CN114875875A - 一种自升式平台固桩装置的改造加装方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自升式平台固桩装置的改造加装方法，其包括S1、改装前准备；S2、固桩装置的改装，其包括S201、原围壁结构的切割拆除、S202、新固桩装置的吊装、定位以及焊接；S3、新围壁结构的安装；S4、固桩装置的试验。本发明实施例在自升式平台改装成起重平台过程中对固桩装置进行改造加装，提高桩腿的升降能力，通过对原围壁结构、原固桩装置相关数据的测量，有助于确保加装的结构与原结构的精准对接，有效减小尺寸偏差，同时还降低了施工难度和成本，缩短施工周期，提高经济效益。

Description

一种自升式平台固桩装置的改造加装方法

技术领域

本发明涉及海洋工程技术领域，特别是涉及一种自升式平台固桩装置的改造加装方法。

背景技术

自升式钻井平台广泛应用于海洋石油和天然气的开采中，其由平台船体、桩腿、升降机构以及固桩装置等组成，其利用其自带的能够自由升降的桩腿，作业时利用升降机构驱动桩腿下伸到海底，站立在海床上，利用桩腿托起，并使平台船体离开海面一定的距离；平台船体设置有三个固桩区，固桩区内设置有固桩装置，固桩装置主要承担升降作业中全平台重力负荷，对其本身结构强度具有非常严格的要求。

如今随着海洋风电的兴起，风力发电机的不断大型化及离岸化，起重能力和起重高度的限制以及海况的复杂化使得传统的起重安装船舶无法满足要求，在这种情况下，现有通过对老龄或废弃自升式钻井平台加装起重吊机等设备以将其改装成自升式起重平台，在航行到达现场之后桩腿插入海底以支撑固定平台，通过液压升降装置调升使平台主船体部分完全或部分露出水面，形成不受波浪影响的稳定平台，并利用平台上加装的起重吊机等设备完成对风机的吊装，它具有起重能力大，操纵方便，耐冲击，机动性能好，安全可靠，装卸货效率高和对货物的适应性比较高等优点。

在此改装过程中，根据起重平台设计要求，需要拆除原钻井平台上相关钻井设备，并进一步在原钻井平台上进行结构建造、并整体吊装克林吊的相关设备，改装工程量大，同时加装的结构重量大，尤其是加装的克林吊，其整体结构通常重达几百吨，其极大地增加了平台结构的自重，其对固桩装置的自身结构强度造成严重负荷，因而需要相应对固桩装置进行改装，而固桩装置其是一个结构相对复杂的机械结构，现未有针对固桩装置进行改装以适应平台改造的完整工艺方案，该实际工程过程中会导致需要投入过大的场地和过多的人力、物力资源，影响改装周期以及改装成本。

发明内容

基于此，本发明的目的在于，提供一种自升式平台固桩装置的改造加装方法，其具有工艺设计合理且可有效降低施工难度和成本的优点。

一种自升式平台固桩装置的改造加装方法，其特征在于，包括以下具体操作步骤：

S1、改装前准备

包括桩腿的固定、原固桩装置的固定、原始数据的测量以及新固桩装置的处理；

其中桩腿的固定为自升式平台进坞座坞后在每个桩腿底部的桩靴下方摆放坞墩，并对固桩装置多次动作，使固桩装置上的齿轮与桩腿齿条之间处于放松状态，再在桩腿与平台船体之间安装结构加强件；

原固桩装置的固定为使用若干结构加强件将原固桩装置与平台船体进行固定；

原始数据的测量包括对原围壁结构围壁顶板所在平面的位置数据、对原围壁结构围壁顶板上的耐磨板与桩腿之间的间隙数据进行测量；

新固桩装置的处理包括在新加装的固桩装置的底端开设焊接坡口；

S2、固桩装置的改装

S201、原围壁结构的切割拆除

沿水平面切断原围壁结构的围壁板，将围壁板切割形成两个分段；拆除围壁结构的围壁顶板，形成若干顶板片体；再使用吊装设备将拆除的围壁板分段以及顶板片体自平台船体上吊离；

S202、新固桩装置的吊装、定位以及焊接

使用吊装设备将新加装的固桩装置吊装至原固桩装置的上方，将新加装的固桩装置的齿轮与桩腿两侧的桩腿齿条对应调平对准后，平推新加装的固桩装置以使其齿轮与桩腿齿条对应啮合；

