CN113356263A - 一种导管架-桩灌浆连接结构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种导管架‑桩灌浆连接结构，包括导管架腿柱(1)和桩基础(2)，导管架腿柱(1)上部连接导管架结构(5)，导管架腿柱(1)插入桩基础(2)内部，其特征在于：所述导管架腿柱(1)顶部通过环向板连接结构与桩基础(2)顶部相连接，环向板连接结构上设置竖向液压调平系统(7)，所述导管架腿柱(1)在桩基础(2)内的柱身的上部和下部均设置水平向液压调平系统(9)。本发明能增加桩基础和上部导管架之间的粘结，同时对导管架进行调平，保证安装精度。
Description
技术领域
本发明涉及海洋结构物技术领域，具体涉及一种导管架-桩灌浆连接结构。
背景技术
导管架基础是海洋结构物常用的基础形式，导管架基础在海上石油平台、海上灯塔建设中已得到广泛应用，据了解，我国在渤海、东海水深15～80m海域设立的海上石油导管架结构，均采用此类基础。在近海风电场基础设计领域，当单机容量较大、水深较深时，也常有采用导管架基础型式的实例。
导管架一般安装在泥面以上，泥面以下一般需要和管桩基础相连，其连接系统的制作对于导管架的安全性和稳定性有非常重要的作用。然而连接系统是整个基础的一个受力薄弱环节，在长期的循环荷载作用下很有可能发生疲劳破坏，因此有必要设计更为牢固的连接系统，使得桩基础和上部导管架有更紧密的连接，增强基础的整体刚度和强度，保证结构物的正常运行。
目前，导管架与钢管桩之间的连接，存在导管架腿柱插入钢管桩对齐困难，导管架调平难度较大，安装精度难以保障，灌浆质量难于保证等问题。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本发明的目的在于提供一种导管架-桩灌浆连接结构。本发明能增加桩基础和上部导管架之间的粘结，同时对导管架进行调平，保证安装精度。
为解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案实现：
一种导管架-桩灌浆连接结构，包括导管架腿柱和桩基础，导管架腿柱上部连接导管架结构，导管架腿柱插入桩基础内部，其特征在于：所述导管架腿柱顶部通过环向板连接结构与桩基础顶部相连接，环向板连接结构上设置竖向液压调平系统，所述导管架腿柱在桩基础内的柱身的上部和下部均设置水平向液压调平系统。
进一步的：所述环向板连接结构包括设置在导管架腿柱顶部的水平环向板和设置在桩基础顶部的桩顶水平环向板，所述水平环向板沿环向均匀布置竖向液压调平系统，竖向液压调平系统的导杆向下抵住桩顶水平环向板。
进一步的：所述水平向液压调平系统设置在导管架腿柱的外侧壁上，水平向液压调平系统的导杆抵在桩基础的内侧壁上。
进一步的：所述导管架腿柱的上部设置上部导向板，上部导向板与所述桩基础上部的水平向液压调平系统同高程设置。
进一步的：所述水平环向板的上部设有多块加强肋板，加强肋板与导管架腿柱外侧壁相连，并沿导管架腿柱环向均匀布置。
进一步的：所述导管架腿柱在上部和下部的水平向液压调平系统之间设置导管架环向剪力键，导管架环向剪力键沿导管架腿柱长度方向均匀布置。
进一步的：所述桩基础在上部和下部的水平向液压调平系统之间设置桩基础环向剪力键，桩基础环向剪力键沿桩基础长度方向均匀布置。
进一步的：所述导管架腿柱的底部设置导向锥，所述导向锥由四块三角形的刚性板焊接构成。
进一步的：所述导管架腿柱的底部环向均匀设置多排注浆孔，注浆孔上连接注浆管，注浆管位于导管架腿柱内部。注浆孔共有两排。
本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
