[发明专利]桩管锤入测试设备及测试方法

说明书

本发明提供了一种桩管锤入测试设备及测试方法，该桩管锤入测试设备包括：支撑座体、导向柱、桩管替打板和锤打装置；所述导向柱固定于所述支撑座体且沿竖直方向延伸设置；所述桩管替打板可滑动地安装于所述导向柱，所述桩管替打板的下侧设有用于连接待测桩管的桩管连接部；所述锤打装置用于向所述桩管替打板的上侧施加向下的锤击力。通过本发明，缓解了现有的打桩作业模拟测试所存在的准确性较差的技术问题。

技术领域

本发明涉及海上钻井平台的技术领域，尤其涉及一种桩管锤入测试设备及测试方法。

背景技术

桩管的打桩作业，是安装海上钻井平台的关键步骤。获取打桩作业过程中的各项数据，对于打桩作业具有重要意义。但是，桩管打桩作业过程中因作业过程比较危险，实际测取打桩作业过程中的各项数据较为困难。目前，通常采用小比尺桩管来进行模拟试验：由小比尺桩管模拟锤击过程，通过试验来取得近似的测试数据。利用小比尺桩管，采用小型打桩机进行打桩试验并采集数据，进行模拟试验，来了解海上钻井平台的桩管打桩作业。利用模拟试验采集的数据，对桩管打桩作业进行研究，以指导和改进海上钻井平台的桩管打桩作业，但是，现有的模拟测试存在准确性较差的技术问题，给桩管打桩作业的研究和改进工作，造成了困难。

发明内容

本发明的目的是提供一种桩管锤入测试设备及测试方法，以缓解现有的打桩作业模拟测试所存在的准确性较差的技术问题

本发明的上述目的可采用下列技术方案来实现：

本发明提供一种桩管锤入测试设备，包括：支撑座体、导向柱、桩管替打板和锤打装置；所述导向柱固定于所述支撑座体且沿竖直方向延伸设置；

所述桩管替打板可滑动地安装于所述导向柱，所述桩管替打板的下侧设有用于连接待测桩管的桩管连接部；所述锤打装置用于向所述桩管替打板的上侧施加向下的锤击力。

在优选的实施方式中，所述锤打装置包括锤体、提升机构和电磁铁，所述电磁铁被构造成利用电磁力将所述锤体和所述提升机构连接到一起，且所述锤体位于所述电磁铁的下方；所述提升机构用于驱使所述锤体和所述电磁铁向上移动。

在优选的实施方式中，所述锤体可滑动地安装于所述导向柱。

在优选的实施方式中，所述桩管连接部包括连接凹槽，所述连接凹槽被构造成用于容置所述待测桩管的上端部。

在优选的实施方式中，所述提升机构包括伺服电机、滚珠丝杠和安装于所述支撑座体的丝杠螺母座，所述滚珠丝杠连接于所述丝杠螺母座，所述伺服电机与所述丝杠螺母座连接，用于驱动所述丝杠螺母座旋转，以带动所述滚珠丝杠上下移动。

在优选的实施方式中，所述桩管替打板上设置有位移检测模块，和/或，所述桩管替打板上设置有加速度检测模块。

在优选的实施方式中，所述支撑座体包括多个油缸支腿，所述油缸支腿能够上下伸缩。

在优选的实施方式中，所述支撑座体包括十字型底座和4个所述油缸支腿，4个所述油缸支腿分别设置于所述十字型底座的4个支梁。

在优选的实施方式中，所述支撑座体上设有多个交错设置的角度传感器。

本发明提供一种桩管锤入测试方法，采用上述的桩管锤入测试设备，所述测试方法包括：将待测桩管固接于所述桩管连接部；所述锤打装置向所述桩管替打板的上侧施加向下的锤击力；记录所述待测桩管的贯入度。

本发明的特点及优点是：