[发明专利]一种可承受侧向载荷作用的重力式桩靴

权利要求书

1.一种可承受侧向载荷作用的重力式桩靴，被配套应用于海洋平台的桩腿，其包括安装基座、防侧移部；所述安装基座被组装于海洋平台桩腿的下自由端；所述防侧移部由N件由所述安装基座所直接负担、且可深插至海底持力层以下的插柱构成，且N≥1，其特征在于，还包括减压部；所述减压部包括有顶触底板、辅助连接单元；所述顶触底板平行地布置于所述安装基座的正下方，且其上开设有N个供所述插柱自由穿越的避让缺口；所述辅助连接单元由M组连接于所述安装基座和所述顶触底板之间的、且围绕于所述防侧移部外围进行均布的连杆机构构成，且M≥2；当所述顶触底板与海底软土层相顶触后，随着海洋平台桩腿下沉进程的继续推进，所述顶触底板被压入到海底软土层以下，且因受到疏松海底反向推力作用而使得其与所述安装基座之间的距离值d逐渐减小，在此进程中，各所述插柱均穿越与之相对应的所述避让缺口直至深入至海底持力层，且各所述连杆机构的弯折角度同步地发生自适应性改变；

在所述顶触底板的底壁上均布有下置增摩凸起；所述下置增摩凸起由所述顶触底板的底壁继续向下延伸而成；

所述连杆机构由上置连杆组件、下置连杆组件、上置销轴、中间销轴以及下置销轴构成；所述上置连杆组件借由所述上置销轴以实现与所述安装基座的铰接；所述下置连杆组件借由所述下置销轴以实现与所述顶触底板的铰接；而所述中间销轴用来实现所述上置连杆组件和所述下置连杆组件的铰接；且在所述顶触底板未与海底软土层最初顶触阶段，所述上置连杆组件和所述下置连杆组件所形成的夹角θ小于180°，而随着海洋平台桩腿下沉进程的继续推进，所述上置连杆组件相对于所述下置连杆组件发生折弯，θ随之减小；

所述上置连杆组件由Q件始终相平行而置的、且同时被所述上置销轴和所述中间销轴所横穿的上置连杆构成；所述下置连杆组件由Q件始终相平行而置的、且同时被所述中间销轴和所述下置销轴所横穿的下置连杆构成；Q＞1；

所述减压部还包括有可局部或全部被压入到海底软土层以下的侧翼减压板；所述侧翼减压板与各所述下置连杆的外侧壁相贴触，且施焊固定；设所述侧翼减压板和所述顶触底板之间所形成的夹角为β，则随着所述插柱深入海底土层进程的继续推进，β随之增大；且当所述插柱相对于持力层被插入到位后，150°≤β≤170°；

在所述侧翼减压板的外侧壁上均布有侧置增摩凸起；所述侧置增摩凸起由所述侧翼减压板的外侧壁继续向外延伸而成；

所述安装基座由安装基板、固定座、铰座组件构成；所述安装基板与海洋平台桩腿的下自由端相施焊固定；所述固定座用来插装、且固定所述插柱，且其直接施焊于所述安装基板的底壁上；所述铰座组件由Q件施焊于所述安装基板底壁上的、且一一对应地与所述上置连杆相铰接的铰座构成；

可承受侧向载荷作用的重力式桩靴还包括锁定部；所述锁定部包括有锁定块组件和驱动部；所述锁定块组件由N件组装于所述插柱上的锁定块构成；驱动部由N个用来一一对应地驱使所述锁定块自由地伸出/内缩所述插柱的直线运动元件构成；在下沉海洋平台桩腿的进程中，当所述插柱相对于海底持力层被插入到位后，所述锁定块位于所述顶触底板的正下方，且其在与之相对应所述直线运动元件的驱动力作用下而伸出所述插柱，θ和β被锁定；在收回海洋平台桩腿的进程中，所述直线运动元件反向启动以驱动所述锁定块内缩至所述插柱内，随后，所述插柱在提升力的作用下而逐步地脱出与之相对应的所述避让缺口，在此进程中，θ逐渐增大至180°，而β逐渐地减小，被所述侧翼减压板和所述顶触底板所围拢的海底泥土经由相邻所述下置连杆组件所形成的空隙或/和所述避让缺口而受挤压排出；

所述插柱内设有容置空腔，以用来装入所述直线运动元件；且由所述插柱的外侧壁向内延伸有用来供所述锁定块自由地执行伸出/内缩动作的、且与所述容置空腔相贯通的侧向安装槽。

2.根据权利要求1所述一种可承受侧向载荷作用的重力式桩靴，其特征在于，所述直线运动元件为直驱电机或减速电机。