CN113638416A - 水下导向架施工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明一种水下导向架施工工艺的步骤为，步骤1、水下导向架就位；步骤2、吊机的吊索连接至桩管的下部；步骤3、绞车驱动的扁嘴钩钩至于桩管的底部开口端的管壁上；步骤4、桩管横卧于翻转板上后，绞车配合翻转板和吊机翻转桩管；步骤5、吊机将桩管向下插入水下导向架的导向套内，随后将吊索上的吊钩脱离桩管内壁上的吊耳后升起；步骤6、重复步骤4和步骤5，直至所有桩管插入对应的导向套内。本发明一种水下导向架施工工艺，其采用靠近桩管底部的内吊耳形式，从而可方便的在桩管的翻转过程中借助海水水深来操作，无需提高吊机的高度进行施工。
Description
技术领域
本发明涉及一种水下导向架的施工工艺，属于海上风电技术领域。
背景技术
目前，海上风电施工中，需要利用水下导向架机构对桩管进行定位和导向。为此本公司曾申请了中国专利201810255814.8“导管架施工工艺”，其能够解决了水下导向架的下滑问题和桩管的导入问题。但是在实际应用中发现有两大不足之处：①需要在管壁上开孔后导入起桩器，管壁开孔影响了桩管的强度；②需要在翻转板上安装钩子对桩管的尾部进行稳定后才能顺利翻转，但是该操作方式下，叠加起桩器位于桩管的头部的因素，导致吊机的起升高度极高，因此需要更大的吊机设备，不利于提高施工效率和降低施工成本。综上所述，亟需一种能够解决上述问题的新的施工工艺。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种水下导向架施工工艺，其采用靠近桩管底部的内吊耳形式，从而可方便的在桩管的翻转过程中借助海水水深来操作，无需提高吊机的高度进行施工。
本发明的目的是这样实现的：
一种水下导向架施工工艺，所述工艺步骤为，
步骤1、水下导向架就位至目标位置海泥上；
步骤2、吊机的吊索连接至桩管的下部；
步骤3、绞车驱动的扁嘴钩钩至于桩管的底部开口端的管壁上；
步骤4、桩管横卧于翻转板上后，当翻转板将桩管向上翻转一定角度后，桩管开始斜向下滑移，此时绞车启动释放绞索，使得桩管下滑的过程中扁嘴钩始终拖住桩管的底部管壁，且吊机随着桩管的翻转和下滑同步旋转以及向下释放吊索；当桩管翻转至竖向状态时，扁嘴钩脱离桩管，且绞车反向运转收紧绞索；
步骤5、吊机将桩管移动至水下导向架的上方后，将桩管向下插入水下导向架的导向套内，随后将吊索上的吊钩脱离桩管内壁上的吊耳后升起；
步骤6、重复步骤4和步骤5，直至所有桩管插入对应的导向套内。
进一步的，步骤2中，吊机的吊索穿入桩管向下至桩管的下部，且桩管的下部内管壁上设置有吊耳，吊索底部的吊钩钩至在桩管内管壁的吊耳上。
进一步的，步骤3中，扁嘴钩钩至于桩管的底部开口端的管壁上，且扁嘴钩经钢丝和卸扣装置连接至锚链的一端，锚链穿过止链器后的另一端经卸扣装置连接至滑轮机构，且绞车的绞索穿过滑轮机构的滑轮后轨道固定于甲板上；
进一步的，步骤4中，桩管位于翻转板上翻转的过程中吊机先随着桩管头部的上升而旋转。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明整个施工工艺中吊机无需向上起升（借助水深和与翻转板分离的扁嘴钩来现实），因此极大的降低了吊机的施工高度，从而利用中小型吊机即可完成施工。同时，吊机与桩管之间通过内吊耳实现连接，无需额外开孔，有利于提高桩管的刚性强度。
附图说明
图1为本发明一种水下导向架施工工艺中的扁嘴钩与绞车相连接时的应用状态示意图。
具体实施方式
本发明涉及的一种水下导向架施工工艺，所述工艺步骤为：
步骤1、水下导向架就位；该步骤具体为：
步骤1.1、施工船携带水下导向架和桩管航行至目标位置，且施工船的甲板上安装有滑道、吊机和绞车，水下导向架横向卧倒搁置与前后滑块上，且滑块滑动设置于上述滑道上，从而便于对其进行移动；且水下导向架的大头端朝向船尾，水下导向架的小头端朝向船头；
步骤1.2、施工船的船尾处设置有翻转板，该翻转板的底面中部与施工船的甲板尾部相铰接，且翻转板的一半悬空于施工船外，另一半搁置在甲板上，且翻转板的顶面与滑块的顶面相齐平；
