本發(fā)明涉及海洋工程,涉及一種海上螺筒錨及安裝方法。
背景技術(shù):
1、目前,隨著海上風(fēng)電領(lǐng)域的不斷發(fā)展,海上風(fēng)電領(lǐng)域中的錨固基礎(chǔ)工程技術(shù)需求發(fā)展也越來越旺盛,在海上錨固工程中應(yīng)用的錨固形式,主要包括樁基基礎(chǔ),筒形基礎(chǔ),樁筒復(fù)合形基礎(chǔ),而隨著水深增加和風(fēng)機大型化的發(fā)展上述形式的基礎(chǔ)形式達到設(shè)計的承載力,需要大幅度增加鋼結(jié)構(gòu)重量,且對于其安裝的裝備要求也越來越大,阻礙海上風(fēng)電平價發(fā)展的需要。
2、為了解決上述問題,我們提出了一種海上螺筒錨及安裝方法。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種海上螺筒錨及安裝方法,相較現(xiàn)有技術(shù),該形式的基礎(chǔ)在相同載荷下,可以大幅度減小基礎(chǔ)重量,安裝裝備的需求也有所降低,具有較高的經(jīng)濟性,可以實現(xiàn)樁基抗拔抗壓能力大幅上升,海上快速安裝,減少海上施工資源,降低建造和施工成本。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
3、一種海上螺筒錨由中心樁、螺片、螺筒及噴沖系統(tǒng)組成。螺片繞中心樁螺旋上升焊接而成,根據(jù)承載力的需要外部增加螺筒,螺片間距一般大于螺片直徑,螺筒沿著螺片外沿與螺片焊接形成一個整體,為了施工時便于安裝,在中心樁內(nèi)部設(shè)置噴沖系統(tǒng)。
4、中心樁部分為主體結(jié)構(gòu),根據(jù)承載力和設(shè)計入泥深度要求確定中心樁長度,中心樁底部可以設(shè)置樁尖便于插入泥土。
5、螺片部分可以設(shè)計成單層螺片型式,更進一步根據(jù)強度和承載力需要可以將螺片設(shè)置為多層螺片型式和箱型結(jié)構(gòu),箱形結(jié)構(gòu)內(nèi)部可做加強結(jié)構(gòu)。
6、螺筒結(jié)構(gòu)一般為圓筒,與螺片外沿焊接而成。
7、海上螺筒錨的安裝方法:首先海上沉放并固定水下定位架,將螺筒錨運輸至指定海域位置,利用吊機和吊具將螺筒錨吊裝至水面上方,下放螺筒錨,通過定位架控制螺筒錨安裝垂直度和水平度,達到設(shè)計要求后,將鉆機套筒固定螺筒錨,進行旋轉(zhuǎn)鉆進,在鉆進過程中檢測扭力數(shù)據(jù),并實時監(jiān)測螺筒錨的精度,如遇到難以鉆進的位置,啟動噴沖系統(tǒng)沖開螺片箱體前沿土層達到順利鉆進的效果。
8、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明能達到的有益效果是:
9、中心樁底部設(shè)置樁尖,有利于增加自重入泥深度使得整體保持穩(wěn)定。
10、大尺度螺片箱體和外部筒的共同作用大幅度提高螺筒錨的抗拔、抗壓及水平抗力,可以大幅減少鋼結(jié)構(gòu)的用量,具有較高經(jīng)濟性。
11、大尺度螺片箱體相對于常規(guī)螺片尺度較大,箱體內(nèi)部可以做加強,能夠承受更大的拔力和壓力。
12、在水平力較大的情況下可以增加外部螺筒,螺筒的增加提高的側(cè)面投影面積,能夠更好提供水平抗力。
13、噴沖系統(tǒng)可以減少對于施工機具的要求,通過噴嘴的高速水流可以將沖開泥土或者潤滑泥土使得扭矩減小,從而使得鉆機的要求降低。
1.一種海上螺筒錨,包括中心樁(1)、螺片(3)、螺筒(2)及噴沖系統(tǒng)(5),其特征在于,所述螺片(3)可選擇設(shè)計成單層螺片型式、多層螺片型式或箱型結(jié)構(gòu),所述螺片(3)環(huán)向焊接固定在所述中心樁(1)的外側(cè),所述螺片(3)的外側(cè)設(shè)置有可增加承載力的所述螺筒(2),所述螺筒(2)的內(nèi)側(cè)壁與所述螺片(3)焊接連接,所述螺筒(2)上端設(shè)置有螺筒上頂板(9),所述螺筒上頂板(9)與所述中心樁(1)焊接連接,所述中心樁(1)上端安裝有底部連接結(jié)構(gòu)(4),所述中心樁(1)內(nèi)部設(shè)置有所述噴沖系統(tǒng)(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海上螺筒錨,其特征在于,所述底部連接結(jié)構(gòu)(4)由底部連接套筒(41)、底部連接銷軸(42)、銷軸定位螺桿(43)和底座(44)組成,所述底部連接銷軸(42)插入至底部連接套筒(41)內(nèi),并通過兩端插入的所述銷軸定位螺桿(43)進行固定,所述底座設(shè)置于所述中心樁(1)頂部并與所述銷軸定位螺桿(43)固定連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海上螺筒錨,其特征在于,所述噴沖系統(tǒng)(5)包括噴沖管線水平管(51)、噴沖管線向下管(53)、噴沖管線豎向管(54)、噴沖管線封板(52)、噴沖管線支撐肘板(55)和噴嘴,所述噴沖管線豎向管(54)沿所述中心樁(1)高度方向通過所述噴沖管線支撐肘板(55)固定在所述中心樁(1)內(nèi)側(cè),所述噴沖管線水平管(51)和噴沖管線向下管(53)布置在所述螺片(3)內(nèi)部,所述螺片(3)端部設(shè)置有噴沖管線封板(52),所述螺片(3)的初始位置布置有噴嘴。
4.一種海上螺筒錨的安裝方法,采用如權(quán)利要求1-3所述的一種海上螺筒錨,其特征在于:所述一種海上螺筒錨的安裝方法,包括以下步驟: