CN217298927U - 一种导管架桩沉桩用浮箱调平导向架 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种导管架桩沉桩用浮箱调平导向架，包含有框架主体和安装于框架主体四个角上的支腿，支腿包含有导向筒和浮箱，浮箱为一筒状结构，且浮箱的顶部和底部分别设置有密封盖板和防沉板，防沉板和密封盖板套装并固定连接于导向筒的外壁上，导向筒外壁、浮箱内壁、防沉板的顶面和密封盖板的底面围合构成一环状结构的压载水腔，且该压载水腔通过管路与高压水泵相连通。本实用新型一种导管架桩沉桩用浮箱调平导向架，基于浮箱结构实现对导向架的调平。

Description

一种导管架桩沉桩用浮箱调平导向架

技术领域

本实用新型涉及一种具有调平功能的导向架，尤其是涉及一种应用于海上风电导管架桩的沉桩工艺中所用、基于浮箱进行调平的导向架，属于海上风电施工技术领域。

背景技术

目前，风电导管架桩基础施工中，常采用起重船配合导向架进行沉桩作业。近年来，随着风机机位水深和导管架桩尺寸的逐渐加大，导向架结构的尺寸和重量也相应增加，这就导致将导向架在海中就位后，需要对其进行调平，满足沉桩的垂直度要求。但是，常规的调节结构如中国专利CN202023160069.0公开的 “适用于海上风电导管架基础施工的单柱导向架”，其结构复杂，调节不便，不利于提高施工效率、降低施工成本。因此，亟需一种能够解决上述问题的具有调平功能的导向架。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种基于浮箱结构实现调平功能的导管架桩沉桩用浮箱调平导向架。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种导管架桩沉桩用浮箱调平导向架，包含有框架主体和安装于框架主体四个角上的支腿，支腿包含有导向筒和浮箱，浮箱为一环状封闭结构结构，且浮箱的顶部和底部分别设置有密封盖板和防沉板，防沉板和密封盖板套装并固定连接于导向筒的外壁上，导向筒外壁、浮箱内壁、防沉板的顶面和密封盖板的底面围合构成一环状结构的压载水腔，且该压载水腔通过管路与水泵相连通。

优选的，所述浮箱内设置有多块竖向设置的分隔板，所述分隔板的左右两端分别与导向筒的外壁和浮箱的内壁固定连接，所述分隔板的底部和顶部分别与防沉板的顶面和密封盖板的底面相连接，浮箱通过管路和水泵相连通。

优选的，有一环状结构的连接夹套套装于导向筒上，且连接夹套插置于防沉板内，该连接夹套的内壁与导向筒的外壁固定相连，连接夹套的外壁与防沉板固定相连接，且连接夹套的内部形成有环状结构的高压水腔，该高压水腔经管路与高压水泵相连通。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型导管架桩沉桩用浮箱调平导向架，通过不同浮箱内充水、排水实现导向架的重心变化，实现对各导向架的四个支腿位置的压力调整，通过把压力分布调整支腿在海床上的接触点的高处，把此处的海床海泥压下去，从而实现整体调平，使得导向架的四个支腿处于同一水平状态。同时，当导向架进行起吊作业时，浮箱在排水后可提供浮力，克服海泥对导向架防沉板的吸附力，从而减小浮吊吊力。并且，浮箱和打桩用导向筒的连接固定形成的支腿结构简单，强度高，受力效果好。防沉板底部配有高压水冲刷喷头，应对土壤坚硬，仅凭局部压力不容易变形，通过高压水打散土壤，使其在压力作用下的容易变形，实现整体调平。

此外，通过高压水喷嘴形成的高压喷射水流可以将防沉板底部的海泥冲散，从而进一步避免海泥对防沉板的吸附作用力，保证了起吊的顺利进行。

附图说明

图1为本实用新型一种导管架桩沉桩用浮箱调平导向架的结构示意图。

图2为本实用新型一种导管架桩沉桩用浮箱调平导向架的局部剖视图。

图3为本实用新型一种导管架桩沉桩用浮箱调平导向架的支腿处的局部放大图（图中隐藏了密封盖板）。

图4为本实用新型一种导管架桩沉桩用浮箱调平导向架的图3的俯视图。

图5为本实用新型一种导管架桩沉桩用浮箱调平导向架的防沉板的仰视图。

图6为本实用新型一种导管架桩沉桩用浮箱调平导向架的防尘防的局部剖视图。

其中：

框架主体101、支腿102；

导向筒1、浮箱2、防沉板3、密封盖板4、分隔板5、连接夹套6、高压水腔7、高压水喷嘴8。

具体实施方式

参见图1~4，本实用新型涉及的一种导管架桩沉桩用浮箱调平导向架，包含有框架主体101和安装于框架主体101四个角上的支腿102，支腿102包含有导向筒1和浮箱2，浮箱2通过连接软管为位于海面上的高压水泵相连通，用于向浮箱2内加载压载水，在打桩时起到导向作用的导向筒1为常规结构，导向筒1的顶部设置有锥形筒作为桩贯入时候的导向喇叭口，导向筒1的内壁上部和下部均设置有一圈限位筋板，且位于上部和下部之间的限位筋板之间具有一定间距，从而保证桩贯入时候的水平位置；

