833Kg、19719Kg。1＃墩、4＃墩横桥向、顺桥向中心距均为5.2m，钢护筒直径均为3.0m。由此1#墩和4#墩可设置40t浮式钻孔船，相比大吨位的钻孔船既可以节省浮箱又可满足施工。3．2结构介绍浮式钻孔船是利用水的浮力作为平台支承反

7、力来承受竖向施工荷载的一种刚性浮体作业平台。浮体拼装后有足够承载力及刚度来支承相应的施工荷载。本桥在1#、4#墩钻孔施工中所用的浮式平台是以浮箱组合体作为刚性浮体，两组浮体通过40t门吊及钻孔平台连为整体，解决钢护筒、钢管安装，混凝土起吊等作业，提供水上施工作业面。40t浮式钻孔船由浮体、钻孔平台、门式吊机、锚碇设备四部分组成。浮体由两条浮船共计24只新制浮箱组成，每个新制浮箱长8m，宽3m，高2m。每条浮船由12只浮箱拼装而成，宽9m，长32m，两条浮船净距13m。钻孔平台长25m，宽13m，高4m，由N型万能杆件与部分新制件拼装而成，总重62.969T

8、。门式吊机构架设计为双悬臂结构，由N型万能杆件拼装而成，立柱高18