CN116024975B - 一种海上深层搅拌桩水转陆施工***及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种海上深层搅拌桩水转陆施工***及施工方法。一种海上深层搅拌桩水转陆施工***，包括移动钢平台、拌浆后台和海上钢平台；海上钢平台铺设在搅拌桩的施工区，海上钢平台上方沿其纵向或横向铺设有钢平台路轨；移动钢平台设置在海上钢平台上方，移动钢平台能够沿钢平台路轨的纵向移动并固定，移动钢平台上方设有桩机设备，桩机设备用于施工水泥搅拌桩；拌浆后台邻近施工区固定设于海上，拌浆后台用于拌浆并向移动钢平台输送已经拌好的浆液。其能够完成15m以上深桩施工，且桩位精准、桩底标高及桩长的控制不受潮位影响，不会撞击既有建筑物、造成既有建筑物产生不利的沉降变形，工效高，不存在通航受限问题，成本低，不会阻断水上交通。

Description

一种海上深层搅拌桩水转陆施工***及施工方法

技术领域

本发明涉及紧邻既有建筑物且通航受限情况下海上深层搅拌桩施工技术领域，特别是一种海上深层搅拌桩水转陆施工***及施工方法。

背景技术

国内外目前在水上深层搅拌桩施工领域已积累了大量先进且高效的有益经验，但是在类似于本工程“泛受限空间内”的水上深层搅拌桩施工仍无先例，属于经验真空区。

目前近海工程的深层搅拌桩施工大多采用船舶法进行施工，即采用大型DCM施工船进行大面积智能化作业。然而该施工方式通常需要在开阔海域内方可实施，对于通航受限、紧邻既有建筑物且桩位精度要求较高的“泛受限空间”内深层搅拌桩施工则无法开展，直接影响到深层搅拌桩施工组织的有效开展，无法为后续的基础及上部结构及时提供工作面，导致工期整体滞后。

传统的海上钢平台一般为从岸上搭设栈桥至施工区进行深层搅拌桩施工，可以直接从岸上转运水泥并且引水至施工现场进行拌浆并施工，然而对于泛受限空间内的深层搅拌桩施工仍不具备实施条件，故考虑采用拌浆后台配合水上海上钢平台及搅拌桩移动平台形成的前台的形式进行施工。

现有的施工方法主要存在以下几方面不足：

1、通航受限情况下，大型DCM施工船舶因尺寸及吨位超限无法进入施工区域开展施工，采用小吨位甲板货船一方面船舶姿态易受风浪涌流影响无法保证10m以上长桩的施工质量，另一方面船舶本身稳定性不足无法保证施工桩位的精准性；且船舶法施工受船体稳定性限制，塔架及钻杆一般不会太高，因此也很难完成15m以上深桩施工，桩长受限；

2、采用DCM船舶施工的深层搅拌桩由于受潮位影响，桩长长短不一，难以精准把控桩底标高及桩长，存在质量隐患；

3、紧邻既有建筑物情况下开展施工，一方面存在船舶失控撞击既有建筑物的风险，另一方面大型DCM施工船舶带来的波浪扰动及地基扰动均会使既有建筑物产生不利的沉降变形；

4、采用DCM船舶进行施工由于移船定位过程中存在起锚抛锚等过程，存在大量的时间浪费，施工工效达不到实际需求。

5、水泥搅拌桩格栅内后续将进行管板组合桩施工，因此水泥搅拌桩的桩位控制显得尤为重要，传统的施工方法很难达到设计精度要求；

6)岸上搭设栈桥至施工区域一方面造价过高经济效益不好，另一方面则会阻断水上交通，对其他工序也会造成干扰。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术采用船舶法施工近海工程的深层搅拌桩时，存在难完成15m以上深桩施工、受潮位影响难以精准把控桩底标高及桩长、可能造成撞击既有建筑物的风险、容易造成既有建筑物产生不利的沉降变形、起锚抛锚造成工效低、大型DCM施工船舶通航受限的问题，而采用搭设栈桥至施工区域施工近海工程的深层搅拌桩时，存在造价过高、阻断水上交通的问题，提供一种海上深层搅拌桩水转陆施工***及施工方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种海上深层搅拌桩水转陆施工***，包括移动钢平台、拌浆后台和海上钢平台；

海上钢平台铺设在搅拌桩的施工区，海上钢平台上方沿其纵向或横向铺设有钢平台路轨；

移动钢平台设置在海上钢平台上方，移动钢平台能够沿钢平台路轨的纵向移动并固定，移动钢平台上方设有桩机设备，桩机设备用于施工水泥搅拌桩；

拌浆后台邻近施工区固定设于海上，拌浆后台用于拌浆并向移动钢平台输送已经拌好的浆液。

本方案中，施工区是指搅拌桩施工所覆盖的区域，海上钢平台铺设在施工区，能够覆盖施工区并在施工区处固定，故施工区和海上钢平台的纵向一致。钢平台路轨沿海上钢平台的纵向或者横向布置，其决定了移动钢平台在海上钢平台上的移动方向，也决定了搅拌桩的施工方向，比如：当钢平台路轨沿海上钢平台的纵向布置时，则移动钢平台沿海上钢平台的纵向移动，即施工搅拌桩是沿海上钢平台的纵向先后进行的。移动钢平台上方设有桩机设备，桩机设备用于施工水泥搅拌桩，即桩机设备能够在固定在移动钢平台上以及移动钢平台固定在海上钢平台上时，以及能够为桩机设备提供合格的浆液的前提下，来施工施工区对应位置的搅拌桩。

本方案的海上深层搅拌桩水转陆施工***，因近海通航受限的原因，移动钢平台的尺寸无法做得过大，故无法提供水泥罐存储地以及后台拌浆地等，使得无法将桩机设备和拌浆设备等均稳定的设置在移动钢平台上，如采用陆上拌浆则输浆过程中容易堵管，且成本过高不适宜近海工程的水泥搅拌桩施工，通过单独设置拌浆后台用于固定拌浆设备，并将拌浆后台固定设于邻近施工区的海上，拌浆后台能够为移动钢平台提供合格的浆液；而移动钢平台在沿海上钢平台的钢平台路轨限制下移动和固定，移动钢平台的失控可能性小，基本不会控撞击既有建筑物，且能够保证其施工搅拌桩时定位精准性和稳定性，使得移动钢平台能够完成搅拌桩的高质量施工，其避免了大型DCM施工船舶因尺寸及吨位超限无法进入施工区域开展施工，且不会像船舶法一样带来波浪扰动及地基扰动，进而能够减小既有建筑物的不利的沉降变形。且其稳定性高，故塔架及钻杆可以设置更高，使得能够更容易完成15m以上深桩施工；且移动钢平台在海中的高度受海上钢平台控制，高度不会变化，进而能够精准把控搅拌桩的桩底标高及桩长，提高搅拌桩的质量；且水泥搅拌桩的桩位通过移动钢平台在钢平台路轨的导向下更容易控制，使得搅拌桩施工后更容易达到设计精度，桩位精准；且其不存在船舶法中的起锚抛锚等过程，直接通过移动钢平台在钢平台路轨的导向下移动定位，施工效率更高；且无需像搭设栈桥一样会阻断水上交通，减少对其他工序的干扰。

优选的，海上钢平台包括若干钢平台支撑桩、若干钢平台主梁和若干钢平台剪刀撑；

钢平台支撑桩在施工区的横向和纵向均匀间隔布设，钢平台支撑桩的顶部设有钢平台桩帽；

钢平台主梁沿施工区的纵向拉通设置在钢平台桩帽上，钢平台路轨沿钢平台主梁纵向布设在钢平台主梁上；

钢平台剪刀撑设于纵向相邻的两个钢平台支撑桩顶部之间或者横向相邻的两个钢平台支撑桩顶部之间。

钢平台支撑桩通过沉桩的方式设于施工区，顶部通过钢平台剪刀撑连接在一起，形成矩形的框架，且钢平台支撑桩、钢平台剪刀撑等设置不能够占用搅拌桩的桩位，搅拌桩的桩位位于矩形的框架空间内。钢平台桩帽便于钢平台主梁的架设，钢平台主梁用于支撑钢平台路轨，本方案的钢平台路轨沿施工区的纵向拉通设置，使得搅拌桩在施工区纵向上先后依次施工，更便于移动钢平台的布置，使得移动钢平台的长度不会设置过长或数量无需设置过多。