检查齿轮与桩腿齿条之间的啮合情况，对原固桩装置齿轮的相关定位数据进行测量，再对新加装固桩装置齿轮的相关定位数据进行测量，并将测得的相关定位数据对应进行对比，数据偏差应控制在预设范围内；

定位完成后对新加装的固桩装置的底端与原固桩装置的顶端进行焊接固定；

S3、新围壁结构的安装

包括新围壁板的加装、围壁板分段的回装以及围壁顶板的安装；

S4、固桩装置的试验

本发明实施例在自升式平台改装成起重平台过程中对固桩装置进行改造加装，提高桩腿的升降能力，并对具体工艺进行合理优化，形成具有普适性的工艺方法，通过对原围壁结构、原固桩装置相关数据的测量，有助于确保加装的结构与原结构的精准对接，有效减小尺寸偏差，同时还降低了施工难度和成本，缩短施工周期，提高经济效益。

进一步地，步骤S1中对原固桩装置进行固定，为在原固桩装置的两侧设置至少两条竖直加强件以及至少六条水平加强件，所述竖直加强件沿竖直方向固定于平台船体的主甲板上，所述水平加强件对称设置于所述固桩装置两侧，并沿固桩装置的高度方向均匀设置，每一所述水平加强件的两端分别与固桩装置以及竖直加强件固定。

进一步地，步骤S1原始数据的测量中，为在平台船体的驾驶楼的楼顶板结构上架设全站仪，并在驾驶楼的楼顶板结构上标定出若干个平面点以作为测量基点或根据该平面点确定测量基面，参照测量基点或测量基面，在原围壁结构的围壁顶板上确定若干围壁顶板测量点并记录其位置测量数据；测量原围壁结构围壁顶板上的耐磨板其弧面与桩腿立柱外周面之间的间隙。

进一步地，耐磨板弧面与桩腿立柱外周面之间的间隙测量为分别在耐磨板的弧面的上边缘以及下边缘均沿周向取左、中、右三个间隙标记点，对应测量其与桩腿立柱的外周面之间的间隙。

进一步地，步骤S202中对原固桩装置的齿轮的相关定位数据进行测量，包括同侧齿轮中心点间距测量、两侧齿轮中心点间距测量以及齿轮面平面测量；

步骤S202中对新加装固桩装置的齿轮的相关定位数据进行测量，包括同侧齿轮中心点间距测量、两侧齿轮中心点间距测量以及齿轮面平面测量。

进一步地，步骤S202中原固桩装置齿轮与新加装固桩装置齿轮的相关定位数据的对比，具体为：

在偏差允许范围内，新加装固桩装置的两个齿轮对应与原固桩装置中位于桩腿齿条两侧的齿轮处于同一条垂线上，新加装固桩装置的两个齿轮的中心所处高度相同，新加装固桩装置的两个齿轮的中心点之间的距离与原固桩装置中位于桩腿齿条两侧的齿轮的中心点之间的距离相等；新原固桩装置中所有齿轮的前端面均在同一平面上。

进一步地，对于自升式平台的若干个固桩区为同步进行改装，对于每一固桩区为划分成若干期进行改造，每一期工程对应对一组固桩装置进行改造，每一期完工后再进行下一期工程改造，在确保工程质量的同时可加快施工，缩短项目周期。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本发明。

附图说明

图1为自升式平台的主甲板示意图；

图2为自升式平台原固桩装置的结构示意图；

图3为自升式平台原固桩装置与桩腿结构横剖示意图；

图4为原固桩装置固定示意图；

图5为新加装的固桩装置结构正视示意图；

图6为新加装的固桩装置结构侧视示意图；

图7为新加装固桩装置的升降固定架结构示意图；

图8为新加装固桩装置吊装示意图；

图9为新加装固桩装置与原固桩装置位置正面示意图；

图10为新加装固桩装置与原固桩装置侧面示意图；

图11为新加装固桩装置与原固桩装置焊接示意图；

图12为新加装固桩装置焊接顺序示意图。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本实施例中，以自升式钻井平台“勘探2号”改装成自升式起重平台的项目为例，对所述自升式平台固桩装置的改造加装方法进行说明。

