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导管架平台课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解导管架平台的基本概念、分类及在海洋工程中的作用。
2. 学生能够掌握导管架平台的构造、设计原理及其与海洋环境相互作用的关系。
3. 学生能够了解导管架平台的施工技术、检测与维护方法。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识分析导管架平台的优缺点，并提出改进措施。
2. 学生能够通过团队合作，设计简单的导管架平台模型，提高实际问题解决能力。
3. 学生能够运用专业软件或工具进行导管架平台的模拟分析，提高实践操作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生对海洋工程及导管架平台产生浓厚兴趣，培养探索精神和创新意识。
2. 学生能够认识到导管架平台在我国海洋开发中的重要性，增强国家意识和国防观念。
3. 学生能够在学习过程中，培养严谨的科学态度和团队协作精神。
课程性质分析：本课程为海洋工程领域的一门专业课程，旨在帮助学生掌握导管架平台的相关知识，提高实际问题解决能力。
学生特点分析：高二年级学生具备一定的物理、数学基础，思维活跃，求知欲强，具备一定的自主学习能力和团队合作精神。
教学要求：1. 结合课本内容，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力。
2. 创设情境，激发学生兴趣，引导学生主动探究和思考。
3. 注重培养学生的创新意识和团队协作精神，提高综合素质。
二、教学内容1. 导管架平台基本概念与分类：介绍导管架平台的基础知识，包括定义、分类、应用场景等，参考课本第二章第一节。
2. 导管架平台构造与设计原理：详细讲解导管架平台的构造、设计原理及主要性能参数，以课本第二章第二节为核心内容。
3. 导管架平台与海洋环境相互作用：分析导管架平台在海洋环境中的稳定性、耐久性等，结合课本第二章第三节。
4. 导管架平台施工技术：介绍导管架平台的施工流程、关键技术及注意事项，以课本第二章第四节为基础。
5. 导管架平台检测与维护：讲解导管架平台的检测方法、维护措施及故障处理，参考课本第二章第五节。
深水桩基施工水中钢管桩固定平台施工技术石明烛（中铁十一局集团第二工程有限公司，湖北十堰420013）【摘要】在桥梁建造过程中，深水桩基础是尤为关键的一部分，要想做好此方面工作，必须为之搭建水上施工平台。
文章以灵江特大桥为背景，针对其中的钻孔灌注桩水上平台施工关键技术展开了详细的探讨，取得了良好的施工效果，保证了该工程的整体质量。
【关键词】深水桩基；平台施工；钢管桩【中图分类号】U445.551【文献标识码】A【文章编号】2095-2066（2019）07-0299-02为了全面确保桥梁建设质量,深水桩基础施工尤为关键,其中又以水上施工平台搭建工作最为基础。
在展开设计工作时,所采取的技术手段必须合理,在此基础上方可确保水上施工平台的质量。
1工程概况本文以灵江特大桥为背景而展开,其对应的里程范围为TDK4+174.12~4TDK8+472.935,项目对应总长达4298.815m。
工程共使用两种形式的钻基础,其中73、74#墩对应的是明挖满灌基础,余下部分均设置为钻孔灌注桩基础。
整体设置为单线T形桥台的形式,无论是35~45#还是49~454#桥墩,这两大区域对应的均是单线圆端形空心墩,工程剩下的部分则采用圆端形实体墩结构。
2平台设计2.1荷载计算2.1.1施工静荷载主要考虑施工设备和钢结构平台重量。
设计采用4台冲击钻机,每台钻机重量+临时施工设施重量+工作人员自重= 20t,冲击锥头单个重8t,钢结构平台自重80t,施工用吊车1台30t,累计施工静荷载2175.6kN。
2.1.2施工动荷载考虑到冲击钻机工作时,因施工人员操作不当会出现“丢空锤”现象,由此会出现较大冲击力,对平台安全、稳定产生较大影响,冲击力f按下式计算[1]:f=mv/t(1)式中:m-锤头质量(t);v-锥头自由落体速度(m/s),v2= 2gh;h-自由落体高度(m),取3m;t-“丢空锤”时钢丝绳和支架缓冲时间(s),取0.5s。