优选的，移动钢平台包括平台基础，平台基础底部设有移动平台钢轮，移动平台钢轮能够带动平台基础沿钢平台路轨的纵向移动，平台基础底部还设有夹轨器，夹轨器夹持钢平台路轨后能够固定平台基础；

平台基础上方铺设有至少两个平行的桩机滑轨，桩机滑轨的纵向与钢平台路轨的纵向垂直，所有桩机滑轨上共同滑动连接有桩机底座，桩机底座上方靠***台基础边缘一侧固定设有桩机设备，桩机设备包括竖向设置的塔架，塔架底部连接于桩机底座上，塔架上部通过桩机支腿连接于桩机底座远离平台基础边缘一侧，塔架顶部安装有动力头，动力头下端连接有竖直的钻杆；

平台基础上远离桩机设备的一侧设有电力设备，电力设备用于为桩机设备供电。

塔架、桩机底座和桩机支腿用于保证桩机设备的钻杆施工搅拌桩时的稳定。通过将桩机设备设置在平台基础的一侧，将电力设备设置在桩机设备另一侧，能够平衡桩机设备对平台基础对应侧的压重影响，保证移动钢平台施工搅拌桩时的稳定性。当存在加固方量大、施工时间短的情况时，传统施工方法工效达不到要求；本方案通过在平台基础上设置桩机滑轨，并将桩机设备固定在桩机底座上方靠***台基础边缘一侧固定，便于施工对应侧的搅拌桩，且能够通过桩机底座沿桩机滑轨移动带动桩机设备沿垂直于钢平台路轨移动，进而改变桩机设备在平台基础上的位置，便于调整桩机设备的钻杆，用于调整对位需要施工的搅拌桩，能够在平台基础不动的前提下，用于对位不同的搅拌桩，减少平台基础的移动，提高搅拌桩的整体施工效率和施工质量，进而能够缩短施工时间，满足工效要求。

优选的，拌浆后台设有水泥罐、自动搅拌机、第一储浆罐和第一注浆泵，水泥罐设于拌浆后台的中部，第一储浆罐和第一注浆泵设于拌浆后台靠近施工区的一侧；

移动钢平台上设有第二储浆罐和第二注浆泵，第一注浆泵通过第一送浆管连通第一储浆罐和第二储浆罐，第二注浆泵通过第二送浆管连通第二储浆罐和桩机设备，第一送浆管和第二送浆管均具有冗长；

自动搅拌机接收水泥罐的水泥进行第一次搅拌后再输送至第一储浆罐中，第一储浆罐将搅拌好的浆液通过第一注浆泵泵送至第二储浆罐，第二储浆罐能够对浆液进行二次搅拌，第二储浆罐通过第二注浆泵将二次搅拌后的浆液泵送至桩机设备。

采用上述方案，水泥罐设于拌浆后台的中部，用于存储水泥，且能够保证拌浆后台的重心稳定；第一储浆罐和第一注浆泵设于拌浆后台靠近施工区的一侧，便于向移动钢平台泵送浆液；第一送浆管和第二送浆管均具有冗长，一是满足海水波动对第一送浆管和第二送浆管的影响，避免第一送浆管和第二送浆管因为拉扯被破坏导致浆液无法正常供给至桩机设备，避免影响搅拌桩的连续施工，二是能够满足移动钢平台移动后的浆液供给，使得移动钢平台移动后也能够施工搅拌桩，避免影响搅拌桩的连续施工。

水泥搅拌桩对施工连续性要求较高，因此非必要情况下浆液拌制、输浆、注浆均不能停止；采用上述布置方式，能够保证移动钢平台施工搅拌桩的连续性，同时第二储浆罐能够对浆液进行二次搅拌，进一步保证供给桩机设备的浆液的质量，使得搅拌桩的施工质量更好。

优选的，拌浆后台设有至少两个水泥罐，两个水泥罐对称设于拌浆后台的中部，保证拌浆后台的重心稳定、空间占用小的前提下，两个水泥罐形成互补，充分保证水泥供应，避免水泥断料造成供浆中断，影响搅拌桩的成桩质量。

优选的，拌浆后台包括若干钢管桩，钢管桩沉桩锚固于海底，钢管桩顶面高于海平面；所有钢管桩顶部焊接有桩顶盖板，桩顶盖板上架设并满焊有双拼工字钢主梁，双拼工字钢主梁上方间隔焊接设置若干工字钢次梁，工字钢次梁上方铺满钢板；

水泥罐上缠绕有固定绳，固定绳连接至钢管桩。

拌浆后台采用上述结构，结构稳定，利于在拌浆后台上进行拌浆作业，为移动钢平台提供稳定的浆液供给，且施工相对较为简单。且拌浆后台的水泥罐能够通过固定绳牵引至底部钢管桩并固定形成防风缆绳达到防台加固效果，既能通过拌浆后台固定上部的水泥罐，又能够通过上部的水泥罐辅助固定拌浆后台，形成相互固定，提高稳定性。

优选的，还包括水泥补给船，水泥补给船用于向拌浆后台的水泥罐运送水泥；

拌浆后台远离施工区的一侧设有防护构造，防护构造包括至少两簇由三个防撞桩组成的防护构件；

每个防护构件的三个防撞桩呈等边三角形布置，相邻防撞桩之间设有水平支撑，其中一个防撞桩远离拌浆后台设置，剩余两个防撞桩与拌浆后台的间距相等，远离拌浆后台设置的防撞桩外侧设有橡胶护舷。

水泥补给船向拌浆后台的水泥罐运送水泥，保证材料的充足；且水泥补给船运送水泥到达拌浆后台，可能发生与拌浆后台碰撞，而拌浆后台为独立的梁板柱式结构，面对水泥补给船的频繁撞击，稳定性会受影响，本方案通过设置防护构造，用于防护拌浆后台，避免水泥补给船与拌浆后台的直接碰撞，进而保证拌浆后台的稳定性。每个防护构件的三个防撞桩呈等边三角形布置，能够保证防护构件的稳定性；其中一个防撞桩远离拌浆后台设置，剩余两个防撞桩与拌浆后台的间距相等，且防护构造包括至少两簇由三个防撞桩组成的防护构件，能够便于水泥补给船的停靠；且远离拌浆后台设置的防撞桩外侧设有橡胶护舷，能够起到缓冲作用，削弱水泥补给船防撞桩的碰撞能，减小对拌浆后台稳定性的干扰。

优选的，沿施工区的纵向方向间隔设置有若干拌浆后台，沿施工区的横向设有三个移动钢平台，三个移动钢平台在海上钢平台上呈品字型分布，所有所述桩机设备朝向相同且均为海上钢平台的纵向，靠近市政取水点的拌浆后台通过输水管直接连通，输水管具有冗长，所有移动钢平台通过相近的同一个拌浆后台供给浆液。

