[發明專利]水下鉆孔裝置及成樁設備

無效

• 申請號: 201310267560.9
• 申請日: 2013-06-28
• 公開（公告）號: CN103362447A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 徐龍;李國杰;蔣三定
• 申請（專利權）人: 三一集團有限公司
• 主分類號: E21B15/02
• 分類號: E21B15/02;E02D5/40
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及水下鉆孔技術，具體涉及一種水下鉆孔裝置；另外，本發明還涉及一種具有上述水下鉆孔裝置的成樁設備。

背景技術

隨著人類社會的發展，越來越多的施工涉及到水下作業，比如修建高樁碼頭、水上大橋等。以我國南海海域的島礁碼頭為例，因南海島礁離陸地較遠，缺乏石料和泥沙，這些島礁的碼頭的結構通常為高樁碼頭。在高樁碼頭的施工過程中，需要在海床上建立樁基；目前，建立樁基的方式是：利用樁工機械直接在水底打入鋼樁。但是，南海海域的海床大部分為巖石，利用樁工機械在巖石上直接打入鋼樁難度較大，且經濟性較差。

發明內容

有鑒于此，本發明提出一種水下鉆孔裝置，利用該水下鉆孔裝置可為高樁碼頭的樁基的建立提供便利。

一方面，本發明提出了一種水下鉆孔裝置，包括水面平臺、成孔設備、用于支撐所述水面平臺的支撐腿、用于升降所述水面平臺的第一升降裝置、用于升降所述支撐腿的第二升降裝置，所述水面平臺與支撐腿活動連接。

優選地，所述成孔設備包括鉆桿及鉆孔套筒，所述水面平臺上設置有用于定位所述鉆孔套筒的抱樁機構。

優選地，所述水面平臺上設置有孔架，所述孔架上設置有多個通孔。

優選地，所述孔架設置于所述水面平臺的中部。

優選地，所述水面平臺上設置有龍門式起重機，所述孔架兩側設置有軌道，所述龍門式起重機可沿所述軌道移動。

優選地，所述成孔設備還包括氣舉反循環鉆機，所述氣舉反循環鉆機可拆卸地設置于所述水面平臺上。

優選地，所述水面平臺上設置有用于提供泥漿的配漿池、及過濾泥漿的沉淀池。

優選地，所述水下鉆孔裝置還包括錨泊系統，所述錨泊系統包括絞車、纜索和錨，所述絞車固定設置于水面平臺上，所述纜索一端與絞車連接，另一端與錨連接。

優選地，所述支撐腿與水面平臺可拆卸連接。

本發明提出的水下鉆孔裝置的工作原理是：首先，將水面平臺移動至預定位置（根據工作需要確定），利用第二升降裝置將支撐腿放下，水面平臺通過支撐腿支撐在水底；然后，通過第一升降裝置將水面平臺升至水面以上，并利用成孔設備在水底打孔。建立樁基時，將成樁套筒插入孔中，最后將混凝土澆筑進成樁套筒內，待混凝土凝固即可。因此，利用該水下鉆孔裝置可有效地在質地相對堅硬的海底打孔，進而為建立樁基提供便利。

另一方面，本發明還提出一種成樁設備，包括成樁套筒、混凝土輸送裝置及上述任一項的水下鉆孔裝置。

與現有技術相比，本發明提出的成樁設備通過采用“打孔——插入成樁套筒——在成樁套筒內注入混凝土”這樣一種作業模式，可高效地在質地相對堅硬的海底建立樁基，進而為高樁碼頭的建造提供便利。

附圖說明

構成本發明的一部分的附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中：

圖1為本發明具體實施例提供的水下鉆孔裝置的立體示意圖；

圖2為圖1所示水下鉆孔裝置的裝配示意圖。

附圖標記說明

1、水面平臺?????2、孔架?????3、龍門式起重機?4、支撐腿

5、第二升降裝置?6、抱樁機構?7、吊機?????????8、氣舉反循環鉆機

9、軌道????????10、錨泊系統

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本發明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面結合附圖1和2對本發明的具體實施例進行詳細說明。

如圖1所示，本發明具體實施例提出的水下鉆孔裝置，包括水面平臺1、成孔設備、龍門式起重機3、用于支撐水面平臺1的支撐腿4、用于升降水面平臺1的第一升降裝置、用于升降支撐腿4的第二升降裝置5、設置于水面平臺1中部的孔架2，孔架2上設置有多個通孔，水面平臺1與支撐腿4活動連接，成孔設備具體包括鉆機、鉆桿及鉆孔套筒，水面平臺1上設置有用于定位鉆孔套筒的抱樁機構6。該水下鉆孔裝置的工作過程是：首先，將水面平臺1移動至預定位置（根據工作需要確定），利用第二升降裝置5將支撐腿4放下，水面平臺1通過支撐腿4支撐在水底；然后，通過第一升降裝置將水面平臺1升至水面以上；鉆孔時，將鉆孔套筒放在孔架2的一個通孔上，利用抱樁機構6卡緊鉆孔套筒，鉆桿穿過通孔插入水底，在鉆機的驅動下，鉆桿在水底完成一次鉆孔作業；當鉆機完成一個孔位的鉆孔作業后，可通過龍門式起重機3將鉆機移動至其它通孔位置，然后鉆機可進行下一個孔位的的鉆孔作業。