在该改装项目中，为适应用于海洋风力发电机的安装作业，需将自升式钻井平台改装成自升式起重平台，而根据自升式起重平台设计要求，需拆除原钻井平台上的相关钻井设备，在原平台尾部燕尾槽开口位置新做钢结构，作为800T吊机基座，然后在吊机基座安装800T克林吊；该克林吊筒身外径为Φ8690，从主甲板以上筒身高度约19m(不包括驾驶室)，主甲板以下筒身高度8.23m，整体改装重约565吨。

对于该自升式平台，其包括平台船体4、桩腿2以及固桩装置；

平台船体4包括主甲板41，请参照图1，图1为自升式平台的主甲板示意图，主甲板41设置有三个固桩区Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ；

每个所述固桩区内均以所述固桩区的中心为圆心、以120゜为圆心角均匀分布三条桩腿2，如图1中所示固桩区Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的A、B、C，全船共计9条；每一桩腿2均沿竖直方向贯穿平台船体4，每一桩腿2包括桩腿立柱21以及若干桩腿齿条22，桩腿立柱21呈圆柱状结构，若干桩腿齿条22对称地沿径向凸起设置于桩腿立柱21的外周面，且若干桩腿立柱21沿所述桩腿立柱21的轴向方向均匀设置。

所述固桩装置作为升降系统的重要组成部分，是所述桩腿进行升降作业时与所述平台船体的连接纽带及力的传递结构；所述固桩装置对应设置于每条所述桩腿外，全船共计9组。请参照图2-3，图2为自升式平台原固桩装置的结构示意图，图3为自升式平台原固桩装置与桩腿结构横剖示意图，如图所示，每一所述固桩装置均包括锁紧模块(图未示)以及若干升降模块1；若干升降模块1沿竖直方向依次叠加固定设置，每一升降模块1包括升降固定架11以及设置于升降固定架11内的齿轮箱12，齿轮箱12包括升降动力设备以及若干与所述升降动力设备驱动连接的齿轮121，若干齿轮121对应与两侧的桩腿齿条22相啮合，所述升降动力设备驱动齿轮121转动，通过带动桩腿齿条22驱动桩腿2相对于平台船体作上升或下降运动，当桩腿2相对于平台船体下降时，其可自所述平台船底的底部穿出并插入至海床中，并利用桩腿2与所述平台船体之间载荷传递实现平台船体在海上的升降运动以及固定，以进行安装作业；

另外，每一所述升降模块上还设置有若干导向板组，每一所述导向板组包括沿竖直水平面设置的前导向板31以及后导向板32，请参照图3，使桩腿齿条22位于前导向板31与后导向板32之间，前导向板31以及后导向板32均与桩腿齿条22的侧面平行设置，并与桩腿齿条22的侧面形成一定间隙，桩腿2在相对于所述平台船体做上升或下降运动时，前导向板31与后导向板32可为桩腿齿条22提供导向作用，以确保桩腿齿条22沿竖直方向运动。

所述固桩区设置有由围壁顶板以及若干围壁板围合形成的围壁结构，所述围壁结构贯穿所述平台船体并凸出于所述主甲板设置；所述围壁顶板贯穿开设有通孔，所述桩腿活动穿设于所述通孔；所述围壁顶板上还水平设置有耐磨板，所述耐磨板具有与所述桩腿立柱的周面相匹配的弧面，所述弧面与所述桩腿立柱的周面之间形成一定间隙；所述固桩装置位于若干围壁板之间，并限位固定于所述围壁顶板以及平台船体的主甲板之间，且所述固桩装置与所述围壁顶板之间设置有上缓冲垫块、所述固桩装置与所述主甲板之间设置有下缓冲垫块；

由以上结构可知，所述固桩装置是所述桩腿与所述平台船体之间的载荷传递系统，在钻井平台改装成起重平台后，由于相应的结构建造，尤其是荷重巨大的克林吊加装后，原钻井平台的固桩装置的自身结构强度无法支撑改装后的平台船体的重量以及升降运动时的载荷传递，且无法为改装后的平台船体的升降运动提供足够动力，因而需要对其进行改造加装，提高桩腿的升降能力。