本发明通过设置竖向液压调平系统和水平向液压调平系统，在导管架安装过程中对导管架进行有效的固定，以及水平方向和竖直方向的调平，保证导管架的安装精度。本发明通过在桩基础顶部设置环向板连接结构以及加强肋，在导管架安装过程中，可以起到有效支撑上部导管架重量的作用。
附图说明
图1是本发明专利的主视图；
图2是本发明专利的主剖视图；
图3是本发明专利的俯视图；
图4是发明专利灌浆后的主视图。
附图标记：1-导管架腿柱；2-桩基础；4-水平环向板；5-导管架结构；6-加强肋板；7- 竖向液压调平系统；8-桩顶水平环向板；9-水平向液压调平系统；10-桩基础环向剪力键；11-导管架环向剪力键；12-注浆孔；13-注浆管；14-导向锥；15-刚性板；16-上部导向板。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明的优选实施方案进行描述，但是应当理解，附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。
如图1至4所示，一种导管架-桩灌浆连接结构，包括导管架腿柱1和桩基础2，导管架腿柱1上部连接导管架结构5，导管架腿柱1插入桩基础2内部，所述导管架腿柱1顶部通过环向板连接结构与桩基础2顶部相连接，环向板连接结构上设置竖向调平系统7，所述导管架腿柱1在桩基础2内的柱身的上部和下部均设置水平向调平系统9。所述桩基础2的外径比导管架腿柱1稍大一些。
本发明适用于先打桩后放导管架的基础结构，上部导管架与钢管桩分别在陆上进行整体预制后，钢管桩先通过定位架定位打桩，然后在安装上部导管架。
所述环向板连接结构包括设置在导管架腿柱1顶部的水平环向板4和设置在桩基础2 顶部的桩顶水平环向板8，桩顶水平环向板8用于支撑导管架，所述水平环向板4沿环向均匀布置竖向液压调平系统7，在本实施例中，竖向液压调平系统7设置有四个，竖直液压调平系统7的导杆向下抵住桩顶水平环向板8，通过设置竖直液压调平系统7可对导管架腿柱1以及上部的导管架结构5进行水平方向的精准控制调节。
所述水平向液压调平系统9设置在导管架腿柱1的外侧壁上，水平向液压调平系统9 的导杆抵在桩基础2的内侧壁上，所述导管架腿柱1在桩基础2内的柱身的上部和下部的水平向液压调平系统9均设置有四个，通过设置上部和下部的水平千斤顶9可对导管架腿柱1以及上部的导管架结构5进行垂直方向的精准控制调节。
所述导管架腿柱1的上部设置上部导向板16，上部导向板16与所述桩基础2上部的水平千斤顶9同高程设置，上部导向板16设置多块，上部导向板16在导管架腿柱1上沿导管架腿柱1周向布置，多块上部导向板16构成的最大径向距离小于桩基础2的内径。上部导向板16可用于在导管架腿柱1下插过程中的位置控制。通过在导管架腿柱1上设置上部导向板16，，导管架腿柱底部设置导向锥，确保导管架腿柱1在施工过程中顺利插入至桩基础2中，方便施工。
所述水平环向板4的上部设有多块加强肋板6，加强肋板6与导管架腿柱1外侧壁相连，加强肋板6为三角形，并沿导管架腿柱1环向均匀布置。
所述导管架腿柱1在上部和下部的水平向液压调平系统9之间设置导管架环向剪力键 11，导管架环向剪力键11沿导管架腿柱1长度方向均匀布置。
所述桩基础2在上部和下部的水平向液压调平系统9之间设置桩基础环向剪力键10，桩基础环向剪力键10沿桩基础2长度方向均匀布置。设置所述导管架环向剪力键11和桩基础环向剪力键10可用于加强导管架腿柱1与混凝土之间的粘结。
所述导管架腿柱1的底部设置导向锥14，所述导向锥14由四块三角形的刚性板15焊接构成。
所述导管架腿柱1的底部环向均匀设置多排注浆孔12，注浆孔12上连接注浆管13，注浆管13位于导管架腿柱1内部。注浆孔12共有两排，每排注浆孔12处均连接有注浆管13，在导管架腿柱1和桩基础2之间对接固定好后，通过压力注浆的方式，通过注浆管 13和注浆孔12向两者之间的缝隙进行注浆，完成连接系统的制作。所述注浆管13作为灌浆过程中的注浆通道，可保证灌浆质量。