输水管具有冗长，满足海内受力等条件，避免因拉扯破坏。当设计方严格要求拌浆采用市政用水时，会面临水管规划布置难题。本方案中，沿施工区的横向设有三个移动钢平台，即三个移动钢平台均沿施工区的纵向移动，且三个移动钢平台在海上钢平台上呈品字型分布，所有所述桩机设备朝向相同且均为海上钢平台的纵向，故三个移动钢平台能够同时施工不同位置的搅拌桩，不会相互干扰，能够沿施工区的纵向多点同时作业，能够提高施工效率。且能够同步施工完成，同步移动，使得所有移动钢平台能够通过相近的同一个拌浆后台供给浆液，当所有移动钢平台到达施工区的某处时，均通过该处对应的拌浆后台提供浆液，故只需要将该处的拌浆后台通过输水管直接连通附近的市政取水点即可，能够减小各种管道的布设难度，使得每个拌浆后台能够更加简单的获得市政水，进而能够提高浆液质量，提高搅拌桩的质量。

一种海上深层搅拌桩水转陆施工方法，采用上述的海上深层搅拌桩水转陆施工***施工搅拌桩，包括以下步骤：

S1、安装海上深层搅拌桩水转陆施工***，使得拌浆后台满足拌浆条件并能够向移动钢平台输送已经拌好的浆液，并使得移动钢平台能够沿海上钢平台上的钢平台路轨移动并固定，移动钢平台上的桩机设备能够沿桩机滑轨在移动钢平台的沿垂直于钢平台路轨移动；

S2、由施工人员调整桩机设备的位置致使桩机设备的钻杆中心在允许偏差的情况下对齐其中一排的其中一组搅拌桩的桩位，并固定桩机设备和移动钢平台；

S3、校核钻杆的垂直度，如钻杆的垂直度偏差超过允许值，则通过升高或降低桩机设备的塔架的桩机支腿来调整钻杆的垂直度，使得钻杆的垂直度偏差在允许值范围内；

S4、通过拌浆后台开始按照配合比下料掺水拌浆，制得水泥浆液并经测试合格后通过拌浆后台的第一注浆泵通过第一送浆管输浆至移动钢平台的第二储浆罐内；

S5、启动移动钢平台上的发电机，开启第二储浆罐的电机对浆液进行二次搅拌；

S6、开启桩机设备的卷扬机和动力头，并开启移动钢平台上的第二注浆泵向桩机设备的钻杆输送浆液，钻杆开始旋转下钻搅拌桩直至该排的该组搅拌桩施工完成，然后通过反转卷扬机均速提升钻杆至水面上；

S7、借助于移动钢平台上的桩机滑轨，沿桩机滑轨纵向调整桩机设备的位置，使得能够重新定位该排的下一组的搅拌桩，然后重复步骤S6完成该排的下一组的搅拌桩的施工；

S8、重复步骤S7直至该排的所有组的搅拌桩施工完成；

S9、将动力头提升至0刻度处，然后解除移动钢平台的固定，控制移动钢平台在钢平台路轨的纵向移动至钻杆中心与下一排搅拌桩的中心轴线对齐，重复步骤S2-S8至下一排搅拌桩施工完成；

S10、重复步骤S9直至所有排的搅拌桩施工完成。

本方案中，将施工区沿纵向或者横向分成若干排搅拌桩施工区域，且每排搅拌桩沿其纵向具有若干组。通过移动钢平台在海上钢平台上方的钢平台路轨实现定位，使得移动钢平台上方的桩机设备的钻杆中心对应其中一排的一组搅拌桩中心，通过沿桩机滑轨移动移动钢平台上的桩机设备，能够调整桩机设备对应该排的不同组的搅拌桩，且一般从施工区一侧向另外一侧施工。即先施工其中一排的其中一组的搅拌桩，然后通过沿桩机滑轨移动桩机设备，能够施工该排的其它组的搅拌桩，当该排施工完成后，可以在钢平台路轨上移动移动钢平台至下一排搅拌桩的定位，再施工下一排搅拌桩，直至施工完成。

本方案所述海上深层搅拌桩水转陆施工方法，利用海上钢平台稳定覆盖在海上的施工区作为施工平台，使得能够利用海上钢平台上的钢平台路轨和移动钢平台的桩机滑轨来调整使得桩机设备的钻杆与不同的搅拌桩进行定位和固定，使得整个过程定位和锚固的过程更加方便，且施工有序，能够保证施工搅拌桩时的连续性，能够极大的提高施工效率，而且施工时的定位更精准、稳定性更好，使得施工的搅拌桩的质量更高，施工更加安全。

优选的，在步骤S1中，使得钢平台路轨的纵向与每排搅拌桩的桩位中心连线垂直，并使得桩机滑轨与每排搅拌桩的桩位中心连线平行，并在钢平台路轨喷涂标准荧光刻度线的方式进行标识，在移动钢平台底部设置竖向的悬针；

在步骤S2中，将移动钢平台移动至其底部的悬针移至对应刻度线上方使钻杆中心位置与搅拌桩的桩位中心基本重合，然后重新校核钻杆偏位，如果钻杆偏位超过允许偏差，则微调移动钢平台使钻杆中心位置与搅拌桩的桩位中心重合后立即固定。

采用上述方式，使得能够更加快速的将钻杆中心位置与搅拌桩的桩位中心重合，保证定位效果，提高搅拌桩的施工效率和施工质量，使得施工后的水泥搅拌桩的桩位控制效果更好，满足设计精度。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本发明所述的海上深层搅拌桩水转陆施工***，通过单独设置拌浆后台用于固定拌浆设备，并将拌浆后台固定设于邻近施工区的海上，拌浆后台能够为移动钢平台提供合格的浆液；而移动钢平台在沿海上钢平台的钢平台路轨限制下移动和固定，移动钢平台的失控可能性小，基本不会控撞击既有建筑物，且能够保证其施工搅拌桩时定位精准性和稳定性，使得移动钢平台能够完成搅拌桩的高质量施工，其避免了大型DCM施工船舶因尺寸及吨位超限无法进入施工区域开展施工，且不会像船舶法一样带来波浪扰动及地基扰动，进而能够减小既有建筑物的不利的沉降变形。且其稳定性高，故塔架及钻杆可以设置更高，使得能够更容易完成15m以上深桩施工；且移动钢平台在海中的高度受海上钢平台控制，高度不会变化，进而能够精准把控搅拌桩的桩底标高及桩长，提高搅拌桩的质量；且水泥搅拌桩的桩位通过移动钢平台在钢平台路轨的导向下更容易控制，使得搅拌桩施工后更容易达到设计精度；且其不存在船舶法中的起锚抛锚等过程，直接通过移动钢平台在钢平台路轨的导向下移动定位，施工效率更高；且无需像搭设栈桥一样会阻断水上交通，减少对其他工序的干扰。

2、本发明所述海上深层搅拌桩水转陆施工方法，利用海上钢平台稳定覆盖在海上的施工区作为施工平台，使得能够利用海上钢平台上的钢平台路轨和移动钢平台的桩机滑轨来调整使得桩机设备的钻杆与不同的搅拌桩进行定位和固定，使得整个过程定位和锚固的过程更加方便，且施工有序，能够保证施工搅拌桩时的连续性，能够极大的提高施工效率，而且施工时的定位更精准、稳定性更好，使得施工的搅拌桩的质量更高，施工更加安全。

附图说明

图1是实施例1中所述的海上深层搅拌桩水转陆施工***的结构示意图；

图2是移动钢平台的平面布置示意图；

图3是移动钢平台在海上钢平台的平面布置示意图；

图4是移动钢平台在海上钢平台的纵向示意图；

图5是图4中圆圈处的放大示意图；

图6是移动钢平台在海上钢平台的横向示意图；

图7是图6中圆圈处的放大示意图；

图8是拌浆后台的结构示意图。

图标：1-移动钢平台；2-桩机滑轨；3-桩机底座；4-塔架；5-桩机支腿；6-动力头；7-钻杆；8-储油罐；9-发电机；10-配电箱；11-第二储浆罐；12-第二注浆泵；13-钢平台支撑桩；14-钢平台主梁；15-钢平台路轨；16-钢平台剪刀撑；17-钢平台桩帽；18-移动平台钢轮；19-拌浆后台；20-钢管桩；21-水泥罐；22-下料***；23-第一储浆罐；24-第一注浆泵；25-后台储油罐；26-后台发电机；27-后台配电箱；28-防撞桩；29-船用海军锚；30-第一送浆管；31-水泥补给船；32-输水管；33-市政取水点；34-施工区；35-跨海既有建筑物；36-海岸线。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

