[發明專利]一種防溜樁的樁體內氣壓調節裝置

在審

• 申請號: 201910034477.4
• 申請日: 2019-01-15
• 公開（公告）號: CN109613939A
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發明（設計）人: 徐玉;宋心意
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: G05D16/20
• 分類號: G05D16/20
• 代理公司: 青島智地領創專利代理有限公司 37252
• 代理人: 陳海濱

本發明提供了一種防溜樁的樁體內氣壓調節裝置，包括安裝在鋼管樁樁頭的樁帽、進氣閥門、出氣閥門、速度應變計、連接線材和控制器；所述進氣閥門和所述出氣閥門設置在所述樁帽上，進氣閥門和出氣閥門通過所述連接線材與所述控制器電連；所述速度應變計設置在所述樁帽的下端，并通過所述連接線材與所述控制器電連，用于檢測鋼管樁的運動速度；當速度應變計檢測到鋼管樁的運動速度加快，鋼管樁溜樁，控制器電動控制出氣閥門關閉，進氣閥門打開并向鋼管樁樁身內打入氣體；當速度應變計檢測到鋼管樁溜樁停止時，控制器電動控制出氣閥門打開，進氣閥門停止打氣，鋼管樁樁體內氣壓恢復平衡，至此通過調節樁體內氣壓完成防止溜樁。

技術領域

本發明涉及海洋平臺樁基礎領域，具體涉及一種防溜樁的樁體內氣壓調節裝置。

背景技術

海洋平臺作為提供生產與生活設施于一體的構筑物，集運輸、鉆井、施工、觀測、導航于一身。其樁基施工一般使用大直徑超長鋼管樁，通過液壓打樁錘將管樁沿導管打入海底土層。然而打樁過程中，當鋼管樁遇到海洋土層中的軟弱土層中時，由于樁端阻力與樁側摩擦阻力減小，經常會發生溜樁現象。溜樁不僅影響成樁質量與樁基承載力，而且還會使樁的實際貫入度與樁基的設計高程產生較大誤差，還會對成樁質量造成影響。而目前海洋風電領域還未有能有效預防溜樁的裝置。

發明內容

針對上述現有技術問題，本發明提供了一種防溜樁的樁體內氣壓調節裝置，該裝置可以通過調節樁體內氣壓，預防鋼管樁貫入軟黏土層時發生溜樁，從而提高樁基承載力，保證成樁質量，且可循環使用，工程實用性強，經濟技術可行。

本發明采用以下的技術方案：

一種防溜樁的樁體內氣壓調節裝置，包括安裝在鋼管樁樁頭的樁帽、進氣閥門、出氣閥門、速度應變計、連接線材和控制器；所述進氣閥門和所述出氣閥門設置在所述樁帽上，進氣閥門和出氣閥門通過所述連接線材與所述控制器電連；所述速度應變計設置在所述樁帽的下端，并通過所述連接線材與所述控制器電連，用于檢測鋼管樁的運動速度；

當速度應變計檢測到鋼管樁的運動速度加快，鋼管樁溜樁，控制器電動控制出氣閥門關閉，進氣閥門打開并向鋼管樁樁身內打入氣體；

當速度應變計檢測到鋼管樁溜樁停止時，控制器電動控制出氣閥門打開，進氣閥門停止打氣，鋼管樁樁體內氣壓恢復平衡，至此通過調節樁體內氣壓完成防止溜樁。

進一步地，所述進氣閥門與所述出氣閥門在所述樁帽上呈相互左右對稱設置。

進一步地，所述控制器上設有進氣閥門指示燈和出氣閥門指示燈。

本發明的工作原理是：

一種防溜樁的樁體內氣壓調節裝置，通過樁帽將鋼管樁樁體形成一個密閉的空間，再通過進氣閥門與出氣閥門調節樁體內的氣壓，鋼管樁發生溜樁時，鋼管樁的運動速度加快，當速度應變計檢測到鋼管樁發生溜樁時，打樁錘停止工作，出氣閥門關閉，進氣閥門打開并向樁身內打入氣體，此時樁體內氣體壓強增大，給樁體一個向上的力平衡自身重力，從而抑制鋼管樁發生溜樁，當速度應變計檢測到溜樁停止時，出氣閥門打開，進氣閥門停止打氣，樁體內氣壓恢復平衡，打樁工作繼續進行。

本發明具有的有益效果是：

可以通過調節樁體內氣壓，預防鋼管樁貫入軟黏土層時發生溜樁，從而提高樁基承載力，保證成樁質量，且可以循環使用，工程實用性強，經濟技術可行。

附圖說明

圖1為一種防溜樁的樁體內氣壓調節裝置的結構示意圖；

圖2為一種防溜樁的樁體內氣壓調節裝置的樁帽的內部結構示意圖；

圖3為一種防溜樁的樁體內氣壓調節裝置的施工示意圖。