一種振動(dòng)式吸力式桶形基礎(chǔ)調(diào)平裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及桶形基礎(chǔ)調(diào)平裝置，特別涉及一種振動(dòng)式吸力式桶形基礎(chǔ)調(diào)平裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]1994年7月，挪威國(guó)家石油公司在大型導(dǎo)管架平臺(tái)上首次采用了一種不同于傳統(tǒng)粧式基礎(chǔ)的新型基礎(chǔ)型式一一桶形基礎(chǔ)。該基礎(chǔ)是一種頂部封閉、底部開口的鋼質(zhì)大直徑圓筒結(jié)構(gòu)，它利用負(fù)壓把桶內(nèi)的水排空，桶內(nèi)外產(chǎn)生壓力差，從而使桶形基礎(chǔ)貫入設(shè)計(jì)深度。自吸力式桶形基礎(chǔ)出現(xiàn)以來(lái)，其造價(jià)低、施工時(shí)間短、重量輕、海上施工安裝簡(jiǎn)便、可重復(fù)使用等優(yōu)點(diǎn)正逐漸得到世界工程界的認(rèn)可。
[0003]由于地質(zhì)條件的差異性以及施工過(guò)程的不確定性，可能會(huì)導(dǎo)致吸力式桶形基礎(chǔ)發(fā)生傾斜，在一定傾斜度狀態(tài)下會(huì)增加桶形基礎(chǔ)的沉貫阻力，嚴(yán)重時(shí)還可能會(huì)造成桶形基礎(chǔ)無(wú)法下沉到預(yù)定位置的問(wèn)題。
[0004]目前桶形基礎(chǔ)的沉貫傾斜控制方法主要有三種:(1)手動(dòng)控制，人為的判斷吸力式桶形基礎(chǔ)的傾斜情況，然后啟動(dòng)操作設(shè)備來(lái)調(diào)平基礎(chǔ)，此種方法控制準(zhǔn)確度低，無(wú)法保證施工質(zhì)量；(2)桶形基礎(chǔ)多腔式自動(dòng)調(diào)平方法，通過(guò)控制不同腔式的真空度來(lái)自動(dòng)調(diào)平桶形基礎(chǔ)，該種方法對(duì)桶形基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)要求較高；(3)國(guó)外有桶裙端部安裝噴嘴的專利技術(shù)，通過(guò)控制不同角度的噴嘴噴射高壓水和氣體來(lái)控制桶基沉貫過(guò)程中的傾斜角并降低桶裙的沉貫阻力。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種振動(dòng)式吸力式桶形基礎(chǔ)調(diào)平裝置。采用本裝置不僅能有效控制桶形基礎(chǔ)的調(diào)平，而且還能弱化桶形基礎(chǔ)與土體之間的摩擦阻力，提高貫入深度。
[0006]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
[0007]本實(shí)用新型包括底板、桶蓋、振動(dòng)機(jī)構(gòu)、雙向角度傳感器和電磁閥控制模塊；底板上蓋有桶蓋，位于桶蓋內(nèi)的底板同一圓周上均布有多個(gè)振動(dòng)機(jī)構(gòu)，位于多個(gè)振動(dòng)機(jī)構(gòu)內(nèi)的底板上開有兩個(gè)底板負(fù)壓口，底板中心安裝有雙向角度傳感器；桶蓋上面開有正壓口、出線口和桶蓋負(fù)壓口，正壓口分別與電磁閥控制模塊內(nèi)的多個(gè)電磁閥輸入口連接，多個(gè)電磁閥輸出口分別連接至各自的振動(dòng)機(jī)構(gòu)氣動(dòng)接口 ；桶蓋負(fù)壓口經(jīng)電磁閥控制模塊與兩個(gè)底板負(fù)壓口連接；雙向角度傳感器的信號(hào)線與電磁閥的控制線一起通過(guò)桶蓋上的出線口連接至可編程邏輯控制器。
[0008]所述底板的外圈同一圓周上均布有多個(gè)螺栓孔，通過(guò)螺釘與桶形基礎(chǔ)上端法蘭盤外圈的螺栓孔連接。
[0009]所述多個(gè)振動(dòng)機(jī)構(gòu)為氣動(dòng)沖擊錘或激振器，個(gè)數(shù)為四個(gè)。
[0010]所述桶蓋上面安裝有吊裝環(huán)。
[0011]與【背景技術(shù)】相比，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0012](I)采用振動(dòng)式調(diào)節(jié)方法不僅能有效控制桶形基礎(chǔ)的姿態(tài)，而且還能弱化桶形基礎(chǔ)與土體之間的摩擦阻力，從而提高貫入深度。