所述浮箱2由防沉板3、密封盖板4和位于浮箱2内部的分隔板5构成，通过防沉板3、密封盖板4和分隔板5实现浮箱2和导向筒1的连接固定，使得导向筒1的下部完全套入浮箱2中。同时，上述浮箱2内的分隔板5将浮箱2内腔分隔为相互独立的多个分隔舱（如图示中三块分隔板5将浮箱2的内腔分隔为三个相互独立的分隔舱），每个分隔舱分别通过软管和控制阀门后与位于海面上的高压水泵相连通。从而可方便的对各个独立的分隔舱进行压载水调节控制，从而有利于对浮箱的重心进行微调，保证整体导向架的调平能力。

使用时，导向架1的每个支腿102下方设置有四个浮箱2，浮箱2通过阀门、管道连接到高压水泵，通过操控高压水泵，实现对浮箱2的充水、排水。当导向架在海床就位后，利用对浮箱2内不同位置分隔舱的充水、排水来实现导向架整体调平；并在导向架完成一个机位的沉桩作业后，起吊作业时，全部浮箱2排水，提供浮力，克服海泥对导向架防沉板3的吸附力，从而减小浮吊吊力。

参见图5和图6，在防沉板3的目的在于在施工完成后，起吊导向架的时候防止因海泥吸附造成起吊困难。并且为了保证起吊得更为顺畅，还设置了高压喷射功能，利用高压水将防沉板3下方的海泥冲散，从而避免其对防沉板3的吸附作用。此时，防沉板3通过一连接夹套6与导向筒1相连接，环状结构的连接夹套6套装于导向筒1上，且该连接夹套6的内壁与导向筒1固定相连，连接夹套6的外壁与防沉板3固定相连接，同时，连接夹套6为中空结构，该连接夹套6的中空内部与海面上的高压水源相连构成高压水腔7，同时，该连接夹套6底部竖向向下设置有高压水喷嘴8，用于将高压水向下喷射冲散海泥，避免吸附作用的产生。

以图示为例：四个浮箱2体积均200立方米，浮箱2以正六棱柱形为例，每个浮箱2通过三块分隔板5设有三个相同的分隔舱，也可有能是其它数量分舱。若支腿102处海床较高，导向架就位后，即使重量分配后，高点海床仍然使导向架在海床较高的该点位置处翘起，通过调节泵开关，使该支腿102处的浮箱2内完全充水，对角线上的另一支腿102处的浮箱2完全排水使得导向架倾斜后，充水的浮箱2此时对角可实现最大局部压力差 200吨，从而使得导向架进行重量重心再分配，将更大压力分布在海床较高点处的充水支腿102处，利用更大的局部压力把高处的海床海泥压下去，从而达到调平的目的。如果高点位置土壤坚硬，仅凭局部压力不容易变形，防沉板底部配有高压水冲刷喷头，通过高压水打散土壤，使其在松散压力作用下的容易变形，实现整体调平。

在导向架拔起阶段，控制泵使四个浮箱2完全排水，浮箱2提供浮力，同时，高压水喷嘴8喷射高压水流冲散海泥，从而使得防沉板3克服海泥对导向架防沉板的吸附力，有助于导向架起升，减小浮吊的吊力，从而降低对浮吊的要求。

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 (3)

1.一种导管架桩沉桩用浮箱调平导向架，包含有框架主体（101）和安装于框架主体（101）四个角上的支腿（102），其特征在于：

支腿（102）包含有导向筒（1）和浮箱（2），浮箱（2）的顶部和底部分别设置有密封盖板（4）和防沉板（3），防沉板（3）和密封盖板（4）套装并固定连接于导向筒（1）的外壁上，导向筒（1）外壁、浮箱（2）内壁、防沉板（3）的顶面和密封盖板（4）的底面围合构成一环状结构的压载水腔，且该压载水腔通过管路与高压水泵相连通。

2.根据权利要求1所述一种导管架桩沉桩用浮箱调平导向架，其特征在于：所述浮箱（2）内设置有多块竖向设置的分隔板（5），所述分隔板（5）的左右两端分别与导向筒（1）的外壁和浮箱（2）的内壁固定连接，所述分隔板（5）的底部和顶部分别与防沉板（3）的顶面和密封盖板（4）的底面相连接，上述分隔板（5）将浮箱（2）的环状结构的压载水腔分隔为相互独立的多个分隔舱，且每个分隔舱分别通过管路高压水泵相连通。

3.根据权利要求1所述一种导管架桩沉桩用浮箱调平导向架，其特征在于：有一环状结构的连接夹套（6）套装于导向筒（1）上，且连接夹套（6）插置于防沉板（3）内，该连接夹套（6）的内壁与导向筒（1）的外壁固定相连，连接夹套（6）的外壁与防沉板（3）固定相连接，且连接夹套（6）的内部形成有环状结构的高压水腔（7），该高压水腔（7）经管路与高压水泵相连通。

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