WO2018227357A1 - 一种先桩式封隔器 - Google Patents

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刘保权
马美琴
石臣刚
孙建帮
张军
尹婷
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    • E02D2250/0061—Production methods for working underwater

Definitions

  • the technical problem to be solved by the present invention is to provide a pre-pile packer, which can solve the deficiencies of the prior art and improve the rigidity and damage resistance of the packer.
  • Fig. 4 is a structural view showing a tapered rubber tube in an embodiment of the present invention.
  • Figure 7 is a view showing a knot of a tapered rubber tube when it is not inserted into a steel pipe pile in an embodiment of the present invention. Composition.

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Abstract

一种先桩式封隔器，包括位于钢管桩(1)和导管架支撑腿(2)之间的锥形橡胶筒(5)，锥形橡胶筒(5)顶部均匀设置有条带(3)，相邻条带(3)之间设置有灌浆口(6)，锥形橡胶筒(5)与导管架支撑腿(2)之间形成水泥浆容置腔(7)，水泥浆容置腔(7)与灌浆口(6)相通，条带(3)内部设置有骨架(8)，骨架(8)延伸至锥形橡胶筒(5)的底部，条带(3)的顶部和锥形橡胶筒(5)的底部分别通过固定机构(9)与导管架支撑腿(2)固定连接。

Description

一种先桩式封隔器 技术领域
本发明涉及海上导管架安装技术领域，尤其是一种先桩式封隔器。
背景技术
“先打桩”施工方法，目前主要应用于海上风电领域，在海上平台中应用较少，在风电领域又以单桩式基础居多。“先打桩”施工方法是：首先将钢管桩打入海底固定，再起吊导管架，将导管架支撑腿末端插入钢管桩端口，对导管架进行安放、调平和灌浆，使用混凝土将钢管桩和导管架支撑腿粘接在一起，封隔器主要在混凝土凝固前将钢管桩与支撑腿之间的间隙封住，防止混凝土流出，导致粘接不牢以及混凝土等材料浪费。
图1所示是“一种现有先打桩基础的灌浆形式”的示意图，用于密封水泥浆的密封圈固定在钢管桩上，这样存在的问题是：当钢管桩的打桩长度存在偏差时，灌浆高度也会发生变化；同时在打桩过程中的震动会使密封圈的固定螺栓产生松动，法兰与钢管桩的焊缝破坏，从而影响密封圈的性能，甚至使其完全失效；而且在导管架支撑腿下落穿过密封圈区域时，存在支撑腿与密封圈或法兰碰撞的可能，这会导致密封圈和法兰被破坏而失效。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种先桩式封隔器，能够解决现有技术的不足，提高了封隔器的刚度和抗破坏能力。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。
一种先桩式封隔器，包括位于钢管桩和导管架支撑腿之间的锥形橡胶筒，锥形橡胶筒顶部均匀设置有条带，相邻条带之间设置有灌浆口，锥形橡胶筒与导管架支撑腿之间形成水泥浆容置腔，水泥浆容置腔与灌浆口相通，条带内部设置有骨架，骨架延伸至锥形橡胶筒的底部，条带的顶部和锥形橡胶筒的底部分别通过固定机构与导管架支撑腿固定连 接。
作为优选，锥形橡胶筒包括第一加厚段和第二加厚段，第一加厚段与钢管桩相接触，第二加厚段与导管架支撑腿相接触，固定机构安装在第二加厚段上。
作为优选，所述第二加厚段均匀设置有若干个开槽。
作为优选，所述骨架为柔性材料。
作为优选，所述骨架为芳纶帘子布或金属丝网或钢丝帘子布或锦纶帘子布。
作为优选，所述骨架的铺设方向与导管架支撑腿的轴线方向相同。
作为优选，所述固定机构包括压板和压紧螺纹构件，压紧螺纹构件贯穿压板与导管架支撑腿连接。
作为优选，所述压紧螺纹构件为螺栓或螺钉。
作为优选，所述锥形橡胶筒在安装前为扇形结构，扇形结构的两端设置有搭接部。
作为优选，所述搭接部通过铆钉或胶粘或穿钢丝连接为一体。
采用上述技术方案所带来的有益效果在于：本发明增加了封隔器的强度和刚度，达到强化密封能力的作用。条带自身刚度提供了灌浆初期的密封能力，随着灌浆量的增加，水泥浆压迫弧面部，使弧面部与钢管桩贴合压力增大，密封能力提高，同时封隔器有足够的强度使封隔器不会发生倾翻。
附图说明
图1是一种现有先打桩基础的灌浆形式示意图。
图2是本发明一个具体实施方式的结构图。
图3是本发明一个具体实施方式中锥形橡胶筒的剖视图。
图4是本发明一个具体实施方式中锥形橡胶筒展开后的结构图。
图5是本发明一个具体实施方式中固定机构的结构图。
图6是本发明一个具体实施方式中搭接部的结构图。
图7是本发明一个具体实施方式中锥形橡胶筒未插入钢管桩时的结 构图。
图中：1、钢管桩；2、导管架支撑腿；3、条带；4、搭接部；5、锥形橡胶筒；6、灌浆口；7、水泥浆容置腔；8、骨架；9、固定机构；10、第一加厚段；11、第二加厚段；12、压板；13、压紧螺纹构件；14、开槽；15、密封圈；16、固定螺栓；17、法兰。
具体实施方式
本发明中使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接、粘贴等常规手段，在此不再详述。
参照图2-7，本发明一个具体实施方式包括位于钢管桩1和导管架支撑腿2之间的锥形橡胶筒5，锥形橡胶筒5顶部均匀设置有条带3，相邻条带3之间设置有灌浆口6，锥形橡胶筒5与导管架支撑腿2之间形成水泥浆容置腔7，水泥浆容置腔7与灌浆口6相通，条带3内部设置有骨架8，骨架8延伸至锥形橡胶筒5的底部，条带3的顶部和锥形橡胶筒5的底部分别通过固定机构9与导管架支撑腿2固定连接。锥形橡胶筒5包括第一加厚段10和第二加厚段11，第一加厚段10与钢管桩1相接触，第二加厚段11与导管架支撑腿2相接触，固定机构9安装在第二加厚段11上。第二加厚段11均匀设置有若干个开槽14。骨架8为芳纶帘子布。骨架8的铺设方向与导管架支撑腿1的轴线方向相同。固定机构9包括压板12和压紧螺纹构件13，压紧螺纹构件13贯穿压板12与导管架支撑腿2连接。压紧螺纹构件13为螺栓。锥形橡胶筒5在安装前为扇形结构，扇形结构的两端设置有搭接部4。搭接部4通过铆钉连接为一体。
本发明增加了封隔器的强度和刚度，达到强化密封能力的作用。条带自身刚度提供了灌浆初期的密封能力，随着灌浆量的增加，水泥浆压迫弧面部，使弧面部与钢管桩贴合压力增大，密封能力提高，同时封隔器有足够的强度使封隔器不会发生倾翻。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“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，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。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