本实施例提供一种海上深层搅拌桩水转陆施工***，参见图1，包括移动钢平台1、拌浆后台19和海上钢平台；

海上钢平台铺设在搅拌桩的施工区34，海上钢平台上方沿其纵向或横向铺设有钢平台路轨15；

移动钢平台1设置在海上钢平台上方，移动钢平台1能够沿钢平台路轨15的纵向移动并固定，移动钢平台1上方设有桩机设备，桩机设备用于施工水泥搅拌桩；

拌浆后台19邻近施工区34固定设于海上，拌浆后台19用于拌浆并向移动钢平台1输送已经拌好的浆液。

本方案中，施工区34是指搅拌桩施工所覆盖的区域，如图1中所示，展示了部分的施工区34，左右方向为纵向，上下侧方向为横向，施工区34上侧具有海岸线36，海岸线36侧具有市政取水点33，施工区34下侧具有跨海既有建筑物35，如跨海桥梁等。海上钢平台铺设在施工区34，能够覆盖施工区34并在施工区34处固定，故施工区34和海上钢平台的纵向一致。钢平台路轨15沿海上钢平台的纵向或者横向布置，其决定了移动钢平台1在海上钢平台上的移动方向，也决定了搅拌桩的施工方向，比如：当钢平台路轨15沿海上钢平台的纵向布置时，则移动钢平台1沿海上钢平台的纵向移动，即施工搅拌桩是沿海上钢平台的纵向先后进行的，即左右方向；当钢平台路轨15沿海上钢平台的横向布置时，施工搅拌桩是沿海上钢平台的横向先后进行的，即上下侧方向。移动钢平台1上方设有桩机设备，桩机设备用于施工水泥搅拌桩，即桩机设备能够在固定在移动钢平台1上以及移动钢平台1固定在海上钢平台上时，以及能够为桩机设备提供合格的浆液的前提下，来施工所述施工区34对应位置的搅拌桩。

图1中，可以看出，拌浆后台19邻近施工区34固定设于海上，是固定于施工区34靠近海岸线36的一侧，拌浆后台19通过输水管32连接邻近的市政取水点33，同时有水泥补给船31能够为拌浆后台19不断的运输水泥，使得能够有连续不断的市政水用于搅拌水泥浆液。拌浆后台19靠近于施工区34的一侧通过第一送浆管30为移动钢平台1提供搅拌好的浆液，使得移动钢平台1的桩机设备能够利用浆液进行搅拌桩的施工。

本实施例中，沿施工区34的纵向方向间隔设置有若干拌浆后台19，图1中未展示完全，只展示了一个拌浆后台19。如图1和图3所示，沿施工区34的横向设有三个移动钢平台1，即三个移动钢平台1均沿施工区34的纵向移动，三个移动钢平台1在海上钢平台上呈品字型分布，所有所述桩机设备朝向相同且均为海上钢平台的纵向，故三个移动钢平台1能够同时施工不同位置的搅拌桩，不会相互干扰，能够沿施工区34的纵向多点同时作业，能够提高施工效率。且能够同步施工完成，比如同步向右移动，使得所有移动钢平台1能够通过相近的同一个拌浆后台19供给浆液，当所有移动钢平台1到达施工区34的某处时，所有移动钢平台1通过相近的同一个拌浆后台19供给浆液，即均通过该处对应的拌浆后台19提供浆液，故只需要将该处的拌浆后台19通过输水管32直接连通附近的市政取水点33即可，能够减小各种管道的布设难度，使得每个拌浆后台19能够更加简单的获得市政水，进而能够提高浆液质量，提高搅拌桩的质量。输水管32具有冗长，满足海内受力等条件，避免因拉扯破坏。上述布置方式能够解决拌浆采用市政用水时面临水管规划布置难题。

如图3-7所示，海上钢平台包括若干钢平台支撑桩13、若干钢平台主梁14和若干钢平台剪刀撑16；钢平台支撑桩13在施工区34的横向和纵向均匀间隔布设，钢平台支撑桩13的顶部设有钢平台桩帽17；钢平台剪刀撑16设于纵向相邻的两个钢平台支撑桩13顶部之间或者横向相邻的两个钢平台支撑桩13顶部之间。

钢平台支撑桩13通过沉桩的方式设于施工区34，顶部通过钢平台剪刀撑16连接在一起，形成矩形的框架，不会对移动钢平台1移动或搅拌桩的施工造成干扰，且能够将所有钢平台支撑桩13连接在一起，形成整体受力结构，使得搅拌桩的施工更加稳定。如图3所示。且钢平台支撑桩13、钢平台剪刀撑16等设置不能够占用搅拌桩的桩位，搅拌桩的桩位位于图3中的矩形框架空间内。如图5所示，钢平台桩帽17便于钢平台主梁14的架设，钢平台主梁14用于支撑钢平台路轨15，故只沿移动钢平台1移动方向拉设，如图7所示。本实施例以移动钢平台1沿海上钢平台纵向说明，钢平台主梁14沿施工区34的纵向拉通设置在钢平台桩帽17上，钢平台路轨15沿钢平台主梁14纵向布设在钢平台主梁14上，使得搅拌桩在施工区34纵向上先后依次施工，更便于移动钢平台1的布置，使得移动钢平台1的长度不会设置过长或数量无需设置过多。若移动钢平台1沿海上钢平台横向移动，则钢平台主梁14沿施工区34的横向拉通设置在钢平台桩帽17上，钢平台路轨15沿钢平台主梁14纵向布设在钢平台主梁14上。

如图2-5所示，本实施提供一种较优的移动钢平台1构造，移动钢平台1包括平台基础，平台基础为两根主梁及两根次梁形成的框架式结构，基础底部为每一侧四个移动平台钢轮18及夹轨器形成的移动及制动***，基础上部一侧为注浆设备区、电力设备区及工人操作区，另一侧为桩机设备区为桩机设备组装提供空间。

具体的，平台基础底部设有若干移动平台钢轮18，如图2中上下侧的每侧设有4个移动平台钢轮18，移动平台钢轮18能够带动平台基础沿钢平台路轨15的纵向移动，平台基础底部还设有夹轨器，夹轨器夹持钢平台路轨15后能够固定平台基础；

图2中，平台基础上方铺设有至少两个平行的桩机滑轨2，桩机滑轨2的纵向与钢平台路轨15的纵向垂直，如图7所示。所有桩机滑轨2上共同滑动连接有桩机底座3，桩机底座3上方靠***台基础边缘一侧固定设有桩机设备，桩机设备包括竖向设置的塔架4，塔架4底部连接于桩机底座3上，塔架4上部通过桩机支腿5连接于桩机底座3远离平台基础边缘一侧，塔架4顶部安装有动力头6，动力头6下端连接有竖直的钻杆7；塔架4、桩机底座3和桩机支腿5用于保证桩机设备的钻杆7施工搅拌桩时的稳定。桩机支腿5的连接高度能够调节，比如桩机支腿5为可伸缩的结构，或者是可以加长连接或缩短连接等结构，能够用于调整钻杆7的垂直度；

平台基础上远离桩机设备的一侧设有电力设备，电力设备用于为桩机设备供电。通过将桩机设备设置在平台基础的一侧，将电力设备设置在桩机设备另一侧，能够平衡桩机设备对平台基础对应侧的压重影响，保证移动钢平台1施工搅拌桩时的稳定性。