针对此，本发明实施例提供一种自升式平台固桩装置的改造加装方法，其具体改装内容为在原固桩装置上方叠加新固桩装置，以加强其自身结构强度并满足改装后平台船体升降运动的动力需求；在整个改装项目中，对于每一固桩区为划分成三期进行改造，每一期工程对应对一组固桩装置进行改造，每一期完工后再进行下一期工程改造；对于平台船体，三个固桩区为同步进行改装，即三个固桩区中的单期工程为同步进行改造，三个固桩区Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的A位置对应的固桩装置为同步改造，B位置对应的固桩装置为同步改造，C位置对应的固桩装置为同步改造；

具体地，本发明实施例所述自升式平台固桩装置的改造加装方法，包括以下具体操作步骤：

S1、改装前准备工作

S101、桩腿的固定

带改装的自升式平台进坞座坞，抽干坞内水后，在每个桩腿底部的桩靴下方摆放坞墩，使平台船体以及桩腿分别进行固定；松开桩腿原固桩装置，对固桩装置动作及多次刹车、松车，使固桩装置上的齿轮121与桩腿齿条之间完全放松状态，即齿轮121与桩腿齿条间完全不受力，桩腿自由状态座在坞墩上；随后在桩腿立柱与平台船体之间安装第一结构加强件，具体地为采用尺寸为采用200*200*10的工字钢进行结构加强，其一端与桩腿的桩腿立柱固定，另一端与平台结构固定，使桩腿固定在船体结构上，防止改装过程桩腿发生移位；

S102、原固桩装置的固定

由于固桩装置与平台船体之间没有刚性固定连接，为防止原固桩装置在改装过程中出现移位，影响固桩装置的正常使用，为了保证原固桩装置原始状态，在固桩装置下方的平台船体的主甲板处左、中、右部位，沿竖直方向设置直径为168*10的圆管，使其两端分别与固桩装置的底端以及平台主甲板固定；

请参照图4，图4为原固桩装置固定示意图，如图所示，在固桩装置的两侧设置至少两条竖直加强件51以及至少六条水平加强件52，竖直加强件51采用工字钢，其沿竖直方向设置并固定于平台船体的主甲板上，水平加强件52采用尺寸为L150*150*12的角钢，其对称设置于原固桩装置的两侧，并沿固桩装置的高度方向均匀设置，每一水平加强件的两端分别与固桩装置的升降固定架11以及竖直加强件51固定；

水平加强件52与竖直加强件51相配合，实现原固桩装置与平台船体之间的刚性连接，防止其在改装过程中出现移位；

S103、改装前围壁结构原始数据的测量

在平台船体上的驾驶楼的楼顶板上架设全站仪，在驾驶楼的楼顶板结构上标定出3个平面点，并做洋冲标记，以作为测量基点或根据该3个平面点确定测量基面，以便于在改装过程中将测量数据与原始数据进行比对，进而对改造过程进行监控；在围壁结构的围壁顶板上确定若干围壁顶板测量点，并做好洋冲标记，对标记点进行测量并记录测量数据；测量原围壁结构围壁顶板上的耐磨板其弧面与桩腿立柱外周面之间的间隙，具体为分别在耐磨板的弧面的上边缘以及下边缘均沿周向取左、中、右三个间隙标记点，对应测量其与桩腿立柱的外周面之间的间隙，并记录测得间隙数据；

S104、新固桩装置的处理

请参照图5-7，图5为新加装的固桩装置结构正视示意图，图6为新加装的固桩装置结构侧视示意图，图7为新加装固桩装置的升降固定架结构示意图，在待新加装的固桩装置的升降固定架11的底端开设焊接坡口；

S2、固桩装置的改装

S201、围壁结构的切割拆除

对对应固桩区的围壁结构进行切割拆除；

首先，按预制图纸从距离主甲板5057mm处沿水平面切断围壁结构的围壁板，将围壁板切割形成两个分段；切割前做好对合拢口检验100mm线及合拢口对合线，并做洋冲点进行标记，便于在改装后装回顶部结构，并在围壁结构的内部均采用角钢作为结构加强件进行结构加强，并在合拢口对合线向上150mm安装加强扁铁，防止板边缘变形；

