CN209323493U - 一种平台桩腿 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种平台桩腿，包括：桩腿；第一桩靴，固定安装于所述桩腿的底部；限位件，固定安装于所述桩腿的外周面上，与所述第一桩靴沿所述桩腿的延伸方向间隔设置；第二桩靴，环绕所述第一桩靴设置，所述第二桩靴具有安装部，所述安装部具有通孔，所述桩腿插设于所述安装部的通孔，所述第二桩靴能够沿所述延伸方向在所述第一桩靴和所述限位件之间运动。本实用新型的平台桩腿在拔桩时，减小海底基床对桩靴底面产生的吸附力。

Description

一种平台桩腿

技术领域

本实用新型涉及平台技术领域，具体涉及一种平台桩腿。

背景技术

桩靴是自升式风电平台的重要组成部分，它承受的主要载荷是平台作业或者风暴自存时从桩腿传递下来的垂直轴向力和地基对桩靴底部的支反力，避免了在软土层地区作业时桩腿发生穿刺或插入太长影响作业深度，提高了平台作业和风暴自存时的安全性。

自升式平台作业时需将桩靴插入海床泥土中，支撑平台脱离海面作业；作业完成后，平台需将桩腿及桩靴拔起、收回船体。平台拔桩时需克服桩靴顶部覆土重力、桩靴侧壁与泥土的摩擦力、桩腿桩靴自重及桩靴底部的吸附力。在这些载荷中，吸附力影响最大，在很多情况下，由于吸附力过大，使得拔桩十分困难甚至无法拔桩。

由于桩靴结构本身的特点，使得平台作业过程中的拔桩作业成了难度大，危险性高，而且作业时间相对较长的环节。容易出现问题较多，如为了增加上拔力导致平台过度倾斜损坏升降系统或桩腿，拔桩时间过长错过潮位，甚至有不能拔桩切割掉桩靴的情况，严重的还会损坏平台主体结构威胁工作人员安全。

实用新型内容

本实用新型解决的问题是拔桩时，海底基床对桩靴底面产生的吸附力大。

为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种平台桩腿，包括：桩腿；第一桩靴，固定安装于所述桩腿的底部；限位件，固定安装于所述桩腿的外周面上，与所述第一桩靴沿所述桩腿的延伸方向间隔设置；第二桩靴，环绕所述第一桩靴设置，所述第二桩靴具有安装部，所述安装部具有通孔，所述桩腿插设于所述安装部的通孔，所述第二桩靴能够沿所述延伸方向在所述第一桩靴和所述限位件之间运动。

可选地，还包括：伸缩件，在伸长状态下，所述第一桩靴和所述第二桩靴相对静止；在缩短状态下，所述第二桩靴能够沿所述延伸方向在所述第一桩靴和所述限位件之间运动。

可选地，所述第一桩靴面向所述第二桩靴的安装部的部分设有位于所述第一桩靴内的第一容纳部，所述伸缩件设于所述第一容纳部；在所述伸长状态下，所述伸缩件沿所述延伸方向伸出所述第一容纳部以驱动所述安装部沿所述延伸方向与所述限位件贴合；在所述缩短状态下，所述伸缩件缩回所述第一容纳部内，所述第二桩靴能够沿所述延伸方向在所述第一桩靴和所述限位件之间运动。

可选地，所述伸缩件为多个，且沿周向间隔设置。

可选地，所述伸缩件为液压顶升装置。

可选地，所述液压顶升装置为液压油缸。

可选地，所述限位件沿周向环绕所述桩腿的外周面设置。

可选地，所述限位件为多个，且沿周向间隔设置。

可选地，还包括清洗装置，用于清洗所述第二桩靴沿所述延伸方向运动后与所述第一桩靴形成的空腔。

可选地，所述第一桩靴面向所述第二桩靴的安装部的部分设有位于所述第一桩靴内的第二容纳部，所述清洗装置设于所述第二容纳部。

如上，本实用新型提供一种平台桩腿，包括：桩腿；第一桩靴，固定安装于桩腿的底部；限位件，固定安装于桩腿的外周面上，与第一桩靴沿桩腿的延伸方向间隔设置；第二桩靴，环绕第一桩靴设置，第二桩靴具有安装部，安装部具有通孔，桩腿插设于安装部的通孔，第二桩靴能够沿延伸方向在第一桩靴和限位件之间运动。

插桩时，第一桩靴和第二桩靴与海底接触，随着压载，整个桩靴插入海底直到指定深度。拔桩时，随着桩腿拔升，第一桩靴首先克服海底基床的吸附力脱离海底，抬升到一定高度后，带动第二桩靴克服覆土重力和底部吸附力脱离海底，最终将整个桩靴结构收回至船体内。分步拔升流程降低了桩靴与海底基床之间的接触面积，减小了上拔时海底基床对桩靴底面产生的吸附力，从而有效降低了拔桩力要求，大幅节省压载水操作时间，以及拔桩时面临的其它各种严重风险。