当存在加固方量大、施工时间短的情况时，传统施工方法工效达不到要求；本方案通过在平台基础上设置桩机滑轨2，并将桩机设备固定在桩机底座3上方靠***台基础边缘一侧固定，便于施工对应侧的搅拌桩，且能够通过桩机底座3沿桩机滑轨2移动带动桩机设备沿垂直于钢平台路轨15移动，进而改变桩机设备在平台基础上的位置，便于调整桩机设备的钻杆7，用于调整对位需要施工的搅拌桩，能够在平台基础不动的前提下，用于对位不同的搅拌桩，减少平台基础的移动，提高搅拌桩的整体施工效率和施工质量，进而能够缩短施工时间，满足工效要求。

如图2所示，右侧布设的是桩机滑轨2和桩机设备等，桩机设备的钻杆7在右侧施工搅拌桩，桩机设备能够沿上下侧移动，带动钻杆7上下侧移动，能够对应不同的搅拌桩桩位。左上侧布置两个配电箱10，两个配电箱10中间上侧设有一个发电机9，形成品字形布置；左下侧布置有两个第二注浆泵12，两个第二注浆泵12中间下侧设有一个储油罐8，形成一个倒品字形，两个品字形对称布置，且两个品字形之间具有第二储浆罐11，通过这种布置，可以使得左右两侧平衡，上下两侧平衡，保证移动钢平台1的稳定性。且两个第二注浆泵12正好能够分别为右侧布置的两个桩机设备泵送浆液。

如图1和图8所示，本实施例还提供一种较优的拌浆后台19，所述拌浆后台19设有水泥罐21、自动搅拌机、第一储浆罐23和第一注浆泵24。水泥罐21设于拌浆后台19的中部，用于存储水泥，且能够保证拌浆后台19的重心稳定。如图8所示，拌浆后台19设有至少两个水泥罐21，两个水泥罐21对称设于拌浆后台19的中部，保证拌浆后台19的重心稳定、空间占用小的前提下，两个水泥罐21形成互补，充分保证水泥供应，避免水泥断料造成供浆中断，影响搅拌桩的成桩质量。且两个水泥罐21之间还对称设有两个下料***22，每个下料***22对应于一个水泥罐21，下料***22远离施工区34设置。

第一储浆罐23和第一注浆泵24设于拌浆后台19靠近施工区34的一侧，便于向移动钢平台1泵送浆液。图8中，一共设有两个第一注浆泵24和一个第一储浆罐23，两个第一注浆泵24关于第一储浆罐23在拌浆后台19的左右方向对称设置，且在拌浆后台19右下角设置有后台储油罐25，右上角设置有后台发电机26，保证上下侧的平衡。位于左侧的第一储浆罐23的上侧设有两个后台配电箱27。

移动钢平台1上具有第二储浆罐11和第二注浆泵12，第一注浆泵24通过第一送浆管30连通第一储浆罐23和第二储浆罐11，第二注浆泵12通过第二送浆管连通第二储浆罐11和桩机设备，第一送浆管30和第二送浆管均具有冗长，一是满足海水波动对第一送浆管30和第二送浆管的影响，避免第一送浆管30和第二送浆管因为拉扯被破坏导致浆液无法正常供给至桩机设备，避免影响搅拌桩的连续施工，二是能够满足移动钢平台1移动后的浆液供给，使得移动钢平台1移动后也能够施工搅拌桩，避免影响搅拌桩的连续施工。

自动搅拌机接收水泥罐21的水泥进行第一次搅拌后再输送至第一储浆罐23中，第一储浆罐23将搅拌好的浆液通过第一注浆泵24泵送至第二储浆罐11，第二储浆罐11能够对浆液进行二次搅拌，第二储浆罐11通过第二注浆泵12将二次搅拌后的浆液泵送至桩机设备。水泥搅拌桩对施工连续性要求较高，因此非必要情况下浆液拌制、输浆、注浆均不能停止；采用上述布置方式，能够保证移动钢平台1施工搅拌桩的连续性，同时第二储浆罐11能够对浆液进行二次搅拌，进一步保证供给桩机设备的浆液的质量，使得搅拌桩的施工质量更好。

本实施例中，拌浆后台19包括若干钢管桩20，钢管桩20沉桩锚固于海底，钢管桩20顶面高于海平面；所有钢管桩20顶部焊接有桩顶盖板，桩顶盖板上架设并满焊有双拼工字钢主梁，双拼工字钢主梁上方间隔焊接设置若干工字钢次梁，工字钢次梁上方铺满钢板；拌浆后台19采用上述结构，结构稳定，利于在拌浆后台19上进行拌浆作业，为移动钢平台1提供稳定的浆液供给，且施工相对较为简单。

水泥罐21上缠绕有固定绳，固定绳连接至钢管桩20。即拌浆后台19的水泥罐21能够通过固定绳牵引至底部钢管桩20并固定形成防风缆绳达到防台加固效果，既能通过拌浆后台19固定上部的水泥罐21，又能够通过上部的水泥罐21辅助固定拌浆后台19，形成相互固定，提高稳定性。

拌浆后台19远离施工区34的一侧设有防护构造，防护构造包括至少两簇由三个防撞桩28组成的防护构件；

每个防护构件的三个防撞桩28呈等边三角形布置，相邻防撞桩28之间设有水平支撑，其中一个防撞桩28远离拌浆后台19设置，剩余两个防撞桩28与拌浆后台19的间距相等，远离拌浆后台19设置的防撞桩28外侧设有橡胶护舷。水泥补给船31向拌浆后台19的水泥罐21运送水泥，保证材料的充足；且水泥补给船31运送水泥到达拌浆后台19，可能发生与拌浆后台19碰撞，而拌浆后台19为独立的梁板柱式结构，面对水泥补给船31的频繁撞击，稳定性会受影响，本方案通过设置防护构造，用于防护拌浆后台19，避免水泥补给船31与拌浆后台19的直接碰撞，进而保证拌浆后台19的稳定性。每个防护构件的三个防撞桩28呈等边三角形布置，且中间通过横联连接在一起，能够保证防护构件的稳定性；其中一个防撞桩28远离拌浆后台19设置，剩余两个防撞桩28与拌浆后台19的间距相等，且防护构造包括至少两簇由三个防撞桩28组成的防护构件，能够便于水泥补给船31的停靠；且远离拌浆后台19设置的防撞桩28外侧设有橡胶护舷，能够起到缓冲作用，削弱水泥补给船31防撞桩28的碰撞能，减小对拌浆后台19稳定性的干扰。

本实施例所述的海上深层搅拌桩水转陆施工***，因近海通航受限的原因，移动钢平台1的尺寸无法做得过大，故无法提供水泥罐21存储地以及后台拌浆地等，使得无法将桩机设备和拌浆设备等均稳定的设置在移动钢平台1上，如采用陆上拌浆则输浆过程中容易堵管，且成本过高不适宜近海工程的水泥搅拌桩施工，通过单独设置拌浆后台19用于固定拌浆设备，并将拌浆后台19固定设于邻近施工区34的海上，拌浆后台19能够为移动钢平台1提供合格的浆液；而移动钢平台1在沿海上钢平台的钢平台路轨15限制下移动和固定，移动钢平台1的失控可能性小，基本不会控撞击既有建筑物，且能够保证其施工搅拌桩时定位精准性和稳定性，使得移动钢平台1能够完成搅拌桩的高质量施工，其避免了大型DCM施工船舶因尺寸及吨位超限无法进入施工区域开展施工，且不会像船舶法一样带来波浪扰动及地基扰动，进而能够减小既有建筑物的不利的沉降变形。且其稳定性高，故塔架4及钻杆7可以设置更高，使得能够更容易完成15m以上深桩施工；且移动钢平台1在海中的高度受海上钢平台控制，高度不会变化，进而能够精准把控搅拌桩的桩底标高及桩长，提高搅拌桩的质量；且水泥搅拌桩的桩位通过移动钢平台1在钢平台路轨15的导向下更容易控制，使得搅拌桩施工后更容易达到设计精度；且其不存在船舶法中的起锚抛锚等过程，直接通过移动钢平台1在钢平台路轨15的导向下移动定位，施工效率更高；且无需像搭设栈桥一样会阻断水上交通，减少对其他工序的干扰。