步骤1.3、施工船的船尾处设置有滑轮，绞车经由该滑轮连接至水下导向架的大头端，吊机的吊钩钩住水下导向架的小头端的起吊机构；随后绞车启动拖动水下导向架向船尾滑移，直至水下导向架的大头端滑移至翻转板上，接着水下导向架的四个角上（即大头端位于下方的两个角，以及小头端位于下方的两个角）通过缆索分别被四条拖船拖住，当水下导向架的重心滑移至翻转饭的悬空端时，松开绞车与水下导向架大头端之间的连接，水下导向架开始在自身重力的作用下继续迫使翻转板继续翻转直至水下导向架的大头端向下入水；整个过程避免水下导向架与甲板端部发生碰擦；
步骤1.4、水下导向架继续向下滑移，且在此过程中水下导向架的大头端上的压载舱加载压载水直至水下导向架的小头端离开翻转板（此时滑块仍然滑动嵌置于轨道上），此时脱开与水下导向架小头端相连的两条拖船的缆索，吊机开始扶正水下导向架使得水下导向架小头端位于水下导向架的大头端的正上方后，水下导向架大头端断开与两条拖船的缆索；
步骤1.5、水下导向架的上的压载舱继续加载压载水使得水下导向架向下潜浮于海面下方后慢慢下沉直至坐落在预定目标位置的海底泥面上，随后松开吊机与水下导向架的小头端之间的连接；
步骤2、吊机的吊索穿入桩管向下至桩管的下部，且桩管的下部内管壁上设置有吊耳，吊索底部的吊钩钩至在桩管内管壁的吊耳上（吊耳也可设置在外壁上，但是设置于外壁上后影响外观和后续插桩效果，所以设置内吊耳结构形式为最优化方案）；
步骤3、扁嘴钩钩至于桩管的底部开口端的管壁上，且扁嘴钩经钢丝和卸扣装置连接至锚链的一端，锚链穿过止链器后的另一端经卸扣装置连接至滑轮机构，且绞车的绞索穿过滑轮机构的滑轮后轨道固定于甲板上；
步骤4、桩管横卧于翻转板上，先启动吊机，翻转板翻转的过程中吊机先随着桩管头部的上升而旋转，当翻转板将桩管向上翻转一定角度后（该角度与桩管和翻转板之间的摩擦力有关），桩管开始斜向下滑移，此时绞车启动释放绞索，使得桩管下滑的过程中扁嘴钩始终拖住桩管的底部管壁，且吊机随着桩管的翻转和下滑同步旋转以及向下释放吊索；当桩管翻转至竖向状态时，扁嘴钩脱离桩管，且绞车反向运转收紧绞索；
步骤5、吊机将桩管移动至水下导向架的上方后，将桩管向下插入水下导向架的导向套内，随后将吊索上的吊钩脱离桩管内壁上的吊耳后升起；
步骤6、重复步骤4和步骤5，直至所有桩管插入对应的导向套内。
步骤7、打桩，吊机将振动锤吊运至桩管的管口上进行打桩，直至所有桩管打入预定深度。
另外：需要注意的是，上述具体实施方式仅为本专利的一个优化方案，本领域的技术人员根据上述构思所做的任何改动或改进，均在本专利的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种水下导向架施工工艺，所述工艺步骤为，
步骤1、水下导向架就位至目标位置海泥上；
其特征在于：
步骤2、吊机的吊索连接至桩管的下部；
步骤3、绞车驱动的扁嘴钩钩至于桩管的底部开口端的管壁上；
步骤4、桩管横卧于翻转板上后，当翻转板将桩管向上翻转一定角度后，桩管开始斜向下滑移，此时绞车启动释放绞索，使得桩管下滑的过程中扁嘴钩始终拖住桩管的底部管壁，且吊机随着桩管的翻转和下滑同步旋转以及向下释放吊索；当桩管翻转至竖向状态时，扁嘴钩脱离桩管，且绞车反向运转收紧绞索；
步骤5、吊机将桩管移动至水下导向架的上方后，将桩管向下插入水下导向架的导向套内，随后将吊索上的吊钩脱离桩管内壁上的吊耳后升起；
步骤6、重复步骤4和步骤5，直至所有桩管插入对应的导向套内。
2.根据权利要求1所述一种水下导向架施工工艺，其特征在于：步骤2中，吊机的吊索穿入桩管向下至桩管的下部，且桩管的下部内管壁上设置有吊耳，吊索底部的吊钩钩至在桩管内管壁的吊耳上。
3.根据权利要求1或2所述一种水下导向架施工工艺，其特征在于：步骤3中，扁嘴钩钩至于桩管的底部开口端的管壁上，且扁嘴钩经钢丝和卸扣装置连接至锚链的一端，锚链穿过止链器后的另一端经卸扣装置连接至滑轮机构，且绞车的绞索穿过滑轮机构的滑轮后轨道固定于甲板上。
4.根据权利要求3所述一种水下导向架施工工艺，其特征在于：步骤4中，桩管位于翻转板上翻转的过程中吊机先随着桩管头部的上升而旋转。
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