[0013](2)整體構(gòu)造簡(jiǎn)單，易于安裝，費(fèi)用低，可重復(fù)利用。
[0014](3)能實(shí)時(shí)檢測(cè)桶形基礎(chǔ)傾斜程度并控制桶形基礎(chǔ)的貫入姿態(tài)。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型的主視圖。
[0016]圖2是本實(shí)用新型的俯視圖。
[0017]圖3是圖1的A-A剖視圖。
[0018]圖4是圖1的B-B剖視圖。
[0019]圖5是本實(shí)用新型的電磁閥控制模塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。
[0020]圖6是施工過(guò)程流程圖。
[0021]圖中:1、桶形基礎(chǔ)，2、法蘭盤，3、底板，4、桶蓋，5、電磁閥控制模塊，6、正壓口，7、出線口，8、桶蓋負(fù)壓口，9、吊裝環(huán)，10、振動(dòng)機(jī)構(gòu)，11、螺栓孔，12、底板負(fù)壓口，13、雙向角度傳感器，14、振動(dòng)機(jī)構(gòu)氣動(dòng)接口，15、雙向角度傳感器接口，16、電磁閥。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0023]如圖1?圖5所示，本實(shí)用新型包括底板3、桶蓋4、振動(dòng)機(jī)構(gòu)10、雙向角度傳感器13和電磁閥控制模塊5 ;底板3上蓋有桶蓋4，位于桶蓋4內(nèi)的底板3同一圓周上均布有多個(gè)振動(dòng)機(jī)構(gòu)10，位于多個(gè)振動(dòng)機(jī)構(gòu)10內(nèi)的底板3上開有兩個(gè)底板負(fù)壓口 12，底板中心安裝有雙向角度傳感器13 ;桶蓋4上面開有正壓口 6、出線口 7和桶蓋負(fù)壓口 8，正壓口 6分別與電磁閥控制模塊5內(nèi)的多個(gè)電磁閥16輸入口連接，多個(gè)電磁閥16輸出口分別連接至各自的振動(dòng)機(jī)構(gòu)氣動(dòng)接口 14 ;桶蓋負(fù)壓口 8經(jīng)電磁閥控制模塊5與兩個(gè)底板負(fù)壓口 12連接；雙向角度傳感器13的信號(hào)線經(jīng)雙向角度傳感器接口與電磁閥16的控制線一起通過(guò)桶蓋上的出線口 7連接至可編程邏輯控制器。
[0024]雙向角度傳感器13安裝在底板的中心，用來(lái)實(shí)時(shí)檢測(cè)桶形基礎(chǔ)的偏轉(zhuǎn)狀態(tài)；電磁閥控制模塊5固定安裝在桶蓋內(nèi)表面。通過(guò)雙向角度傳感器13實(shí)時(shí)檢測(cè)桶形基礎(chǔ)I的傾斜姿態(tài)，可編程邏輯控制器發(fā)出指令控制電磁閥16的通斷頻率使氣動(dòng)沖擊錘產(chǎn)生撞擊力來(lái)調(diào)節(jié)桶形基礎(chǔ)的平衡。
[0025]所述底板3的外圈同一圓周上均布有多個(gè)螺栓孔11，通過(guò)螺釘與桶形基礎(chǔ)I上端法蘭盤2外圈的螺栓孔連接。
[0026]所述多個(gè)振動(dòng)機(jī)構(gòu)10為氣動(dòng)沖擊錘或激振器，個(gè)數(shù)為四個(gè)；本實(shí)用新型采用四個(gè)氣動(dòng)沖擊錘。所述桶蓋4上面安裝有兩個(gè)吊裝環(huán)9。
[0027]如圖6所示，本實(shí)用新型的施工過(guò)程流程如下:
[0028]1、調(diào)平裝置與桶形基礎(chǔ)之間安裝密封墊圈；
[0029]2、調(diào)平裝置與桶形基礎(chǔ)螺栓連接；
[0030]3、桶形基礎(chǔ)吊裝至目標(biāo)位置；
[0031]4、自重沉貫、并開始自動(dòng)調(diào)平控制；
[0032]5、負(fù)壓沉貫并開始自動(dòng)調(diào)平控制；
[0033]6、沉貫完成，并拆除調(diào)平裝置；