实施例2

本实施例提供一种海上深层搅拌桩水转陆施工方法，其特征在于，采用如实施例1中只有一个移动钢平台1的所述的海上深层搅拌桩水转陆施工***施工搅拌桩，包括以下步骤：

S1、安装海上深层搅拌桩水转陆施工***，使得拌浆后台19满足拌浆条件并能够向移动钢平台1输送已经拌好的浆液，并使得移动钢平台1能够沿海上钢平台上的钢平台路轨15移动并固定，移动钢平台1上的桩机设备能够沿桩机滑轨2在移动钢平台1的沿垂直于钢平台路轨15移动；

本实施例中，移动钢平台1一方面需要满足在海上钢平台上的行走要求，另一方面还需紧急情况下立即制动保证安全及搅拌桩桩位稳定性的要求。

平台基础为两根主梁及两根次梁形成的框架式结构，基础底部为每一侧四个移动平台钢轮18及夹轨器形成的移动及制动***，基础上部一侧为注浆设备区、电力设备区及工人操作区，另一侧为桩机设备区为桩机设备组装提供空间。

桩机设备包括桩机滑轨2、桩机底座3、塔架4、桩机支腿5、动力头6、钻杆7等；两根桩机滑轨2平行置于桩机设备区，桩机底座3前后两侧卡于两根桩机滑轨2上通过钢丝绳牵引左右移动，桩机设备置于桩机底座3靠边缘一侧；电力***包括储油罐8、输油管、发电机9、配电箱10及各种配电线，为整个施工过程提供动力，注浆***包括第二储浆罐11、第二注浆泵12、第二输浆管、喷浆口等，通过第二注浆泵12实现向土体注浆的功能。

海上钢平台的组装方法如下：

海上钢平台的搭设包括钢平台支撑桩13沉桩施工、切桩头制作钢平台桩帽17、横纵向钢平台剪刀撑16安装、钢平台主梁14及钢平台路轨15架设等过程；

具体包含包括以下步骤：

A1、进行海上钢平台的钢平台支撑桩13桩位的测量放样；

A2、吊桩并施打钢平台支撑桩13完成沉桩施工；

A3、按照指定标高切除桩头部分；

A4、确保桩顶齐平后制作钢平台桩帽17；

A5、循环步骤A1～步骤A4完成首段所有钢平台支撑桩13施工；

A6、安装首段海上钢平台纵向及横向钢平台剪刀撑16；

A7、测量放样出桩顶钢平台主梁14及钢平台路轨15轴线位置；

A8、吊装矩形方管钢平台主梁14并进行加固；

A9、在钢平台主梁14上方轴线位置铺设钢平台路轨15并用压轨器进行加固，确保轨中线平滑直顺无错缝；

A10、循环步骤A5～步骤A9,直至完成所有横纵向钢平台剪刀撑16、钢平台主梁14及钢平台路轨15的安装。

拌浆后台19的组装方法如下：

深层搅拌桩拌浆后台19采用在紧邻施工区34位置搭设水上钢平台的方式，并在平台上方布置水泥罐21、下绞龙及称重***、自动拌浆机、第二储浆罐11、第二注浆泵12、储油罐8、发电机9、配电箱10等设备，从而实现海上平台拌浆并为深层搅拌桩移动钢平台1前台送浆的功能。

拌浆后台19的组装方法如下：

水泥搅拌桩拌浆后台19采用在紧邻施工区34位置搭设水上钢平台的方式，并在平台上方布置水泥罐21、下绞龙及称重***组成的下料***22、自动拌浆机、第一储浆罐23、第一注浆泵24、后台发电机26、后台储油罐25、后台配电箱27等设备，从而实现海上平台拌浆并为水泥搅拌桩移动钢平台1前台送浆的功能。

拌浆后台19的组装具体包含如下步骤：

B1、钢平台搭设所需钢管桩20的桩位进行测量放样；

B2、钢管桩20及防撞桩28沉桩施工并切割至统一标高后加焊桩顶盖板；

B3、架设双拼工字钢主梁并进行满焊加固；

B4、主梁上方等间距布置工字钢次梁并进行加固；

B5、次梁上方满铺钢板后架设护栏、爬梯、防撞桩28等附属结构；

B6、吊装水泥罐21，并对罐支腿进行加固，随后穿拉钢丝绳捆住水泥罐21后牵引至底部钢管桩20形成防风缆绳达到防台加固效果；

B7、下绞龙、称重***等下料***22安装；

B8、自动拌浆机、第一储浆罐23、第一注浆泵24等设备安装；

B9、后台发电机26、后台储油罐25、后台配电箱27等设备安装，并进行各用电设备接线工作；

B10、铺设第一送浆管30，将拌浆后台19与水泥搅拌桩移动钢平台1前台连接起来；

B11、铺设水下输水管32，将拌浆后台19与岸边市政取水点33的自来水管口连接起来。

本发明深层搅拌桩水转陆施工工艺的实施方法如下：主要包括以下方面：

C1、移动钢平台1的选型与批量进场；

C2、搅拌桩机及配套设备选型及批量进场；

C3、按照顺序依次完成各移动钢平1的平台基础、桩机设备、注浆设备、电力设备及其附属设施的组装，形成“品”字形分布，协调平台基础受力条件的同时也能最大化发挥出工效；

C4、各拌浆后台19搭设及水泥罐21、下料设备、拌浆设备、电力***及送浆管的组装；

C5、输水管32铺设及送水；

C6、水泥补给船31现场补给水泥；

C7、各下料设备下料、拌浆设备制备符合设计要求的浆液；

C8、拌浆后台19的注浆***送浆至各移动钢平台1的第二储浆罐11；

C9、各移动钢平台1的第二注浆泵12注浆至内钻杆7；

C10、搅拌桩机运转下钻喷浆，按照设计说明要求经过四搅三喷施工后形成符合设计要求的深层搅拌桩。

由于海上钢平台的钢平台支撑桩13沉桩施工时即完成高精度定位，因此钢平台路轨15是与移动钢平台1移动方向平行的，而移动钢平台1上两台桩机设备的钻杆7中心处则是与移动钢平台1移动方向垂直的，施工时，只需放样出钻杆7中心位置即可。

搅拌桩的施工具体如下：

S2、由施工人员调整桩机设备的位置致使桩机设备的钻杆7中心在允许偏差的情况下对齐其中一排的其中一组搅拌桩的桩位，并固定桩机设备和移动钢平台1；

S3、校核钻杆7的垂直度，如钻杆7的垂直度偏差超过允许值，则通过升高或降低桩机设备的塔架4的桩机支腿5来调整钻杆7的垂直度，使得钻杆7的垂直度偏差在允许值范围内，从而实现钻杆7动态调整功能；

S4、通过拌浆后台19开始按照配合比下料掺水拌浆，制得水泥浆液并经测试合格后通过拌浆后台19的第一注浆泵24通过第一送浆管30输浆至移动钢平台1的第二储浆罐11内；

S5、启动移动钢平台1上的发电机9，开启第二储浆罐11的电机对浆液进行二次搅拌；

S6、开启桩机设备的卷扬机和动力头6，并开启移动钢平台1上的第二注浆泵12向桩机设备的钻杆7输送浆液，钻杆7开始旋转下钻搅拌桩直至该排的该组搅拌桩施工完成，然后通过反转卷扬机均速提升钻杆7至水面上；具体的，启动桩机设备上的卷扬机以及动力头6，开始旋转下钻；测量员根据钻头底部标高，通过绝对标高计算报出开始喷浆的深度及钻头需要下钻的深度；钻头入水后下钻到泥面前开始喷浆，内外钻杆7在匀速下钻的同时双向旋转切割土体并经水泥浆液充分搅拌混合至设计桩端标高位置停留30s后，卷扬机开始反向旋转带动钻杆7匀速喷浆上提至设计桩顶标高；卷扬机重复正向旋转带动钻杆7匀速喷浆下钻至设计桩端标高位置停留30s后停止喷浆，卷扬机重复反向旋转带动钻杆7匀速上提出水面，当前搅拌桩施工完成；操作手利用特制工作铲铲除钻头部位包裹的黏土团，测量员重新放样该排内下一组桩位置，进入步骤S7；

