浮式钻孔平台设计及施工工艺 1 前言 在桥梁水中钻孔桩基础施工中,必须设置钻孔平台。钻孔施工平台的种类主要有钢管桩支撑平台、钢护筒支撑平台、钢围堰支撑平台和浮式平台四大种类;施工中结合水中桥墩处的地质、水文条件等选择适宜的钻孔平台,对桥梁施工的安全、工期、经济河社会效益具有重要的意义。浮式钻孔平台适合在一些特殊的工程地质或水文条件下采用。 2 浮式钻孔平台的适用范围及特点 2 .1 浮式钻孔平台的适用范围 (1)桥墩处河床无覆盖层或较薄、基岩较坚硬,钢管桩无法打入的工程地质条件。 (2)水流流速<2m/s、水深超过 30m 的水文条件,钢管桩支撑平台用钢量很大的情况。 2 .2 浮式钻孔平台的特点 浮式钻孔平台具有施工方便、快捷,钢材用量较少的特点。 3 浮式钻孔平台构造 浮式钻孔平台分为浮箱式和船组式两种构造。 3 .1 浮箱式钻孔平台构造 浮箱式钻孔平台由浮箱、定位锚碇系统、连接系统和承重分配梁、面板等组成,其结构如图 1 所示。连接系和承重分配梁一般合二为一,采用贝蕾梁、万能杆件或型钢组成;面板采用 5cm 厚的木板。 图1 浮箱式钻孔平台结构示意图 3 .2 船组式钻孔平台构造 船组式钻孔平台由铁驳船、定位锚碇系统、联结系和承重分配梁、面板等组成,其结构如图2 所示。联结系和承重分配梁一般合二为一,采用贝蕾梁、万能杆件或型钢组成;面板采用5cm 厚的木板。 图2 船组式钻孔平台结构示意图 3 .3 浮式钻孔平台的定位锚碇系统 浮式钻孔平台的定位锚碇系统由绞车、马口、将军柱、缆绳、锚碇及定位钢管桩等组成。锚碇按其构造分有铁锚(海军锚、霍尔锚)和钢筋混凝土锚两种;锚碇按其作用分主锚、尾锚、侧锚三种。 4 浮式钻孔平台设计 4 .1 平台的承载力检算 4 .1 .1 平台设计荷载计算 G=G1+G2+G3+psSp+ΣV (1) 式中 G——总设计荷载(kN); G1——船(箱)体自重(kN); G2——联结系和承重分配梁自重(kN); G3——钻机自重,kN; ps——施工荷载(2.5kN/m2); Sp——平台顶总面积(m2); ΣV— 各锚碇缆绳拉力的垂直分力之和,kN; 4 .1 .2 平台承载力检算 K1= F / G >[K]=1.5 (2) 式中 K1——平台承载力安全系数; F——船(箱)体设计承载力(kN); 4 .1 .3 联结系、加固系检算 连接系和加固系的检算和其它平台的方法相同,本文从略。 4 .2 定位锚碇系统检算 4 .2 .1 定位锚碇系统选择 (1)对于河床为...