[实用新型]吸力桶基础沉桩定位架

说明书

本实用新型公开了一种吸力桶基础沉桩定位架，包括桁架、导向套筒、位于桁架顶面上的工作平台和吸力桶，吸力桶设置在桁架底面上作为锚固基础用于固定在海床上，导向套筒为整段长套筒式结构，其竖向设置在桁架的侧面上并在使用时处于水面以下。本实用新型的吸力桶为沉桩定位架提供沉桩施工所需的承载力及抗拔力，在恶劣海况下，可确保沉桩定位架在位自存，吸力桶基础可快速安装固定至海床上，控制吸力桶基础入泥深度调节整个沉桩定位架的水平度，使导向套筒的垂直度达到设计要求，确保钢桩沉桩精度；省去了辅助桩施工所需配套的锤机设备，吸力桶基础可快速拔离海床从而快速回收沉桩定位架，可重复多次使用，提高钢桩沉桩效率。

技术领域

本实用新型涉及一种吸力桶基础沉桩定位架，适用于海上先桩法导管架基础钢桩沉桩施工，是一种快速、精确的沉桩辅助工装。

背景技术

导管架基础在海上石油平台、海上灯塔建设中已得到广泛应用。导管架是由中空的腿柱和连接腿柱的纵横杆组成。其上面搭接固定式平台，可用于海洋石油开采。

在以往的海洋工程导管架基础施工中，导管架基础的施工工艺多采用后桩法，即先吊放导管架至泥面，后进行钢管桩的沉桩施工，进行调平后灌浆固定；采用后桩法施工对钢管桩沉桩施工的精度要求不高。而国内现有的风机基础导管架基础施工工艺为先桩法，即先进行钢管桩的沉桩施工，后安装导管架，导管架腿需插入钢管桩内，调平后在导管架腿与钢管桩间环形空间灌浆固定；采用先桩法施工对钢管桩沉桩精度(垂直度、间距、高程)提出了极高的要求，钢管桩顶设计标高位于水面以上，施工作业面由传统的水上作业转移至水下施工，大幅增加了沉桩施工难度。

目前出现了使用辅助桩水面定位架施工平台的施工方法，即在水面上进行钢管桩沉桩精度的控制，但是，该方法存在着以下不足之处：

⑴因海水较深，海底地质复杂，辅助桩的整体长度设计，包括辅助桩入泥深度和露出海面以上高度，使得辅助桩整体长度较长。

⑵随着海水深度增加，海况的恶劣程度也增加了对定位架辅助桩强度的要求，因此辅助桩定位架的规格及重量均较大，对施工机具及船舶提出较高要求，同时受海况的影响，辅助桩的起桩、沉桩所受天气的影响较大。

⑶通过海面控制钢管桩的垂直度，在钢管桩入水至沉桩结束，因海水较深，钢管桩在海水中存在自由摆动现象，钢管桩的垂直度及桩间间距可能发生变化。

因此，受恶劣海况、复杂地质环境的影响，现有的先桩法导管架基础施工存在沉桩精度差、效率低等问题。当前，如何高效完成该型式的钢管桩沉桩施工，同时确保钢管桩的沉桩精度，是本行业现阶段亟待解决的技术难题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种沉桩精度高、提高沉桩效率的吸力桶基础沉桩定位架。

本实用新型的目的通过如下的技术方案来实现：一种吸力桶基础沉桩定位架，包括桁架、导向套筒和位于所述桁架顶面上的工作平台，其特征在于：所述吸力桶基础沉桩定位架还包括吸力桶，所述吸力桶设置在所述桁架底面上作为锚固基础用于固定在海床上，所述导向套筒为整段长套筒式结构，其竖向设置在所述桁架的侧面上并在使用时处于水面以下。

本实用新型所述吸力桶上设有抽吸、注入泵阀管路系统，吸力桶主要由潜水泵，气动蝶阀、无缝钢管、压力传感器组成。潜水泵电缆、气动蝶阀气管、压力信号线通过电缆管牵引至工作平台上并集中布置在中继柜内。

本实用新型的吸力桶为沉桩定位架提供沉桩施工所需的承载力及抗拔力，在恶劣海况下，可确保沉桩定位架在位自存(抵抗在位期间的风浪流影响，使得沉桩定位架不会被破坏)，通过吸力桶中潜水泵的抽吸作用而使吸力桶基础快速安装固定至海床上，控制吸力桶基础入泥深度调节整个沉桩定位架的水平度，使导向套筒的垂直度达到设计要求，确保钢桩沉桩精度；而且，本实用新型采用吸力桶作为锚固基础，省去了辅助桩施工所需配套的锤机设备，通过潜水泵的注水使吸力桶基础可快速拔离海床从而快速回收沉桩定位架，并可重复多次使用，提高钢桩沉桩效率。