随后，拆除围壁结构的围壁顶板与桩腿之间的固定结构，拆除围壁结构的围壁顶板得到若干顶板片体；

最后，使用吊装设备将切割后的围壁板分段以及顶板片体吊走，再拆除剩余围壁板分段内的结构加强件；

S202、新固桩装置的吊装

围壁结构的围壁板分段拆除后，拆除位于原固桩装置顶部的缓冲垫块，割除固定于升降固定架11顶部的、用以进行吊装的吊环以及用以进行防水的挡水板，去除升降固定架11顶部表面相应部位的油漆，清理桩腿齿条表面；利用待新加装的固桩装置顶部固定的吊环将新固桩装置吊装至原固桩装置的升降固定架11上方，请参照图8-10，图8为新加装固桩装置吊装示意图，图9为新加装固桩装置与原固桩装置位置正面示意图，图10为新加装固桩装置与原固桩装置侧面示意图，如图所示，在本次改装中，原“勘探2号”平台上对应每一条桩腿的固桩装置设置有一个升降模块，其包括4个齿轮，并对称设置于所述桩腿齿条的两侧；本次新加装的固桩装置包括一个升降模块，其包括2个齿轮；新加装的固桩装置100吊装至原固桩装置200的上方后，此时新加装的固桩装置100与原固桩装置200在高度方向上为处于同一直线，需使新加装的固桩装置100的两个齿轮121对应与桩腿2两侧的桩腿齿条22调平对准后，平推新加装的固桩装置100以使其齿轮121与桩腿齿条22对应啮合，再对新加装的固桩装置100进行初步定位；

S203、新固桩装置的定位

请参照图9-10，在偏差允许范围内，新加装的固桩装置100的定位要求其两个齿轮121对对应与原固桩装置200中位于桩腿齿条22两侧的齿轮121处于同一条垂线上，新加装的固桩装置100的两个齿轮121的中心所处高度相同，新加装的固桩装置100的两个齿轮121的中心点之间的距离与原固桩装置200中位于桩腿齿条22两侧的齿轮121的中心点之间的距离相等；新原固桩装置中所有齿轮121的前端面均在同一平面p上；

具体的定位包括：

a)对原固桩装置的齿轮的相关定位数据进行测量，包括同侧齿轮中心点间距测量、两侧齿轮中心点间距测量以及齿轮面平面测量，其具体为确定出原固桩装置中每个齿轮的中心点，采用全站仪做出原固桩装置中位于桩腿同侧的两个齿轮的中心垂线l1、l2，位于桩腿两侧的两个齿轮的中心水平线m1、m2，并将相应的水平线、垂直线引到平台船体的结构上，并做好洋冲标记；沿所得中心垂线l1、l2测量得到原固桩装置中位于桩腿同侧的两个齿轮中心点之间的距离，对应记为h1、h2；沿所得中心水平线测量得到原固桩装置中位于桩腿两侧的两个齿轮中心点之间的距离，对应记为d1、d2；对于每一齿轮，沿其中心垂线以及中心水平线对称取4个点，确定其齿轮面平面；

b)对新加装固桩装置的齿轮的相关定位数据进行测量，包括同侧齿轮中心点间距测量、两侧齿轮中心点间距测量以及齿轮面平面测量，其具体为确定出新加装固桩装置中的每个齿轮的中心点，采用全站仪做出新加装固桩装置中两个齿轮的中心垂线l3、l4以及中心水平线m3、m4；

其中中心垂线l3、l4应当对应与中心垂线l1、l2重合，即新加装固桩装置的两个齿轮对应与原固桩装置中位于桩腿齿条两侧的齿轮处于同一条垂线上；

中心水平线m3、m4应当重合，即新加装固桩装置中两个齿轮的中心所处高度相同；

沿中心水平线m3、m4测得新加装固桩装置中两个齿轮的中心之间的间距d3，其中d3应当与d1、d2相等，即新加装固桩装置的两个齿轮的中心点之间的距离与原固桩装置中位于桩腿齿条两侧的齿轮的中心点之间的距离相等；