[0034]如圖1所示，本實(shí)用新型是一個(gè)可重復(fù)利用的振動(dòng)式吸力式桶形基礎(chǔ)調(diào)平裝置，該裝置可以通過(guò)吊裝環(huán)9靈活移動(dòng)至待貫入的相同尺寸的桶形基礎(chǔ)I上，與桶形基礎(chǔ)I對(duì)接密封好后，通過(guò)安裝在底板3上的雙向角度傳感器13檢測(cè)桶形基礎(chǔ)的初始傾斜狀態(tài)，傳送至可編程邏輯控制器件，可編程邏輯器件通過(guò)判斷傾斜角度的大小輸出信號(hào)來(lái)控制電磁閥控制模塊5中電磁閥16的通斷頻率，偏角越大氣動(dòng)沖擊錘的沖擊頻率越高；負(fù)壓口 8連接真空泵，控制桶形基礎(chǔ)I的沉貫速度。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種振動(dòng)式吸力式桶形基礎(chǔ)調(diào)平裝置，其特征在于:包括底板(3)、桶蓋(4)、多個(gè)振動(dòng)機(jī)構(gòu)(10 )、雙向角度傳感器(13 )和電磁閥控制模塊(5 );底板(3 )上蓋有桶蓋(4)，位于桶蓋(4)內(nèi)的底板(3)同一圓周上均布有多個(gè)振動(dòng)機(jī)構(gòu)，位于多個(gè)振動(dòng)機(jī)構(gòu)(10)內(nèi)的底板(3)上開有兩個(gè)底板負(fù)壓口，底板中心安裝有雙向角度傳感器(13);桶蓋(4)上面開有正壓口(6)、出線口( 7)和桶蓋負(fù)壓口(8)，正壓口(6)分別與電磁閥控制模塊(5)內(nèi)的多個(gè)電磁閥輸入口連接，多個(gè)電磁閥輸出口分別連接至各自的振動(dòng)機(jī)構(gòu)氣動(dòng)接口(14);桶蓋負(fù)壓口(8)經(jīng)電磁閥控制模塊(5)與兩個(gè)底板負(fù)壓口連接；雙向角度傳感器(13)的信號(hào)線與電磁閥(16)的控制線一起通過(guò)桶蓋上的出線口(7)連接至可編程邏輯控制器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種振動(dòng)式吸力式桶形基礎(chǔ)調(diào)平裝置，其特征在于:所述底板(3)的外圈同一圓周上均布有多個(gè)螺栓孔，通過(guò)螺釘與桶形基礎(chǔ)(I)上端法蘭盤(2)外圈的螺栓孔連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種振動(dòng)式吸力式桶形基礎(chǔ)調(diào)平裝置，其特征在于:所述多個(gè)振動(dòng)機(jī)構(gòu)為氣動(dòng)沖擊錘或激振器，個(gè)數(shù)為四個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種振動(dòng)式吸力式桶形基礎(chǔ)調(diào)平裝置，其特征在于:所述桶蓋(4)上面安裝有吊裝環(huán)(9)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種振動(dòng)式吸力式桶形基礎(chǔ)調(diào)平裝置。底板上蓋有桶蓋，位于桶蓋內(nèi)的底板同一圓周上均布有多個(gè)振動(dòng)機(jī)構(gòu)，位于多個(gè)振動(dòng)機(jī)構(gòu)內(nèi)的底板上開有兩個(gè)底板負(fù)壓口，底板中心安裝有雙向角度傳感器；桶蓋上面開有正壓口、出線口和桶蓋負(fù)壓口，正壓口分別與電磁閥控制模塊內(nèi)的多個(gè)電磁閥輸入口連接，多個(gè)電磁閥輸出口分別連接至各自的振動(dòng)機(jī)構(gòu)氣動(dòng)接口；桶蓋負(fù)壓口經(jīng)電磁閥控制模塊與兩個(gè)底板負(fù)壓口連接；雙向角度傳感器的信號(hào)線與電磁閥的控制線一起通過(guò)桶蓋上的出線口連接至可編程邏輯控制器。本實(shí)用新型不僅能控制桶形基礎(chǔ)的姿態(tài)，而且還能弱化桶形基礎(chǔ)與土體之間的摩擦阻力，提高貫入深度；能實(shí)時(shí)檢測(cè)桶形基礎(chǔ)傾斜程度并控制桶形基礎(chǔ)的貫入姿態(tài)。
【IPC分類】E02D35-00
【公開號(hào)】CN204570759
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520016316
【發(fā)明人】朱斌, 黃錦舒, 邢月龍, 郭勇
【申請(qǐng)人】浙江大學(xué), 中國(guó)能源建設(shè)集團(tuán)浙江省電力設(shè)計(jì)院有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請(qǐng)日】2015年1月12日