[发明专利]一种基于双桶吸力贯入的锚泊基础及其施工方法

说明书

本发明公开了一种基于双桶吸力贯入的锚泊基础及其施工方法，包括两块半圆形板，每块半圆形板内壁靠近底部具有托住桶形基础底部的底托，每块半圆形板沿直径方向的两端外侧设有平板，每块平板内表面上具有与之垂直的锚柄，锚柄端部设有套孔；还包括设置于两块半圆形板之间的中部连接板，中部连接板中上部设置系泊孔，两块半圆形板转动连接，通过组装锚泊基础、桶形基础依靠自重下沉接触海床、灌入设计深度、移除桶形基础、张拉锚链使锚泊基础达到设计要求。本发明施工方便，实用性强，贯入海床后，通过张拉锚链使两个组合结构旋转至最大幅度时两个组合结构底部发生抵触形成闭口形状，沿锚链方向能兜住较大面积的海床土体，具有较大的抗拔承载力。

技术领域

本发明涉及海洋浮式平台或深水网箱的锚泊技术领域，具体是一种基于双桶吸力贯入的锚泊基础及其施工方法。

背景技术

桶形基础为底端开口、顶端封闭的倒扣大直径钢制圆桶。安装时，首先在预定海域依靠桶体自重使其部分插入土中以形成密闭空间，然后抽出桶内和土体之间的气体或液体，从而使桶体内外形成压力差，逐步压入至海床内预定深度完成安装。

后来，工程人员基于桶形基础在海上贯入海床较为方便的特征，把桶形基础发展至作为海洋锚泊基础的一种施工工具。目前，能利用桶形基础进行施工的锚泊基础主要包括：埋入式吸力锚(embeddedsuctionanchor)与吸力贯入式平板锚(Suctionembeddedplateanchor)。埋入式吸力锚的抗拔承载力主要由圆桶四周与土体的摩擦及部分海床土体的自重产生，具体与系泊点位置、海床土体类型、沉贯深度等有关。一般地，埋入式吸力锚的表面积有限，故其与土体的摩擦力也有限；另一方面，埋入式吸力锚沿锚链垂直方向的投影面积也非常有限，故其沿锚链方向能兜住的海床土体的面积较小，海床土体的自重对锚泊力的贡献也较小。若通过增大埋入式吸力锚的长度与直径来提高其抗拔承载力，则大大增加施工难度，也是不可取的。

可见，还需对基于桶形基础的吸力贯入式锚泊基础的构型进行创新性设计，使其具有较大的抗拔承载力，且施工较为方便。

发明内容

本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种基于双桶吸力贯入的锚泊基础及其施工方法，其由中部连接板把两个相同的半圆形板与平板构成的组合结构联合而成，整体呈双向对称结构，利用两个桶形基础锚泊基础贯入海床，在锚链的上拉作用下两个组合结构发生旋转，使沿锚链方向能兜住较大面积的海床土体，具有较大的抗拔承载力。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

基于双桶吸力贯入的锚泊基础，其特征在于：包括两块对称分布的与桶形基础相配合的半圆形板，每块半圆形板内壁靠近底部具有托住桶形基础底部的底托，每块半圆形板沿直径方向的两端外侧设有平板，每块平板内表面上具有与之垂直的锚柄，锚柄端部设有套孔；

还包括设置于两块半圆形板之间的中部连接板，中部连接板中上部设置系泊孔，中部连接板两端分别具有与两侧半圆形板上锚柄套孔相配合的旋转轴；

所述的两块半圆形板通过两侧锚柄上的套孔套装于端板外的旋转轴上，两块半圆形板可绕各自的旋转轴发生旋转。

所述的基于双桶吸力贯入的锚泊基础，其特征在于：所述的半圆形板内径大于桶形基础外径，底托内径小于桶形基础外径。

所述的基于双桶吸力贯入的锚泊基础，其特征在于，所述中部连接板为梯形状的钢板，每块中部连接板两端连接有与之垂直的端板，每块端板外壁对称设置有两个与两侧半圆形板上锚柄套孔相配合的旋转轴。

所述的基于双桶吸力贯入的锚泊基础，其特征在于，所述的锚柄为等腰三角形板，底边焊接固定于半圆形板与平板连接处的下部，顶角加工呈圆弧状，靠近顶角处加工有套孔。

所述的基于双桶吸力贯入的锚泊基础，其特征在于：所述的两块半圆形板向下旋转至最大幅度时，相对的锚柄的下边缘、相对的平板下边缘、两个半圆形板的下边缘将同时发生相互接触。