S7、借助于移动钢平台1上的桩机滑轨2，沿桩机滑轨2纵向调整桩机设备的位置，使得能够重新定位该排的下一组的搅拌桩，然后重复步骤S6完成该排的下一组的搅拌桩的施工；

S8、重复步骤S7直至该排的所有组的搅拌桩施工完成；

S9、将动力头6提升至0刻度处，然后解除移动钢平台1的固定，控制移动钢平台1在钢平台路轨15的纵向移动至钻杆7中心与下一排搅拌桩的中心轴线对齐，重复步骤S2-S8至下一排搅拌桩施工完成；

S10、重复步骤S9直至所有排的搅拌桩施工完成。

上述方案是基于实施例1中的移动钢平台1能够覆盖施工区34的横向或者纵向的前提下进行的，将施工区34沿纵向或者横向分成若干排搅拌桩施工区域，且每排搅拌桩沿其纵向具有若干组。即移动钢平台1每次移动均能够通过调整移动钢平台1的桩机设备完成每排的所有组搅拌桩。

通过移动钢平台1在海上钢平台上方的钢平台路轨15实现定位，使得移动钢平台1上方的桩机设备的钻杆7中心对应其中一排的一组搅拌桩中心，通过沿桩机滑轨2移动移动钢平台1上的桩机设备，能够调整桩机设备对应该排的不同组的搅拌桩，且一般从施工区34一侧向另外一侧施工。即先施工其中一排的其中一组的搅拌桩，然后通过沿桩机滑轨2移动桩机设备，能够施工该排的其它组的搅拌桩，当该排施工完成后，可以在钢平台路轨15上移动移动钢平台1至下一排搅拌桩的定位，再施工下一排搅拌桩，直至施工完成。

所述海上深层搅拌桩水转陆施工方法，利用海上钢平台稳定覆盖在海上的施工区34作为施工平台，使得能够利用海上钢平台上的钢平台路轨15和移动钢平台1的桩机滑轨2来调整使得桩机设备的钻杆7与不同的搅拌桩进行定位和固定，使得整个过程定位和锚固的过程更加方便，且施工有序，能够保证施工搅拌桩时的连续性，能够极大的提高施工效率，而且施工时的定位更精准、稳定性更好，使得施工的搅拌桩的质量更高，施工更加安全。

当采用实施例1中的呈品字形布置的三个移动钢平台1来施工所述施工区34的所有搅拌桩时，如图1所示，那就需要将每排的搅拌桩分成上中下三个部分，每个部分有若干组，每个移动钢平台1的每次移动能够施工完成该排搅拌桩的对应部分，且这种情况下，如果向右施工，则先将其中一排的上下两部分先施工，并施工到后面排的搅拌桩后，使得右侧的两个移动钢平台1不与左侧的移动钢平台1干扰后，再通过左侧的移动钢平台1进行施工，使得三个移动钢平台1在海上钢平台上呈品字型分布，能够同时施工不同位置的搅拌桩，不会相互干扰，能够沿施工区34的纵向多点同时作业，能够提高施工效率。且能够同步施工完成，同步移动，使得所有移动钢平台1能够通过相近的同一个拌浆后台19供给浆液，当所有移动钢平台1到达施工区34的某处时，均通过该处对应的拌浆后台19提供浆液，故只需要将该处的拌浆后台19通过输水管32直接连通附近的市政取水点33即可，能够减小各种管道的布设难度，使得每个拌浆后台19能够更加简单的获得市政水，进而能够提高浆液质量，提高搅拌桩的质量。且这种多个移动钢平台1沿施工区34横向布置的方式，能够施工更宽面积的施工区34。

且在步骤S1中，使得钢平台路轨15的纵向与每排搅拌桩的桩位中心连线垂直，并使得桩机滑轨2与每排搅拌桩的桩位中心连线平行，并在钢平台路轨15喷涂标准荧光刻度线的方式进行标识，在移动钢平台1底部设置竖向的悬针；使得能够在步骤S2中，将移动钢平台1移动至其底部的悬针移至对应刻度线上方使钻杆7中心位置与搅拌桩的桩位中心基本重合，然后重新校核钻杆7偏位，如果钻杆7偏位超过允许偏差，则微调移动钢平台1使钻杆7中心位置与搅拌桩的桩位中心重合后立即固定。使得能够更加快速的将钻杆7中心位置与搅拌桩的桩位中心重合，保证定位效果，提高搅拌桩的施工效率和施工质量，使得施工后的水泥搅拌桩的桩位控制效果更好，满足设计精度。

本发明提供一种海上深层搅拌桩水转陆施工***及施工方法，该深层搅拌桩水转陆施工工艺在满足海事相关要求的同时一方面具备了15m以上深层搅拌桩施工的条件，另一方面具备较高的整体稳定性克服了船舶施工稳定性不足无法保证施工桩位及成桩质量的难题，具有较高的适用性；该深层搅拌桩水转陆施工工艺施工过程中不受水位影响，以绝对标高来控制桩顶及桩底标高，保证了桩长的施工质量；采用深层搅拌桩水转陆施工工艺将移动的水上船舶式施工转变为固定的平台上施工，一方面降低了船舶撞击既有建筑物带来的损失风险，另一方面对既有建筑物扰动相对较小，避免对既有建筑物带来较大的沉降及水平位移变形。采用海上钢平台及移动钢平台1组成的前台与拌浆后台19相互配合的方式进行施工克服了拌浆设备位置受限以及长距离送浆易堵管等不足，具有简单操作易复制等优点；对于线性施工区34可采用多点布置采用多个移动钢平台1形成前后错落式布置方式参与施工，同时移动钢平台1上采用两台桩机平行布置的方式进行施工，并且节约了船舶式施工的起锚抛锚工序，大幅提高了施工工效。海上施工区34域设置独立式平台基础代替栈桥形成水转陆施工条件具有造价较低经济效益好、不影响水上交通及其他工序的优点，且搭拆简单，周转效率高，间接保证了水泥搅拌桩的施工工效；拌浆后台19上布置两个水泥罐21形成互补，充分保证水泥供应，避免水泥断料造成供浆中断，影响成桩质量；可满足紧邻既有建筑物的条件下进行大面积高效率施工，并且在具备施工深桩的条件下高精度保证桩位，克服了潮位变化带来的不利影响。该深层搅拌桩水转陆施工工艺适用性强，平台稳定性高施工效率高且安全可靠等优点，真正实现“泛受限空间”内及特殊条件下的深层搅拌桩高效安全施工。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种海上深层搅拌桩水转陆施工***，其特征在于，包括移动钢平台（1）、拌浆后台（19）和海上钢平台；

海上钢平台铺设在搅拌桩的施工区（34），海上钢平台上方沿其纵向或横向铺设有钢平台路轨（15）；海上钢平台包括若干钢平台支撑桩（13）、若干钢平台主梁（14）和若干钢平台剪刀撑（16）；钢平台支撑桩（13）在施工区（34）的横向和纵向均匀间隔布设，钢平台支撑桩（13）的顶部设有钢平台桩帽（17）；钢平台主梁（14）沿施工区（34）的纵向拉通设置在钢平台桩帽（17）上，钢平台路轨（15）沿钢平台主梁（14）纵向布设在钢平台主梁（14）上；钢平台剪刀撑（16）设于纵向相邻的两个钢平台支撑桩（13）顶部之间或者横向相邻的两个钢平台支撑桩（13）顶部之间；