导管架基本常识简介目录1概述 (3)1.1简述 (3)1.2主要特点 (3)2组成 (3)2.1主要结构（PRIMARY） (3)2.2附属结构（APPURTENANCE） (4)2.3典型结构形式 (5)3简单分类 (5)3.1按导管腿的数量分类 (5)3.2按水深分类 (5)3.3按重量分类 (5)3.4按基本功能分类 (5)4设计 (5)4.1设计的基本内容 (5)4.2设计的要求 (6)4.3设计的依据 (6)4.4设计的方法 (6)4.5设计阶段 (7)4.6设计步骤 (7)4.7设计荷载及其组合 (7)4.8设计分析内容 (8)5建造 (9)5.1建造主要标准简介 (9)5.2建造流程 (9)5.3典型建造方法 (9)6 装船 (10)6.1吊装装船 (10)6.2滑移装船 (10)6.3拖车装船 (10)7 运输 (10)8 安装 (11)8.1 下水方法 (11)8.2 扶正 (11)8.3 就位与固定 (11)8.5 附件安装 (11)9 结束语 (11)1 概述1.1 简述✧导管架型平台是由钢管桩通过导管架固定于海底的结构物，导管架本身具有足够的刚性，以保证平台结构的整体性，从而提高了平台抵抗自然荷载的能力。
✧导管架是海洋石油平台中传递荷载的主要部件，其主体是钢质桁架结构，是海洋石油平台的固定基础。
✧导管架是由若干竖向立柱（圆钢管）和横向、斜向联接钢管焊接成的空间框架结构，横向和斜向的钢管分别叫横撑和斜撑，也叫横拉筋或斜拉筋，竖向大直径圆管立柱叫导管。
✧导管架的作用：➢为平台的海上施工提供条件：在导管架的竖向圆管（导管或桩套筒）内打桩，大大减少了在海上施工时单桩定位等操作上的困难。
➢把各单桩联成一个整体：打桩完毕后，桩和圆管之间的环向内用水泥浆固结，这样再通过导管架的空间结构，将各单桩联成一体，加强了平台工作的整体性，且使平台的各种荷载能均匀的传递到各桩上。
➢可安装泊船设备，供交通联络、船舶停靠。
导管架式平台导管架平台的历史和发展进程世界上第一座固定式海洋平台建于1887年，它安装在美国加利弗尼亚的油田上，实际上是一座木结构的栈桥。
二战后，用于战争中的许多先进科学技术成果被应用到海洋开发中。
1947年在美国墨西哥湾水深6米处成功地安装了世界上第一座设备齐全的钢质导管架平台。
开创了海洋开发的新时期。
此后，海洋平台得到了迅速的发展。
上世纪七十年代末，钢制导管架平台已经安装于300多米的海域，而到了1990年具有486米高的巨型导管架平台也已工作与墨西哥湾400多米的水深中。
这种导管架式平台在随后的多年中逐渐地扩展到更深的水域和更恶劣的海洋环境中。
这些平台以勘探、开发海洋资源为主，其中尤以开发、储藏石油和天然气的平台占多数。
自上世纪四十年代美国安装使用了世界上第一座钢质导管架式平台(Steel Jacket Offshore Platform)以来，这种结构已经成为中浅海海洋平台的主要结构型式。
随着海洋石油开发的迅速发展，导管架式海洋平台被广泛用于海上油田开发、海上观光以及海洋科学观测等方面。
迄今为止，世界上建成的大、中型导管架式海洋平台约有2000余座。
工作水深已达到四、五百米。
结构形式“导管架”的取名基于管架的各条腿柱作为管桩的导管这一实际。
固定式钢质导管架海洋平台主要由两部分组成: 一部分是由导管架腿柱和连接腿柱的纵横杆系所构成的空间构架。
腿柱(或称导管)是中空的，钢管桩是一根细长的焊接圆管，它通过打桩的力一法固定于海底，由若干根单桩组成的群桩基础把整个平台牢牢地固定于海床。
腿柱和桩共同作用构成了用来支撑上部设施一与设备的支撑结构:另一部分由甲板及其上面的设施与设备组成，是收集和处理油气、生活及其它用途的场所。
图1-2为典型的导管架式海洋平台结构的示意图。
固定设施的类型：桩基式固定设施、重力式固定设施、人工岛、顺应型平台、简易平台属于桩基式固定设施导管架式平台，主要由四大部分组成：导管架、桩、导管架帽和甲板。
水中基础钢管桩固定平台技术要点解析发表时间：2018-04-23T16:22:47.427Z 来源：《防护工程》2017年第36期作者：李松明[导读] 桩基础施工中，一般都会遭遇两种情况，即旱地施工和水环境施工（浅水或深水）。
四川路桥桥梁工程有限责任公司 610015摘要：钻孔灌注桩有很多中方法，冲击钻冲孔是其中一种成孔方法，其在旱地或是水环境中的工艺流程区别并不是很大，但是水环境中进行施工难度要大得多。
施工成功的关键在于泥浆，由此又出现了正循环和反循环的钻进方法。
本文主要分析了水环境下桩基正循环冲击钻冲孔技术，并探析了施工中应注意的一些事项，仅供参考。
关键词：水环境；桩基础；泥浆；正循环；冲孔引言桩基础施工中，一般都会遭遇两种情况，即旱地施工和水环境施工（浅水或深水）。
水环境施工相比旱地施工要复杂一些，需要注意的细节比较多。
泥浆护壁钻孔灌注桩，是钻孔灌注桩施工工艺当中的一个大类，它成功的关键在于泥浆。
泥浆的循环方式上可分为正循环和反循环，而成孔方式则有旋挖、冲抓以及冲击成孔等。
本文重点探析正循环冲击成孔技术。
1施工准备1.1场地水环境下的桩基础施工，需要根据水深来确定场地处理方法。
比如浅水环境可以采用吹沙筑岛的方式构建施工场地，这种方法先吹沙筑岛，然后搭设钢板桥和便道，筑岛完成后，构建施工作业面，也即钻孔平台。
对于水深较深的环境可以采用围堰，然后抽出围堰内的水，来实现施工场地。
如果水特别深，如跨海大桥工程中，一般采用沉箱。
当然关键还是具体问题具体分析，应根据地质勘察报告，来确定施工方法。
1.2测量放样测量放样一般采用目前主流的工程测量方法，定位桩位。
实地放桩前必须核对图纸给出的坐标。
然后在具体施工前还需要对放样成果进行复验。
一般放桩中心点与设计误差要控制在2cm内。
1.3护筒护筒的作用是固定孔位，保护孔口，以及防地表水，防塌孔，并引导钻头方向。
护筒埋设前需要对其定位。
埋设好的护筒上端高于施工作业面，下端高于地下水位，埋设时还要防止孔口被水浸泡，否则容易造成塌孔以及地面塌陷。
浅述公路桥梁整体导管架平台施工技术摘要：本文首先介绍了桥梁导管架平台施工的原理，然后探讨了公路桥梁整体导管架平台施工工艺，最后阐述了公路桥梁整体导管架平台的实践技术。
关键词：导管架平台；原理；施工技术一、基本原理1导管架平台导管架平台即是采用海上石油钻井平台的方式(导管架)进行施工平台的搭设。
固定式施工平台是海洋石油勘探开发最早采用的设施，其中应用最为广泛的是导管架法钢质施工平台，从与其他类型比较来看，应用导管架法施工的钢质平台的结构最为安全。
导管与钢管桩之间用砂浆填充，导管架承受波浪、潮流的水平力，并起到整体稳定作用；钢管桩是整个平台的承重构件，直接接受上部结构传来的竖向荷载，最终把所有荷载传给地基。
导管架平台施工的优点为施工简便，制作精度高；施工受天气因素影响较小，工期有保证；结构受力明确，整体稳定性好。
2导管架平台组成导管架平台为装配式的施工工艺，平台由导管架、钢管桩、上部结构三部分组成。
导管架是竖向钢管(导管)与水平平联及斜撑钢管的组合体。
在国内桥梁平台施工中，其高度一般在20.40m。
事先根据平台形式和加工条件、平台钢管桩布置形式、起吊能力划成若干导管架，然后在现场安装形成整体。
随后在导管内打设平台钢管桩，上面布置纵横主、次承重梁和面板构成施工钢平台。
3导管架平台布置根据大桥的实践，导管架平台的布局有两种方式。
一种是将导管架平台置于桥墩的上下游两侧作为生活及附属设备平台，墩位处再浮运就位钢套箱，钢套箱与导管架平台间固定牢靠，内部即钻孔桩施工区。
另一种是将导管架与钢护筒组合形成钢护筒群导管架，下部设单壁水下混凝土封底围堰，导管架位于墩位处，既是施工平台也是钻孔桩施工区。
二、公路桥梁整体导管架平台施工工艺其常规施工工艺为：(1)导管架在陆地上制作完成后，由驳船运输到现场进行沉放作业。
根据导管架重选用水上浮吊，作业时间一般选在小潮汛的低平潮进行，因为此时段的海水流速、可作业时间等均较佳。
(2)在沉放前进行海床高程测量，确保导管架位置海床无明显高差或通过导管内插桩调节的方法使导管架与海床地形相匹配。
海洋导管架结构
海洋导管架结构是由中空的腿柱和连接腿柱的纵横杆组成的钢质桁架结构。
这些腿柱通常作为打桩时的导向管，因此得名导管架。
导管架是海洋石油开采中的核心结构和主要受力构件，部分处于海平面以上，部分处于海平面以下，长期承受海浪、海流等的载荷作用，服役环境条件恶劣，受多种组合应力的作用。
导管架的形式可以根据导管数量进行分类，主要有三导管形式、四导管形式和八导管形式。
其中，八导管形式的导管架结构在石油资源开发中具有重要的应用，由于具有面积较大的甲板，它在承载力方面具有极大的优势。
导管架依靠桩固定于海底，桩结构有主桩式和裙桩式两种。
主桩式即所有的桩均由主腿内打入；裙桩式是在导管架底部四周布置桩，裙桩一般是水下桩。
桩的设计需要考虑到导管架在施工和使用阶段各构件出现的内力，以确保桩身强度、刚度和稳定性。
总的来说，海洋导管架结构是海洋平台的重要组成部分，其设计和建造需要考虑到多种因素，包括环境条件、载荷作用、结构形式、桩的设计和固定方式等。