  1. 一种先桩式封隔器，包括位于钢管桩(1)和导管架支撑腿(2)之间的锥形橡胶筒(5)，锥形橡胶筒(5)顶部均匀设置有条带(3)，相邻条带(3)之间设置有灌浆口(6)，锥形橡胶筒(5)与导管架支撑腿(2)之间形成水泥浆容置腔(7)，水泥浆容置腔(7)与灌浆口(6)相通，其特征在于：条带(3)内部设置有骨架(8)，骨架(8)延伸至锥形橡胶筒(5)的底部，条带(3)的顶部和锥形橡胶筒(5)的底部分别通过固定机构(9)与导管架支撑腿(2)固定连接。
  2. 根据权利要求1所述的先桩式封隔器，其特征在于：所述锥形橡胶筒(5)包括第一加厚段(10)和第二加厚段(11)，第一加厚段(10)与钢管桩(1)相接触，第二加厚段(11)与导管架支撑腿(2)相接触，固定机构(9)安装在第二加厚段(11)上。
  3. 根据权利要求2所述的先桩式封隔器，其特征在于：所述第二加厚段(11)均匀设置有若干个开槽(14)。
  4. 根据权利要求1所述的先桩式封隔器，其特征在于：所述骨架(8)为柔性材料。
  5. 根据权利要求4所述的先桩式封隔器，其特征在于：所述骨架(8)为芳纶帘子布或金属丝网或钢丝帘子布或锦纶帘子布。
  6. 根据权利要求5所述的先桩式封隔器，其特征在于：所述骨架(8)的铺设方向与导管架支撑腿(1)的轴线方向相同。
  7. 根据权利要求1所述的先桩式封隔器，其特征在于：所述固定机构(9)包括压板(12)和压紧螺纹构件(13)，压紧螺纹构件(13)贯穿压板(12)与导管架支撑腿(2)连接。
  8. 根据权利要求7所述的先桩式封隔器，其特征在于：所述压紧螺纹构件(13)为螺栓或螺钉。
  9. 根据权利要求1所述的先桩式封隔器，其特征在于：所述锥形橡胶筒(5)在安装前为扇形结构，扇形结构的两端设置有搭接部(4)。
  10. 根据权利要求9所述的先桩式封隔器，其特征在于：所述搭接 部(4)通过铆钉或胶粘或穿钢丝连接为一体。
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