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大口径管桩海上施工四种全新工法
2015-01-26    by : 艾严
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大口径管桩海上施工四种全新工法
Dieseko振动科技原创的四种全新施工方法,再次迎合了在打桩、起重以及引孔方面创新的需求,走在了环保海上施工的前列。我们的桩基施工方案会给你带来低噪高效的完美体验。
 
工法
并联式打桩法
可旋转锤打桩法
组合锤打桩法
引孔打桩法
振动锤施工优势
快速起重、打桩,一气呵成
定位及重定位,位置精准
环保无公害,高频振动
并联式打桩法
并联式打桩法构思巧妙,为三根桩和单桩的桩基施工,提供了多种可能。并联式打桩法这一概念的优势在于,它的适用范围很广泛,从小型到中型的管桩,合适的长度或直径,都可以采用并联式打桩法。振动锤、动力站的并联技术以及操作控制之间的同步,已经日趋成熟。
 
这项技术在海上风力发电项目中已被广泛应用,在中国如东县的风力发电项目中,把两个ICE 200M振动锤并联在一起,可产生400吨的激振力,用于海上4.5米直径的单根管桩施工。
可旋转锤打桩法——起重打桩两不误
 
专利产品300MU振动锤,早早就以强劲高效而名声在外了。2013年,在自升式平台“创新号”上,Dieseko集团的振动锤以三根桩为一组,为德国全球1号风电场提起并打下了240根桩。这些大型可旋转振动锤可从甲板的水平面上迅速流畅地将桩提起至垂直位置。采用这种振动锤施工不仅节省了操作时间,避免了对其他起重设备的需求,也有效利用了甲板空间以及节约了操作费用。
 
德国全球1号项目是Dieseko可旋转振动锤首次用于商业用途。该客户的桩直径2.5米,长度由48米至70米不等,总重220吨。Dieseko振动锤用于定位和试桩。Dieseko的市场部经理Douwe Feenstra表示,“300/600 MU可旋转式振动锤(6200 kN/ 12000 kN )正在颠覆海上桩基施工的传统。显而易见,低噪音污染是振动锤技术的长处,同时,Mr. Feenstra也指出,Dieseko的振动锤不仅比传统锤击方法施工速度更快,获得专利的可旋转振动锤技术也让立桩更简单,甲板空间需求更小。
 
组合式振动锤
在上述工法以外,我们还开发了具有43000kN激振力的PVE “巨人”组合式振动锤,可用于最大型单桩施工。其设计理念是将大型振动锤组合进行施工。“巨人”的主体为一个基座,齿轮箱的数量可以按需求增加。基座最多可承载8个250kgm的齿轮箱,组合可产生最大2000kgm的能量。这种设计理念可完美施工直径在8米以下的单桩。锤头安装在基座框架之上,而不是齿轮箱上,这样的设计,比传统锤的设计紧密得多。基座底部配备滑轨横梁,横梁上的夹具可以按照管桩的直径调整间距,然后使用液压锁锁定。
 
引孔——突破振动技术的瓶颈
海底岩石成为了振动技术的瓶颈,因为振动锤及冲击锤都不能穿透紧实坚硬的岩石层。Dieseko 与钻探专家DDC(来自德国厂商Aker Wirth)联手,开发新的解决方案来应对海底岩石这一挑战——适用于8米及以上直径管桩的振动锤与引孔组合技术。已获得专利的振动引孔理念将振动设备以及钻探设备集成与一体,置与单桩顶部,由一个液压动力站提供动力。”将振动锤与钻探设备结合起来,用于单桩或导管支架基础施工,可以应对多种不同的地质情况。我们目前还在对它进行进一步的陆上测试,也在积极探索在一些欧洲以及海外风电场海上施工的应用。“Feenstra说,”振动设备先启动起来,它的目标是带动管桩振动,以达到要求的深度。当遇到硬土层的时候,振动系统自动关闭,钻探设备自行启动。一旦打穿了硬土层,振动系统继续工作,进行桩基施工。“这项组合技术在施工过程中节省的时间将非常可观。
 
新款250NF:在Dieseko工厂,大型PVE振动锤250M的研制生产近乎完工了。这个新款振动锤配有六个偏心块,专门用于施工直径可达4550mm的钢管桩。250NF的紧凑型设计以及自身仅有2.33米的高度(不带夹具),有效降低了管桩与锤头的组合高度,也降低了起吊难度。 与ICE品牌设备出自于同一家荷兰工厂的PVE,是ICE的的海外兄弟品牌。两者归属于全球最大的液压振动设备生产商Dieseko集团。
 
创新细无声
传统液压打桩锤的缺点是众所周知的。据荷兰北海桩基协会称,“液压冲击锤是北海主要人为噪音的来源,对海洋生物造成了严重的影响。”随着越来越多人环保意识的提升,监管部门对于海上风电场的HSE(健康,安全及环境)要求也越来越高。业界倾向于单桩以及导管支架施工的发展趋势,以及日趋增长的风力涡轮发电机的尺寸,都给生态环境增加了更多的负担。虽然一系列昂贵的技术在一定程度上减少了柴油及冲击锤带来的水下噪声,但是振动锤技术已经无可争议的成为了创新性的替代品。海上风电项目中,采用振动锤打桩所产生的声曝级(SEL)为750米140dB,这一结果符合由德国联邦海洋及水道测量局(BSH)所颁布的最新——也是最严格的噪声法规。

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