对于每一齿轮，沿其中心垂线和中心水平线对称取4个点，确定其齿轮平面；新原固桩装置的所有齿轮的齿轮面应当对应处于同一平面，即新原固桩装置中所有齿轮的前端面均在同一平面上；

c)新加装固桩装置精度调节

对新加装固桩装置的齿轮和桩腿齿条的啮合情况进行检查，并进行齿轮箱12的调整，使其啮合情况与原固桩装置的齿轮和桩腿齿条的啮合情况的偏差在允许范围内；

具体为分别测量原固桩装置以及新加装固桩装置中位于桩腿两侧的齿轮对应与两侧桩腿齿条的顶点之间的间隙进行测量，对原固桩装置以及新加装固桩装置中导向板组的前导向板、后导向板与桩腿齿条之间的间隙进行测量，其中前导向板、后导向板与桩腿齿条之间的间隙应为8～12mm，原固桩装置与新加装固桩装置测得的相关间隙数据对应偏差应不超过0.5mm；

S204、新固桩装置的焊接

待步骤S203中相应定位数据的测量以及测量数据对比报验检查合格后，对新加装固桩装置的底端与原固桩装置的顶端进行焊接固定，焊接中采用全熔透焊，请参照图11-12，图11为新加装固桩装置与原固桩装置焊接示意图，图12为新加装固桩装置焊接顺序示意图，焊接时，使用垫板300辅助新加装固桩装置100中升降固定架的侧板下边缘与原固桩装置200中升降固定架的顶板之间的焊接，进一步采用对称焊接，如图12中箭头所示焊接顺序，防止焊接变形，造成精度偏差；

在焊接过程中需进行精度测量监控，如测量数据有偏差，及时调正焊接顺序或焊接方法，控制焊接变形偏差在精度范围内，最后焊后精度测量，确保固桩装置安装精度满足技术要求；

S205、围壁结构的安装

待每个固桩区内的三个固桩装置依次按期完成改装工作后，对应在每一固桩区建造围壁结构，其包括安装新加围壁板、回装拆除的原围壁板分段、安装围壁顶板；

由于在本次改装过程中为直接在原固桩装置上方新加装固桩装置，改装后固桩装置的整体高度增加，因而围壁结构的高度相应增加；为节约材料，本次改装中，为在剩余围壁板分段上新加装围壁板，并在其内部使用工字钢进行结构加强，随后回装步骤S201中切割拆除的围壁板分段，再进行围壁顶板的安装；

其中，在围壁顶板的安装中，需要保证围壁顶板的耐磨板与桩腿之间具有一定的间隙，才确保桩腿平顺的升降，避免由于间隙过小进而可能导致耐磨板与桩腿卡阻，影响桩腿升降影响平台工作的问题；

为了保证顶耐磨板与桩腿之间的间隙，在围壁顶板的安装中，需以步骤S103中测得的改装前的若干围壁顶板测量点的相关位置数据为基准，并沿高度方向提高2206mm(即Z值原数+2206mm)，其中2206mm为固桩装置加装后围壁结构对应增加的高度，其它数值不变(即X、Y值不变)，得到改装后的对应的若干围壁顶板测量点的相关位置数据，并利用全站仪为围壁顶板的回装进行定位，要求安装偏差3mm内；

在围壁顶板安装后，根据步骤S103中确定的间隙标记点，对应测量改装后的耐磨板与桩腿立柱外周面之间的间隙，即分别对改装后的耐磨板的上边缘以及下边缘均沿周向取左、中、右三个标记点，对应测量其与桩腿立柱的外周面之间的间隙，记录测得间隙数据，并与步骤S103中测得的间隙数据进行对比，偏差应控制在2mm内；

以上相关步骤完成后，应整体对固桩装置的工作进行试验，合格后即完成所述固桩装置的改装。

本发明实施例对自升式平台改装过程中固桩装置的改造加装进行合理优化，形成具有普适性的工艺方法，通过对原围壁结构、原固桩装置相关数据的测量，有助于确保加装的结构与原结构的精准对接，有效减小尺寸偏差，同时还降低了施工难度和成本，缩短施工周期，提高经济效益。

以上所述实施例仅表达了本发明的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种自升式平台固桩装置的改造加装方法，其特征在于，包括以下具体操作步骤：

S1、改装前准备

包括桩腿的固定、原固桩装置的固定、原始数据的测量以及新固桩装置的处理；

其中桩腿的固定为自升式平台进坞座坞后在每个桩腿底部的桩靴下方摆放坞墩，并对固桩装置多次动作，使固桩装置上的齿轮与桩腿齿条之间处于放松状态，再在桩腿与平台船体之间安装结构加强件；

