一種振動式吸力式桶形基礎(chǔ)調(diào)平裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及桶形基礎(chǔ)調(diào)平裝置，特別涉及一種振動式吸力式桶形基礎(chǔ)調(diào)平裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]1994年7月，挪威國家石油公司在大型導(dǎo)管架平臺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)計深度。自吸力式桶形基礎(chǔ)出現(xiàn)以來，其造價低、施工時間短、重量輕、海上施工安裝簡便、可重復(fù)使用等優(yōu)點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程的不確定性，可能會導(dǎo)致吸力式桶形基礎(chǔ)發(fā)生傾斜，在一定傾斜度狀態(tài)下會增加桶形基礎(chǔ)的沉貫阻力，嚴(yán)重時還可能會造成桶形基礎(chǔ)無法下沉到預(yù)定位置的問題。
[0004]目前桶形基礎(chǔ)的沉貫傾斜控制方法主要有三種:(1)手動控制，人為的判斷吸力式桶形基礎(chǔ)的傾斜情況，然后啟動操作設(shè)備來調(diào)平基礎(chǔ)，此種方法控制準(zhǔn)確度低，無法保證施工質(zhì)量；(2)桶形基礎(chǔ)多腔式自動調(diào)平方法，通過控制不同腔式的真空度來自動調(diào)平桶形基礎(chǔ)，該種方法對桶形基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)要求較高；(3)國外有桶裙端部安裝噴嘴的專利技術(shù)，通過控制不同角度的噴嘴噴射高壓水和氣體來控制桶基沉貫過程中的傾斜角并降低桶裙的沉貫阻力。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的在于提供一種振動式吸力式桶形基礎(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]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0007]本實用新型包括底板、桶蓋、振動機構(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振動機構(gòu)，位于多個振動機構(gòu)內(nèi)的底板上開有兩個底板負壓口，底板中心安裝有雙向角度傳感器；桶蓋上面開有正壓口、出線口和桶蓋負壓口，正壓口分別與電磁閥控制模塊內(nèi)的多個電磁閥輸入口連接，多個電磁閥輸出口分別連接至各自的振動機構(gòu)氣動接口 ；桶蓋負壓口經(jīng)電磁閥控制模塊與兩個底板負壓口連接；雙向角度傳感器的信號線與電磁閥的控制線一起通過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螺栓孔，通過螺釘與桶形基礎(chǔ)上端法蘭盤外圈的螺栓孔連接。
[0009]所述多個振動機構(gòu)為氣動沖擊錘或激振器，個數(shù)為四個。
[0010]所述桶蓋上面安裝有吊裝環(huán)。
[0011]與【背景技術(shù)】相比，本實用新型的有益效果是:
[0012](I)采用振動式調(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)造簡單，易于安裝，費用低，可重復(fù)利用。
[0014](3)能實時檢測桶形基礎(chǔ)傾斜程度并控制桶形基礎(chǔ)的貫入姿態(tài)。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型的主視圖。
[0016]圖2是本實用新型的俯視圖。
[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、桶蓋負壓口，9、吊裝環(huán)，10、振動機構(gòu)，11、螺栓孔，12、底板負壓口，13、雙向角度傳感器，14、振動機構(gòu)氣動接口，15、雙向角度傳感器接口，16、電磁閥。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進一步的說明。
[0023]如圖1?圖5所示，本實用新型包括底板3、桶蓋4、振動機構(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振動機構(gòu)10，位于多個振動機構(gòu)10內(nèi)的底板3上開有兩個底板負壓口 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和桶蓋負壓口 8，正壓口 6分別與電磁閥控制模塊5內(nèi)的多個電磁閥16輸入口連接，多個電磁閥16輸出口分別連接至各自的振動機構(gòu)氣動接口 14 ;桶蓋負壓口 8經(jīng)電磁閥控制模塊5與兩個底板負壓口 12連接；雙向角度傳感器13的信號線經(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，用來實時檢測桶形基礎(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。通過雙向角度傳感器13實時檢測桶形基礎(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的通斷頻率使氣動沖擊錘產(chǎn)生撞擊力來調(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螺栓孔11，通過螺釘與桶形基礎(chǔ)I上端法蘭盤2外圈的螺栓孔連接。
[0026]所述多個振動機構(gòu)10為氣動沖擊錘或激振器，個數(shù)為四個；本實用新型采用四個氣動沖擊錘。所述桶蓋4上面安裝有兩個吊裝環(huán)9。
[0027]如圖6所示，本實用新型的施工過程流程如下:
[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、并開始自動調(diào)平控制；
[0032]5、負壓沉貫并開始自動調(diào)平控制；
[0033]6、沉貫完成，并拆除調(diào)平裝置；
[0034]如圖1所示，本實用新型是一個可重復(fù)利用的振動式吸力式桶形基礎(chǔ)調(diào)平裝置，該裝置可以通過吊裝環(huán)9靈活移動至待貫入的相同尺寸的桶形基礎(chǔ)I上，與桶形基礎(chǔ)I對接密封好后，通過安裝在底板3上的雙向角度傳感器13檢測桶形基礎(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判斷傾斜角度的大小輸出信號來控制電磁閥控制模塊5中電磁閥16的通斷頻率，偏角越大氣動沖擊錘的沖擊頻率越高；負壓口 8連接真空泵，控制桶形基礎(chǔ)I的沉貫速度。
【主權(quán)項】
1.一種振動式吸力式桶形基礎(chǔ)調(diào)平裝置，其特征在于:包括底板(3)、桶蓋(4)、多個振動機構(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振動機構(gòu)，位于多個振動機構(gòu)(10)內(nèi)的底板(3)上開有兩個底板負壓口，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)和桶蓋負壓口(8)，正壓口(6)分別與電磁閥控制模塊(5)內(nèi)的多個電磁閥輸入口連接，多個電磁閥輸出口分別連接至各自的振動機構(gòu)氣動接口(14);桶蓋負壓口(8)經(jīng)電磁閥控制模塊(5)與兩個底板負壓口連接；雙向角度傳感器(13)的信號線與電磁閥(16)的控制線一起通過桶蓋上的出線口(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螺栓孔，通過螺釘與桶形基礎(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所述的一種振動式吸力式桶形基礎(chǔ)調(diào)平裝置，其特征在于:所述多個振動機構(gòu)為氣動沖擊錘或激振器，個數(shù)為四個。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種振動式吸力式桶形基礎(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】本實用新型公開了一種振動式吸力式桶形基礎(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振動機構(gòu)，位于多個振動機構(gòu)內(nèi)的底板上開有兩個底板負壓口，底板中心安裝有雙向角度傳感器；桶蓋上面開有正壓口、出線口和桶蓋負壓口，正壓口分別與電磁閥控制模塊內(nèi)的多個電磁閥輸入口連接，多個電磁閥輸出口分別連接至各自的振動機構(gòu)氣動接口；桶蓋負壓口經(jīng)電磁閥控制模塊與兩個底板負壓口連接；雙向角度傳感器的信號線與電磁閥的控制線一起通過桶蓋上的出線口連接至可編程邏輯控制器。本實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；能實時檢測桶形基礎(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】CN204570759
【申請?zhí)枴緾N201520016316
【發(fā)明人】朱斌, 黃錦舒, 邢月龍, 郭勇
【申請人】浙江大學(xué), 中國能源建設(shè)集團浙江省電力設(shè)計院有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年1月12日