为让本实用新型的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例并结合附图详细说明。

附图说明

图1是本实用新型实施例平台桩腿的侧视图一；

图2是本实用新型实施例平台桩腿的侧视图二；

图3是本实用新型实施例平台桩腿的俯视图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。虽然本实用新型的描述将结合较佳实施例一起介绍，但这并不代表此实用新型的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作实用新型介绍的目的是为了覆盖基于本实用新型的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本实用新型的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本实用新型也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本实用新型的重点，有些具体细节将在描述中被省略。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

桩靴一般具有大于桩腿直径的外径尺寸，当其安装在桩腿的底部时，可增加桩腿与海床泥土的接触面积和接触力，起到稳定插桩深度的作用，从而有利于海洋平台本体在高度方向上的定位。当桩靴插入到海床内部时，其底面与海底泥土之间的空间可能处于接近真空的状态，上拔时海床泥土对桩靴产生一个较大的吸附力。根据实际经验，该吸附力在桩靴承受的总体外力中占到很大的比例。当该吸附力过大时，可能引起拔桩困难甚至无法拔桩。

桩靴在工作状态下，通常安装于桩腿的底部，桩靴的底面与海床泥土接触且稳定在海床内部的一个深度。相应地，拔桩时，通过拔桩系统将桩靴拔动至海床表面以上。

参考图1，本实用新型提供一种平台桩腿1，例如是自升式风电平台，但不限于自升式风电平台，平台桩腿1包括：桩腿10；第一桩靴20，固定安装于桩腿10的底部，桩靴外型不做限制，可以根据实际船体需要做成圆形，方形或者多边形，本实施例中，第一桩靴20焊接于桩腿10的底部。在桩腿10的外周面上固定安装有限位件30，限位件30与第一桩靴20沿桩腿10的延伸方向(图1中X方向所示)间隔设置。平台桩腿1还包括：第二桩靴40，第二桩靴40环绕第一桩靴20设置，第二桩靴40具有安装部41，安装部41具有通孔，桩腿10插设于安装部41的通孔，第二桩靴40能够沿桩腿10的延伸方向在第一桩靴20和限位件30之间运动；也即，第二桩靴40是活动型，能够沿桩腿10的延伸方向进行有限的上下滑移。

参考图1，插桩时，第一桩靴20和第二桩靴40与海底接触，随着压载，整个桩靴插入海底直到指定深度。参考图2，拔桩时，随着桩腿10拔升，第一桩靴20首先克服海底基床的吸附力脱离海底，抬升到一定高度后，带动第二桩靴40克服覆土重力和底部吸附力脱离海底，最终将整个桩靴结构收回。分步拔升流程降低了桩靴与海底基床之间的接触面积，减小了上拔时海底基床对桩靴底面产生的吸附力，从而有效降低了拔桩力要求，大幅节省压载水操作时间，以及拔桩时面临的其它各种严重风险。

继续参考图1，本实用新型的平台桩腿1还包括：伸缩件50，参考图1，在伸长状态下，安装部41沿桩腿10的延伸方向与限位件30贴合，在限位件30和伸缩件50共同作用下，第一桩靴20和第二桩靴40相对静止，第一桩靴20、第二桩靴40及桩腿10固定成一个整体；参考图2，在缩短状态下，第二桩靴40能够沿桩腿10的延伸方向在第一桩靴20和限位件30之间运动。

具体而言，参考图1，第一桩靴20面向第二桩靴40的安装部41的部分设有位于第一桩靴20内的第一容纳部60，伸缩件50设于第一容纳部60；在其它实施例中，第一容纳部设于第二桩靴的安装部面向第一桩靴的部分内。参考图1，在伸长状态下，伸缩件50沿桩腿10的延伸方向伸出第一容纳部60以驱动安装部41沿延伸方向与限位件30贴合；参考图2，在缩短状态下，伸缩件50缩回第一容纳部60内，第二桩靴40能够沿桩腿10的延伸方向在第一桩靴20和限位件30之间运动。

那么，参考图1，插桩时，伸缩件50从第一容纳部60内升起，安装部41沿延伸方向与限位件30贴合，第一桩靴20和第二桩靴40之间不能产生相互位移，此时整个桩靴结构和传统桩靴结构在功能上无差别。平台桩腿结构承受的垂直轴向力可以直接传递到第一桩靴20，以及通过限位件30传递给第二桩靴40。两个桩靴共同形成一个整体结构对桩腿10提供支撑反力。插桩时，第一桩靴20和第二桩靴40同时与海底接触，随着压载，整个桩靴插入海底直到指定深度。

