[实用新型]主次桶桶形基础

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种海洋平台基础，具体是一种主次桶桶形基础, 属于海洋岩土工程领域。

背景技术

桶形基础最早应用于挪威，作为一种新型的海洋基础，因其施工速度快、施工周期短、便于运输安装、经济性好、可循环利用等优点被广泛应用于各种系泊在海上的浮动式结构物和海洋基础平台，并且被成功应用作为海上风电工程的基础。其工作原理是利用负压实现基础的贯入和拔出，但现有桶形基础在应用过程中常出现以下问题：（1）在海洋复杂特殊环境的作用下，桶形基础的整体稳定性较差，其抵抗水平荷载和竖向荷载的能力较弱，抗拔承载力不足；（2）桶形基础在浅海地基中容易受到海浪等的冲蚀，在较硬地基中沉贯过程中不能顺利完成，沉贯力不足；（3）桶形基础在沉贯过程中垂直度不易保持，容易出现倾斜的状况。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种能够在较硬地基处进行顺利沉贯、具有良好水平和竖向荷载承载能力、较高抗拔承载力及易于控制沉贯垂直度的主次桶桶形基础。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种主次桶桶形基础，包括主桶、次桶和侧翼；所述主桶位于基础中央，由主桶壁和桶顶组成；所述次桶位于主桶的外周，由次桶壁与桶顶组成，所述次桶壁有两圈，内圈次桶壁与主桶壁之间形成内次桶，内圈次桶壁与外圈次桶壁之间形成外次桶；主桶和次桶公用一个桶顶，次桶高度小于主桶的高度，主桶和次桶顶部均设有可开闭的注水孔；最外侧次桶壁外周设有4个间隔90°的侧翼，侧翼呈三角形。

本实用新型进一步的，所述主桶壁的底端成尖头。

本实用新型进一步的，所述次桶壁的底端为尖头。

本实用新型进一步的，所述桶顶中央圆心处设置有水准器。

本实用新型具有如下优点：（1）结构形式简单，整体性强，相对于传统桶形基础，次桶的设置提高了桶基抵抗水平荷载和竖向荷载的能力，其抗拔承载力也得到了有效提高，有利于保证桶基的整体稳定性；（2）主次桶的底端均设计为尖端，有利于沉贯的初始进入。（3）次桶的设置使基础的沉贯力能够得到保证，尤其适合于较硬地基的沉贯，设置的侧翼也使沉贯的进行更加顺利；（4）次桶和侧翼的设置减轻了桶基受到的海浪等的冲蚀影响；（5）次桶的沉贯过程可以调整整个基础沉贯中的垂直度。

附图说明

图1是本实用新型结构俯视图；

图2是图1中的A-A断面图图；

图中：1、主桶壁，2、桶顶，3、注水孔，4、次桶壁，5、水准器，6、侧翼。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1和图2所示，本实用新型一种主次桶桶形基础，包括主桶、次桶、和侧翼6；主桶位于基础中央，主桶壁1和桶顶2组成；次桶位于主桶的外周，由次桶壁4与桶顶2组成，所述次桶壁4有两圈，内圈次桶壁4与主桶壁1之间形成内次桶，内圈次桶壁4与外圈次桶壁4之间形成外次桶；主桶和次桶公用一个桶顶2，主桶和次桶的高度根据承载力设计值进行确定，以满足不同沉贯的需求，但次桶高度要小于主桶的高度，主桶和次桶顶部均设有可开闭的注水孔3，主可利用负压沉贯原理对基础进行抽水沉贯和注水拔出。最外侧次桶壁4外周设有4个间隔90°的侧翼6，侧翼6呈三角形，侧翼6的设置有利于沉贯的顺利进行，同时增加了基础抵抗海浪冲蚀的能力。

在上述结构基础上，如图2所示，主桶壁1的底端成尖头，次桶壁4的底端为尖头。主次桶的底端均设计为尖端，有利于沉贯的初始进入。如图1所示，桶顶2中央圆心处设置有水准器5，以便实时观察基础沉贯过程中是否保持垂直。

本实用新型沉贯过程，首先将需要沉贯的海底地基平面进行初步整平，而后将一种主次桶桶形基础吊装到指定位置，利用其自身重力实现主桶壁1的初始如泥，打开主桶位置处的注水孔3进行抽水，利用形成的负压实现主桶壁1的持续贯入，待次桶壁4开始如泥时，打开次桶位置出的注水孔3进行抽水，形成主桶和次桶的协同沉贯，协同沉贯增加了基础整体的沉贯力。协同沉贯过程中要注意观察水准器5中水准气泡的位置，以判断沉贯过程中基础是否保持垂直及其倾斜的方向。当发现基础向一侧倾斜时候，通过控制次桶不同位置处注水孔3抽水量的大小来调整整个基础在沉贯过程中的垂直度。基础继续沉贯，侧翼6的尖端开始入泥，加入到基础的整体沉贯中来，到当基础沉贯至设计深度后即完成沉贯。沉贯完成后次桶壁4和桶顶2形成的次桶及侧翼6降低了对所要沉贯的基础的冲蚀，有利于保证基础的稳定。

当然，上述实施例仅是本实用新型的优选方案，具体并不局限于此，在此基础上可根据实际需要作出具有针对性的调整，从而得到不同的实施方式。由于可能实现的方式较多，这里就不再一一举例说明。