依据本发明的描述及附图，本领域技术人员很容易制造或使用本发明的一种导管架- 桩灌浆连接结构，并且能够产生本发明所记载的积极效果。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种导管架-桩灌浆连接结构，包括导管架腿柱(1)和桩基础(2)，导管架腿柱(1)上部连接导管架结构(5)，导管架腿柱(1)插入桩基础(2)内部，其特征在于：所述导管架腿柱(1)顶部通过环向板连接结构与桩基础(2)顶部相连接，环向板连接结构上设置竖向液压调平系统(7)，所述导管架腿柱(1)在桩基础(2)内的柱身的上部和下部均设置水平向液压调平系统(9)。
2.根据权利要求1所述的一种导管架-桩灌浆连接结构，其特征在于：所述环向板连接结构包括设置在导管架腿柱(1)顶部的水平环向板(4)和设置在桩基础(2)顶部的桩顶水平环向板(8)，所述水平环向板(4)沿环向均匀布置竖向液压调平系统(7)，竖向液压调平系统(7)的导杆向下抵住桩顶水平环向板(8)。
3.根据权利要求1所述的一种导管架-桩灌浆连接结构，其特征在于：所述水平向液压调平系统(9)设置在导管架腿柱(1)的外侧壁上，水平向液压调平系统(9)的导杆抵在桩基础(2)的内侧壁上。
4.根据权利要求1所述的一种导管架-桩灌浆连接结构，其特征在于：所述导管架腿柱(1)的上部设置上部导向板(16)，上部导向板(16)与所述桩基础(2)上部的水平向液压调平系统(9)同高程设置。
5.根据权利要求2所述的一种导管架-桩灌浆连接结构，其特征在于：所述水平环向板(4)的上部设有多块加强肋板(6)，加强肋板(6)与导管架腿柱(1)外侧壁相连，并沿导管架腿柱(1)环向均匀布置。
6.根据权利要求1所述的一种导管架-桩灌浆连接结构，其特征在于：所述导管架腿柱(1)在上部和下部的水平向液压调平系统(9)之间设置导管架环向剪力键(11)，导管架环向剪力键(11)沿导管架腿柱(1)长度方向均匀布置。
7.根据权利要求1所述的一种导管架-桩灌浆连接结构，其特征在于：所述桩基础(2)在上部和下部的水平向液压调平系统(9)之间设置桩基础环向剪力键(10)，桩基础环向剪力键(10)沿桩基础(2)长度方向均匀布置。
8.根据权利要求1所述的一种导管架-桩灌浆连接结构，其特征在于：所述导管架腿柱(1)的底部设置导向锥(14)，所述导向锥(14)由四块三角形的刚性板(15)焊接构成。
9.根据权利要求1所述的一种导管架-桩灌浆连接结构，其特征在于：所述导管架腿柱(1)的底部环向均匀设置多排注浆孔(12)，注浆孔(12)上连接注浆管(13)，注浆管(13)位于导管架腿柱(1)内部。
10.根据权利要求1所述的一种导管架-桩灌浆连接结构，其特征在于：所述竖向液压调平系统(7)和水平向液压调平系统(9)分别采用竖直千斤顶和水平千斤顶。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115897650A (zh) * | 2022-11-30 | 2023-04-04 | 中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司 | 一种适用于大兆瓦风机的新型避免嵌岩导管架桩基础 |
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| CN210151695U (zh) * | 2019-04-29 | 2020-03-17 | 中国石油集团海洋工程（青岛）有限公司 | 一种用于海上施工导管架调平装置 |
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