本發(fā)明涉及水下打樁，特別涉及一種沉樁的施工方法。

背景技術(shù)：

1、沉樁是靠樁錘的沖擊能量將預(yù)制樁打(壓)入土中，使土被壓擠密實(shí)，以達(dá)到加固樁體的作用，在進(jìn)行水下沉樁時一般采用錘擊的方法，將樁體打入水底地層中，使樁體錨固于水底地層，現(xiàn)有技術(shù)在進(jìn)行水下打樁作業(yè)時，一般采用兩種施工方法：

2、一是使用水下液壓錘直接在水下對樁體實(shí)施沉樁作業(yè)，雖然水下液壓錘能夠在海水環(huán)境下進(jìn)行鋼板樁的施打，但長時間的海水浸泡會導(dǎo)致設(shè)備遭受腐蝕和磨損，海水中的鹽分和礦物質(zhì)會對液壓錘的金屬部件產(chǎn)生化學(xué)腐蝕作用，而海水中的微小顆粒和雜質(zhì)則會對設(shè)備表面造成物理磨損，這些腐蝕和磨損現(xiàn)象不僅會降低設(shè)備的性能和穩(wěn)定性，還會縮短其使用壽命，同時水下作業(yè)環(huán)境復(fù)雜，施工環(huán)境的變化加上設(shè)備穩(wěn)定性的降低也會進(jìn)一步導(dǎo)致施工風(fēng)險的增大，這些因素都會增加項(xiàng)目的施工成本和施工風(fēng)險。

3、二是通過使用常規(guī)振動錘進(jìn)行施工，由于常規(guī)振動錘不能伸入水下，因此需要使樁體的一端伸出水面與振動錘連接，再使用振動錘對樁體進(jìn)行沉樁作業(yè)，振動錘將樁體的另一端打入水底地層后，通過人工進(jìn)行水下切割作業(yè)，將多余的樁體切掉，使樁體的長度能夠滿足后續(xù)施工作業(yè)，這種方法雖然成本低，但需要進(jìn)行水下切割作業(yè)，不僅施工過程繁雜，而且會產(chǎn)生較大的施工風(fēng)險。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的，在使用常規(guī)振動錘完成水下沉樁作業(yè)后，需要通過水下切割作業(yè)，將多余的樁體切掉，所造成的施工過程繁雜，而且會產(chǎn)生較大施工風(fēng)險的不足，提供一種沉樁的施工方法。

2、本發(fā)明提供一種沉樁的施工方法，包括以下步驟：

3、s1：將輔助沉樁工具與樁體連接；

4、s2：將樁體沉入水下；

5、s3：使用打樁設(shè)備對輔助沉樁工具露出水面的一端施打，將樁體打入地層內(nèi)；

6、s4：將輔助沉樁工具向遠(yuǎn)離樁體的方向移動，使輔助沉樁工具脫離樁體；

7、所述輔助沉樁工具包括工具本體與連接桿，所述工具本體與所述連接桿連接，所述輔助沉樁工具通過所述工具本體夾持所述樁體，所述連接桿為打樁設(shè)備施打的替打部件。

8、在進(jìn)行施工作業(yè)時，使用工具本體夾持樁體的一端，在將夾持有樁體的工具本體吊起時，樁體連同輔助沉樁工具一起被吊起，將工具本體放置于水下時，使樁體沒有被工具本體夾持的一端先入水，樁體豎直進(jìn)入水中，直至樁體沒有被工具本體夾持的一端與水底地面接觸，此時連接部遠(yuǎn)離樁體的一端能夠露出水面，使用打樁設(shè)備對連接部露出水面的一端施打，連接部受到垂直于地面向下施打的作用力，作用力通過連接部和樁體傳導(dǎo)至水底地面，水底地面受力擠壓產(chǎn)生破裂和形變，使樁體能夠進(jìn)入水底地層，當(dāng)樁體被打入地層的深度達(dá)到預(yù)設(shè)的埋深時，停止對連接部施打，并將輔助沉樁工具向遠(yuǎn)離樁體的方向移動，使輔助沉樁工具與樁體脫離，此時樁體錨固于水底地層中，完成水下沉樁作業(yè)。

9、通過該設(shè)置，由于連接部的一端露出水面，可使用常規(guī)振動錘對夾持有樁體的連接部露出水面的一端進(jìn)行施打，在打樁完成后將輔助沉樁工具向遠(yuǎn)離樁體的方向移動，使輔助沉樁工具與樁體分離，省去了通過水下切割作業(yè)使輔助沉樁工具與樁體分離的步驟，降低了施工的復(fù)雜程度和施工風(fēng)險。