移动钢平台（1）设置在海上钢平台上方，移动钢平台（1）能够沿钢平台路轨（15）的纵向移动并固定，移动钢平台（1）上方设有桩机设备，桩机设备用于施工水泥搅拌桩；移动钢平台（1）包括平台基础，平台基础底部设有移动平台钢轮（18），移动平台钢轮（18）能够带动平台基础沿钢平台路轨（15）的纵向移动，平台基础底部还设有夹轨器，夹轨器夹持钢平台路轨（15）后能够固定平台基础；平台基础上方铺设有至少两个平行的桩机滑轨（2），桩机滑轨（2）的纵向与钢平台路轨（15）的纵向垂直，所有桩机滑轨（2）上共同滑动连接有桩机底座（3），桩机底座（3）上方靠***台基础边缘一侧固定设有桩机设备，桩机设备包括竖向设置的塔架（4），塔架（4）底部连接于桩机底座（3）上，塔架（4）上部通过桩机支腿（5）连接于桩机底座（3）远离平台基础边缘一侧，塔架（4）顶部安装有动力头（6），动力头（6）下端连接有竖直的钻杆（7）；平台基础上远离桩机设备的一侧设有电力设备，电力设备用于为桩机设备供电；移动钢平台（1）上设有第二储浆罐（11）和第二注浆泵（12），第一注浆泵（24）通过第一送浆管（30）连通第一储浆罐（23）和第二储浆罐（11），第二注浆泵（12）通过第二送浆管连通第二储浆罐（11）和桩机设备；自动搅拌机接收水泥罐（21）的水泥进行第一次搅拌后再输送至第一储浆罐（23）中，第一储浆罐（23）将搅拌好的浆液通过第一注浆泵（24）泵送至第二储浆罐（11），第二储浆罐（11）能够对浆液进行二次搅拌，第二储浆罐（11）通过第二注浆泵（12）将二次搅拌后的浆液泵送至桩机设备；

拌浆后台（19）邻近施工区（34）固定设于海上，拌浆后台（19）用于拌浆并向移动钢平台（1）输送已经拌好的浆液；

拌浆后台（19）设有水泥罐（21）、自动搅拌机、第一储浆罐（23）和第一注浆泵（24），水泥罐（21）设于拌浆后台（19）的中部，第一储浆罐（23）和第一注浆泵（24）设于拌浆后台（19）靠近施工区（34）的一侧。

2.根据权利要求1所述的海上深层搅拌桩水转陆施工***，其特征在于，拌浆后台（19）设有至少两个水泥罐（21），两个水泥罐（21）对称设于拌浆后台（19）的中部。

3.根据权利要求1所述的海上深层搅拌桩水转陆施工***，其特征在于，拌浆后台（19）包括若干钢管桩（20），钢管桩（20）沉桩锚固于海底，钢管桩（20）顶面高于海平面；所有钢管桩（20）顶部焊接有桩顶盖板，桩顶盖板上架设并满焊有双拼工字钢主梁，双拼工字钢主梁上方间隔焊接设置若干工字钢次梁，工字钢次梁上方铺满钢板；

水泥罐（21）上缠绕有固定绳，固定绳连接至钢管桩（20）。

4.根据权利要求1-3任一所述的海上深层搅拌桩水转陆施工***，其特征在于，还包括水泥补给船（31），水泥补给船（31）用于向拌浆后台（19）的水泥罐（21）运送水泥；

拌浆后台（19）远离施工区（34）的一侧设有防护构造，防护构造包括至少两簇由三个防撞桩（28）组成的防护构件；

每个防护构件的三个防撞桩（28）呈等边三角形布置，相邻防撞桩（28）之间设有水平支撑，其中一个防撞桩（28）远离拌浆后台（19）设置，剩余两个防撞桩（28）与拌浆后台（19）的间距相等，远离拌浆后台（19）设置的防撞桩（28）外侧设有橡胶护舷。

5.根据权利要求1-3任一所述的海上深层搅拌桩水转陆施工***，其特征在于，沿施工区（34）的纵向方向间隔设置有若干拌浆后台（19），沿施工区（34）的横向设有三个移动钢平台（1），三个移动钢平台（1）在海上钢平台上呈品字型分布，所有桩机设备朝向相同且均为海上钢平台的纵向，靠近市政取水点（33）的拌浆后台（19）通过输水管（32）直接连通，所有移动钢平台（1）通过相近的同一个拌浆后台（19）供给浆液。

6.一种海上深层搅拌桩水转陆施工方法，其特征在于，采用权利要求1-5任一所述的海上深层搅拌桩水转陆施工***施工搅拌桩，包括以下步骤：

S1、安装海上深层搅拌桩水转陆施工***，使得拌浆后台（19）满足拌浆条件并能够向移动钢平台（1）输送已经拌好的浆液，并使得移动钢平台（1）能够沿海上钢平台上的钢平台路轨（15）移动并固定，移动钢平台（1）上的桩机设备能够沿桩机滑轨（2）在移动钢平台（1）的沿垂直于钢平台路轨（15）移动；

S2、由施工人员调整桩机设备的位置致使桩机设备的钻杆（7）中心在允许偏差的情况下对齐其中一排的其中一组搅拌桩的桩位，并固定桩机设备和移动钢平台（1）；

S3、校核钻杆（7）的垂直度，如钻杆（7）的垂直度偏差超过允许值，则通过升高或降低桩机设备的塔架（4）的桩机支腿（5）来调整钻杆（7）的垂直度，使得钻杆（7）的垂直度偏差在允许值范围内；

S4、通过拌浆后台（19）开始按照配合比下料掺水拌浆，制得水泥浆液并经测试合格后通过拌浆后台（19）的第一注浆泵（24）通过第一送浆管（30）输浆至移动钢平台（1）的第二储浆罐（11）内；

S5、启动移动钢平台（1）上的发电机（9），开启第二储浆罐（11）的电机对浆液进行二次搅拌；

S6、开启桩机设备的卷扬机和动力头（6），并开启移动钢平台（1）上的第二注浆泵（12）向桩机设备的钻杆（7）输送浆液，钻杆（7）开始旋转下钻搅拌桩直至该排的该组搅拌桩施工完成，然后通过反转卷扬机均速提升钻杆（7）至水面上；

S7、借助于移动钢平台（1）上的桩机滑轨（2），沿桩机滑轨（2）纵向调整桩机设备的位置，使得能够重新定位该排的下一组的搅拌桩，然后重复步骤S6完成该排的下一组的搅拌桩施工；

S8、重复步骤S7直至该排的所有组搅拌桩施工完成；

S9、将动力头（6）提升至0刻度处，然后解除移动钢平台（1）的固定，控制移动钢平台（1）在钢平台路轨（15）的纵向移动至钻杆（7）中心与下一排搅拌桩的中心轴线对齐，重复步骤S2-S8至下一排搅拌桩施工完成；

S10、重复步骤S9直至所有排的搅拌桩施工完成。

7.根据权利要求6所述的海上深层搅拌桩水转陆施工方法，其特征在于，在步骤S1中，使得钢平台路轨（15）的纵向与每排搅拌桩的桩位中心连线垂直，并使得桩机滑轨（2）与每排搅拌桩的桩位中心连线平行，并在钢平台路轨（15）喷涂标准荧光刻度线的方式进行标识，在移动钢平台（1）底部设置竖向的悬针；

在步骤S2中，将移动钢平台（1）移动至其底部的悬针移至对应刻度线上方使钻杆（7）中心位置与搅拌桩的桩位中心基本重合，然后重新校核钻杆（7）偏位，如果钻杆（7）偏位超过允许偏差，则微调移动钢平台（1）使钻杆（7）中心位置与搅拌桩的桩位中心重合后立即固定。