参考图2，拔桩时，先将伸缩件50收回到第一容纳部60内，随着桩腿10拔升，第一桩靴20首先克服海底基床的吸附力脱离海底；第二桩靴40由于可以沿着桩腿10相对滑动，第二桩靴40保持原位置不变，当桩腿10抬升到一定高度后，第一桩靴20的上表面和第二桩靴40相接触时，上拔载荷传递至第二桩靴40，带动第二桩靴40克服覆土重力和底部吸附力脱离海底，最终将整个桩靴结构收回。分步拔升流程降低了桩靴与海底基床之间的接触面积，减小了上拔时海底基床对桩靴底面产生的吸附力，从而有效降低了拔桩力要求，大幅节省压载水操作时间，以及拔桩时面临的其它各种严重风险。

参考图3，本实施例中，伸缩件50为多个，且沿周向间隔设置，伸缩件50的具体数量可以根据实际需求做相应的选择。其中，伸缩件50的类型不做限制，能够做伸缩运动，例如，伸缩件50是液压顶升装置。本实施例中，液压顶升装置为液压油缸，液压油缸在液压力的作用下进行伸缩运动。

此外，本实施例中，限位件30沿周向环绕桩腿10的外周面设置，例如是限位件30沿周向360°环绕桩腿10的外周面设置。在其它实施例中，限位件为多个，且沿周向间隔设置，能够限制第二桩靴在桩腿的延伸方向上的运动。

继续参考图1，本实用新型的平台桩腿1还包括清洗装置(图未示出)，用于清洗第二桩靴40沿延伸方向运动后与第一桩靴20形成的空腔，这样可以避免淤泥渗透进入第二桩靴40移动后和第一桩靴20形成的空腔内。清洗装置的类型不做限制，本实施例中，清洗装置是高压喷冲；在其它实施例中，可以是其它类型的清洗装置。

其中，第一桩靴20面向第二桩靴40的安装部41的部分设有位于第一桩靴20内的第二容纳部70，清洗装置设于第二容纳部70。在其它实施例中，第二桩靴的安装部面向第一桩靴的部分设有位于第二桩靴内的第二容纳部，清洗装置设于第二容纳部。

可选地，清洗装置为多个，图1中示出了一个容纳清洗装置的第二容纳部70，在其它实施例中可以根据需要设计相应数量的第二容纳部，以容纳清洗装置。

综上所述，本实用新型提供的上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种平台桩腿，其特征在于，包括：

桩腿；

第一桩靴，固定安装于所述桩腿的底部；

限位件，固定安装于所述桩腿的外周面上，与所述第一桩靴沿所述桩腿的延伸方向间隔设置；

第二桩靴，环绕所述第一桩靴设置，所述第二桩靴具有安装部，所述安装部具有通孔，所述桩腿插设于所述安装部的通孔，所述第二桩靴能够沿所述延伸方向在所述第一桩靴和所述限位件之间运动。

2.如权利要求1所述的平台桩腿，其特征在于，还包括：伸缩件，在伸长状态下，所述第一桩靴和所述第二桩靴相对静止；在缩短状态下，所述第二桩靴能够沿所述延伸方向在所述第一桩靴和所述限位件之间运动。

3.如权利要求2所述的平台桩腿，其特征在于，所述第一桩靴面向所述第二桩靴的安装部的部分设有位于所述第一桩靴内的第一容纳部，所述伸缩件设于所述第一容纳部；

在所述伸长状态下，所述伸缩件沿所述延伸方向伸出所述第一容纳部以驱动所述安装部沿所述延伸方向与所述限位件贴合；

在所述缩短状态下，所述伸缩件缩回所述第一容纳部内，所述第二桩靴能够沿所述延伸方向在所述第一桩靴和所述限位件之间运动。

4.如权利要求2或3所述的平台桩腿，其特征在于，所述伸缩件为多个，且沿周向间隔设置。

5.如权利要求2或3所述的平台桩腿，其特征在于，所述伸缩件为液压顶升装置。

6.如权利要求5所述的平台桩腿，其特征在于，所述液压顶升装置为液压油缸。

7.如权利要求1所述的平台桩腿，其特征在于，所述限位件沿周向环绕所述桩腿的外周面设置。

8.如权利要求1所述的平台桩腿，其特征在于，所述限位件为多个，且沿周向间隔设置。

9.如权利要求1所述的平台桩腿，其特征在于，还包括清洗装置，用于清洗所述第二桩靴沿所述延伸方向运动后与所述第一桩靴形成的空腔。

10.如权利要求9所述的平台桩腿，其特征在于，所述第一桩靴面向所述第二桩靴的安装部的部分设有位于所述第一桩靴内的第二容纳部，所述清洗装置设于所述第二容纳部。