原固桩装置的固定为使用若干结构加强件将原固桩装置与平台船体进行固定；

原始数据的测量包括对原围壁结构围壁顶板所在平面的位置数据、对原围壁结构围壁顶板上的耐磨板与桩腿之间的间隙数据进行测量；

新固桩装置的处理包括在新加装的固桩装置的底端开设焊接坡口；

S2、固桩装置的改装

S201、原围壁结构的切割拆除

沿水平面切断原围壁结构的围壁板，将围壁板切割形成两个分段；拆除围壁结构的围壁顶板，形成若干顶板片体；再使用吊装设备将拆除的围壁板分段以及顶板片体自平台船体上吊离；

S202、新固桩装置的吊装、定位以及焊接

使用吊装设备将新加装的固桩装置吊装至原固桩装置的上方，将新加装的固桩装置的齿轮与桩腿两侧的桩腿齿条对应调平对准后，平推新加装的固桩装置以使其齿轮与桩腿齿条对应啮合；

检查齿轮与桩腿齿条之间的啮合情况，对原固桩装置齿轮的相关定位数据进行测量，再对新加装固桩装置齿轮的相关定位数据进行测量，并将测得的相关定位数据对应进行对比，数据偏差应控制在预设范围内；

定位完成后对新加装的固桩装置的底端与原固桩装置的顶端进行焊接固定；

S3、新围壁结构的安装

包括新围壁板的加装、围壁板分段的回装以及围壁顶板的安装；

S4、固桩装置的试验。

2.根据权利要求1所述的自升式平台固桩装置的改造加装方法，其特征在于：

步骤S1中对原固桩装置进行固定，为在原固桩装置的两侧设置至少两条竖直加强件以及至少六条水平加强件，所述竖直加强件沿竖直方向固定于平台船体的主甲板上，所述水平加强件对称设置于所述固桩装置两侧，并沿固桩装置的高度方向均匀设置，每一所述水平加强件的两端分别与固桩装置以及竖直加强件固定。

3.根据权利要求1所述的自升式平台固桩装置的改造加装方法，其特征在于：

步骤S1原始数据的测量中，为在平台船体的驾驶楼的楼顶板结构上架设全站仪，并在驾驶楼的楼顶板结构上标定出若干个平面点以作为测量基点或根据该平面点确定测量基面，参照测量基点或测量基面，在原围壁结构的围壁顶板上确定若干围壁顶板测量点并记录其位置测量数据；测量原围壁结构围壁顶板上的耐磨板其弧面与桩腿立柱外周面之间的间隙。

4.根据权利要求3所述的自升式平台固桩装置的改造加装方法，其特征在于：耐磨板弧面与桩腿立柱外周面之间的间隙测量为分别在耐磨板的弧面的上边缘以及下边缘均沿周向取左、中、右三个间隙标记点，对应测量其与桩腿立柱的外周面之间的间隙。

5.根据权利要求1所述的自升式平台固桩装置的改造加装方法，其特征在于：

步骤S202中对原固桩装置的齿轮的相关定位数据进行测量，包括同侧齿轮中心点间距测量、两侧齿轮中心点间距测量以及齿轮面平面测量；

步骤S202中对新加装固桩装置的齿轮的相关定位数据进行测量，包括同侧齿轮中心点间距测量、两侧齿轮中心点间距测量以及齿轮面平面测量。

6.根据权利要求5所述的自升式平台固桩装置的改造加装方法，其特征在于：步骤S202中原固桩装置齿轮与新加装固桩装置齿轮的相关定位数据的对比，具体为：

在偏差允许范围内，新加装固桩装置的两个齿轮对应与原固桩装置中位于桩腿齿条两侧的齿轮处于同一条垂线上，新加装固桩装置的两个齿轮的中心所处高度相同，新加装固桩装置的两个齿轮的中心点之间的距离与原固桩装置中位于桩腿齿条两侧的齿轮的中心点之间的距离相等；新原固桩装置中所有齿轮的前端面均在同一平面上。

7.根据权利要求1所述的自升式平台固桩装置的改造加装方法，其特征在于：

对于自升式平台的若干个固桩区为同步进行改装，对于每一固桩区为划分成若干期进行改造，每一期工程对应对一组固桩装置进行改造，每一期完工后再进行下一期工程改造。

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