[实用新型]一种拼装式海上单桩基础施工平台

说明书

技术领域

本实用新型属于海上施工设备技术领域，具体涉及一种拼装式海上单桩基础施工平台。

背景技术

海上大型构筑物往往以各种伸入地下的桩基作支撑，而桩基的构建均需要海上施工平台。海上大型单桩基础施工平台的构筑有以下困难：

（1）海底松散层过薄时，施工平台的钢管桩打入海床后，因入土浅，在海中不能保持站立，现有的单桩基础施工设备难以在此情况下构筑施工平台；

（2）现有的单桩基础施工设备构筑海上施工平台的工期长、损耗大，原因在于：现有的单桩基础施工设备总是先将若干钢管桩打入海床后，再用平台梁与钢管桩焊接构成施工平台的承载结构，一方面焊接时间长，工作强度大，另一方面拆除时，必须将焊接结构割开，造成巨大的材料损耗；

（3）现有的单桩基础施工设备构筑的海上施工平台因其平台梁的焊接只能位于水面之上，施工平台的支撑刚度很大程度上只能由伸入海下的钢管桩的刚度决定，对水平力的抵抗性差，施工平台晃动大，难以满足某些特定的工程需要，譬如大型钢管桩打桩时就要求稳桩架有足够的水平支撑刚度以抵抗导致大型钢管桩偏斜的载荷作用，也正因此，海上大型钢管桩目前还是依托专用支腿船来施工，但采用支腿船成本高昂，且支腿船的就位与撤船的工期也较长；

（4）现有的单桩基础施工设备构筑的海上施工平台为一次性焊接结构，没有调整空间，当某些构件需要十分精准的水平度或铅垂度时，难以满足要求。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中存在的问题，提供一种拼装式海上单桩基础施工平台，由稳桩架、钢护筒和钢管桩以可拆卸的方式拼装构成施工平台，完全避免了海上焊接工作，能够重复利用，更为重要的是，本实用新型独特的结构设计，能够使施工平台具有承受波浪载荷的高稳定性。

本实用新型采用如下技术方案：

一种拼装式海上单桩基础施工平台，包括稳桩架、钢护筒和钢管桩，所述稳桩架的中心位置设有定位筒，所述定位筒的上端和/或下端沿圆周方向对称嵌设若干锁紧油缸，所述钢护筒插设于定位筒内且由所述锁紧油缸进行径向定位，定位筒的外部均匀环设若干安装套筒，所述安装套筒与定位筒通过径向桁架相固连，且相邻的安装套筒间通过周向桁架相固连，所述钢管桩插设于安装套筒内且与安装套筒卡键连接。

进一步地，所述锁紧油缸包括作伸缩运动的执行元件，所述执行元件伸出至预设行程时，执行元件的末端与所述钢护筒的外壁相顶接以实现钢护筒的锁紧定位。

进一步地，所述钢管桩的上部沿轴向均匀设有若干环形凹槽，靠近所述安装套筒顶部的环形凹槽内沿圆周方向卡接有若干卡键，所有卡键外共同罩设一卡键外罩，所述卡键外罩的上部对应于卡键的位置处均连接有竖直设置的调节螺栓，所述调节螺栓的底端与卡键的顶端相顶接，卡键外罩的下部与安装套筒顶部相连接。

进一步地，所述径向桁架和周向桁架均设于竖直平面内，且径向桁架和周向桁架均是由相互交叉构成X形桁架梁的两个斜桁架杆以及分别位于所述X形桁架梁顶端和底端的两个水平桁架杆构成，所述斜桁架杆和水平桁架杆的端部均固定于安装套筒或定位筒上。

进一步地，所述钢护筒的顶端沿外圆周方向设有第一环形凸缘，所述定位筒的顶端沿外圆周方向均布若干竖直设置的支撑件，所述支撑件的顶端与所述第一环形凸缘的底端相顶接。

进一步地，所述支撑件包括丝杠和调节螺母，所述定位筒的顶端沿外圆周方向均布若干竖直设置的丝杠导向套，所述丝杠插设于所述丝杠导向套内，所述调节螺母与丝杠螺纹连接且调节螺母坐靠于丝杠导向套的顶端。

进一步地，所述支撑件还包括球铰垫，所述丝杠的顶端与所述球铰垫相连接，且球铰垫的顶端与所述第一环形凸缘的底端相顶接。

进一步地，所述第一环形凸缘上设有钻机固定基座，所述钢护筒的顶端设有端法兰。

上述的拼装式海上单桩基础施工平台的施工工艺，

（1）入水：将钢管桩连接固定至稳桩架后，整体吊装入水至钢管桩着海床；

（2）点振：对钢管桩施加点振以使钢管桩打入至初始深度，使平台具有初始支撑稳定性，初始支撑平台形成；

（3）调平：微距吊起所述初始支撑平台的最低处并解除该处钢管桩的卡键连接，调平初始支撑平台后，将解除的钢管桩通过卡键连接重新连接固定于稳桩架；

（4）打桩：所有钢管桩依次进行以下打桩过程：首先解除一个钢管桩的卡键连接，然后利用振动锤将解除的钢管桩打入至所需深度，最后将解除的钢管桩通过卡键连接重新连接固定于稳桩架；