10、所述打樁設(shè)備可以為振動錘或打樁機(jī)等。

11、所述步驟s2包括：

12、s21：對待沉樁區(qū)域的坐標(biāo)進(jìn)行定位；

13、s22：將輔助沉樁工具移動至目標(biāo)區(qū)域坐標(biāo)位置；

14、s23：將樁體豎直沉入水中；

15、s24：使樁體遠(yuǎn)離輔助沉樁工具的一端與水底地面接觸并使連接部遠(yuǎn)離樁體的一端露出水面。

16、將輔助沉樁工具放置于水下時，先使用坐標(biāo)定位工具對待沉樁區(qū)域的坐標(biāo)進(jìn)行定位，提高施工作業(yè)的精度，然后將夾持有樁體的工具本體移動至目標(biāo)區(qū)域坐標(biāo)位置，樁體沒有被工具本體夾持的一端向下，在該位置將樁體豎直沉入水中，直至樁體沒有被工具本體夾持的一端與水底地面接觸，此時連接部遠(yuǎn)離樁體的一端能夠露出水面。

17、所述坐標(biāo)定位工具可以為gps或定位導(dǎo)向架等。

18、所述工具本體為彈性夾具，所述彈性夾具包括調(diào)節(jié)構(gòu)件、彈性構(gòu)件和夾持部，所述調(diào)節(jié)構(gòu)件連接于所述夾持部，所述調(diào)節(jié)構(gòu)件用于使所述夾持部打開或合攏，所述夾持部用于夾持樁體和連接桿接觸的位置，當(dāng)所述夾持部處于夾持狀態(tài)時，所述彈性構(gòu)件呈壓縮狀態(tài)。

19、通過操作調(diào)節(jié)構(gòu)件，使所述夾持部打開，進(jìn)而使樁體能夠放入夾持部，當(dāng)樁體被放入夾持部后，通過操作調(diào)節(jié)構(gòu)件使所述夾持部合攏，直至所述夾持部夾持于樁體和連接桿接觸的位置，此時所述夾持部處于夾持狀態(tài)，在夾持狀態(tài)下，通過調(diào)節(jié)構(gòu)件使彈性構(gòu)件壓縮，進(jìn)而使彈性構(gòu)件通過夾持部對樁體施加預(yù)緊力，使夾持部能夠?qū)扼w夾緊，提高彈性夾具對樁體夾持的牢固程度，進(jìn)而提升彈性夾具使用時的可靠性。

20、所述步驟s1包括：

21、s11：操作所述調(diào)節(jié)構(gòu)件，使所述夾持部打開；

22、s12：將所述樁體放入所述夾持部，并使所述樁體與所述連接桿接觸；

23、s13：操作所述調(diào)節(jié)構(gòu)件使所述夾持部合攏，所述夾持部夾持于所述樁體與所述連接桿接觸的位置。

24、所述夾持部夾持于樁體和連接桿接觸的位置，所述樁體靠近連接桿的一端能夠與連接桿對接，打樁設(shè)備能夠通過對連接桿施打?qū)⒈粡椥詩A具夾持的樁體打入錨固介質(zhì)，當(dāng)樁體被打入錨固介質(zhì)達(dá)到預(yù)設(shè)的深度時，上提連接桿，由于樁體能夠滿足抗拔，彈性夾具能夠與樁體分離隨連接桿上升且樁體錨固于錨固介質(zhì)內(nèi)。

25、所述夾持部包括第一夾持構(gòu)件和第二夾持構(gòu)件，所述第二夾持構(gòu)件連接有所述調(diào)節(jié)構(gòu)件，所述調(diào)節(jié)構(gòu)件用于使所述第二夾持構(gòu)件靠近或遠(yuǎn)離所述第一夾持構(gòu)件。

26、通過設(shè)置第二夾持構(gòu)件與調(diào)節(jié)構(gòu)件連接，調(diào)節(jié)構(gòu)件能夠帶動第二夾持構(gòu)件靠近或遠(yuǎn)離第一夾持構(gòu)件，以此來實(shí)現(xiàn)夾持部的打開或合攏，通過只改變第二夾持構(gòu)件與第一夾持構(gòu)件的相對位置，降低了夾持部結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度，從而降低了夾持部操作的便利性，提高了彈性夾具的可靠性。

27、所述第一夾持構(gòu)件包括夾持板和連接板，所述第二夾持構(gòu)件位于所述夾持板和所述連接板之間，所述調(diào)節(jié)構(gòu)件為螺栓，所述彈性構(gòu)件為彈簧，所述調(diào)節(jié)構(gòu)件和所述彈性構(gòu)件均穿過所述連接板與所述第二夾持構(gòu)件連接。

28、所述調(diào)節(jié)構(gòu)件和所述彈性構(gòu)件均穿過所述連接板與所述第二夾持構(gòu)件連接，使第二夾持構(gòu)件能夠相對于夾持板移動，而第一夾持構(gòu)件不活動，能夠增加彈性夾具整體的剛性；同時，設(shè)置第二夾持構(gòu)件靠近或遠(yuǎn)離夾持板，簡化了彈性夾具的操作方式，提高了彈性夾具使用的便利程度。

29、所述工具本體為液壓夾具。

30、所述步驟s4替換為包括：

31、s41：解除所述輔助沉樁工具對所述樁體的夾持；

32、s42：向遠(yuǎn)離樁體的方向移動所述輔助沉樁工具。

33、通過解除所述液壓夾具對所述樁體的夾持，即，使液壓夾具對樁體不施加夾持力，當(dāng)輔助沉樁工具向遠(yuǎn)離樁體的方向移動時，輔助沉樁工具不會使樁體產(chǎn)生與輔助沉樁工具相同移動方向的移動趨勢，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)輔助沉樁工具與樁體的分離，樁體能夠錨固于地層中，提高了施工的便利性。

34、所述液壓夾具設(shè)有驅(qū)動裝置，所述驅(qū)動裝置用于驅(qū)動液壓夾具的打開或合攏，所述驅(qū)動裝置包含開合信號接收模塊和驅(qū)動控制模塊。

35、當(dāng)使用液壓夾具對樁體進(jìn)行夾持時，對開合信號接收模塊發(fā)出打開信號，開合信號接收模塊將信號發(fā)送給驅(qū)動控制模塊，驅(qū)動控制模塊接收到指令后控制驅(qū)動裝置使液壓夾具打開，使?fàn)顟B(tài)能放入液壓夾具中，然后再對開合信號接收模塊發(fā)出合攏信號，開合信號接收模塊將信號發(fā)送給驅(qū)動控制模塊，驅(qū)動控制模塊接收到指令后控制驅(qū)動裝置使液壓夾具合攏，通過該設(shè)置可使操作人員在岸上遠(yuǎn)程對液壓夾具進(jìn)行操作，提高了施工的便利性。

36、所述驅(qū)動裝置可以為液壓閥、液壓缸或液壓馬達(dá)等。

37、所述工具本體與樁體的接觸面為平面。

38、當(dāng)所述樁體的橫截面為矩形時，通過使所述工具本體接觸所述樁體的相對的兩個側(cè)面，即樁體與所述工具本體的接觸面也均為平面，能夠提高所述工具本體與樁體的接觸面積，進(jìn)而增加所述工具本體與樁體的摩擦系數(shù)，進(jìn)而能夠增大所述工具本體與樁體的最大靜摩擦力。

39、所述樁體也可以設(shè)置為圓柱體或棱柱體等，所述工具本體與所述樁體的接觸面為能夠與樁體表面相匹配的弧面或凹面；

40、所述連接部為連接桿，所述連接桿用于與打樁設(shè)備連接。

41、所述連接桿可以以可拆卸方式與工具本體連接，也可以固定連接于工具本體，也可以與工具本體一體成型等。

42、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果：

43、1.本發(fā)明提供一種沉樁的施工方法，包括：將輔助沉樁工具與樁體連接；將樁體沉入水下；使用打樁設(shè)備對輔助沉樁工具露出水面的一端施打，將樁體打入地層內(nèi)；將輔助沉樁工具向遠(yuǎn)離樁體的方向移動，使輔助沉樁工具脫離樁體；所述輔助沉樁工具包括工具本體與連接桿，所述工具本體與所述連接桿連接，所述輔助沉樁工具通過所述工具本體夾持所述樁體，所述連接桿為打樁設(shè)備施打的替打部件。通過該設(shè)置，由于連接部的一端露出水面，可使用常規(guī)振動錘對夾持有樁體的連接部露出水面的一端進(jìn)行施打，在打樁完成后將輔助沉樁工具向遠(yuǎn)離樁體的方向移動，使輔助沉樁工具與樁體分離，省去了通過水下切割作業(yè)使輔助沉樁工具與樁體分離的步驟，降低了施工的復(fù)雜程度和施工風(fēng)險。