[發明專利]基于膨脹高聚物的導管架樁靴密封系統及其密封方法

有效

• 申請號: 202010589339.5
• 申請日: 2020-06-24
• 公開（公告）號: CN111663555B
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 朱嶸華;王復明;王恒豐;馬越;王小剛;肖術芳;蘇磊;孫香;周婷;梁亞勛
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: E02D27/42
• 分類號: E02D27/42;E02D27/44;E02D27/52;E02D29/16;E02D5/72
• 代理公司: 杭州浙科專利事務所(普通合伙) 33213
• 代理人: 沈淵琪

1.基于膨脹高聚物的導管架樁靴密封系統，包括安置于海床（4）上的導管架（3）、若干設置于導管架（3）下端周圍的樁靴（2）及若干插入海床（4）的鋼管樁（1），鋼管樁（1）插接于對應樁靴（2）中，其特征在于樁靴（2）與鋼管樁（1）的縫隙之間上下分別填滿混凝土（13）和膨脹高聚物（10），樁靴（2）的內壁上還連有環狀的彈性隔膜（7），彈性隔膜（7）包裹膨脹高聚物（10），使之與鋼管樁（1）及混凝土（13）隔絕；樁靴（2）與鋼管樁（1）之間上下設置第一密封隔條（14）和第二密封隔條（12），第一密封隔條（14）和第二密封隔條（12）將樁靴（2）與鋼管樁（1）之間的縫隙上下分隔成第一環形容腔（11）和第二環形容腔（6），混凝土（13）填充于第一環形容腔（11），膨脹高聚物（10）和彈性隔膜（7）設置于第二環形容腔（6）；樁靴（2）側部設置用于灌注膨脹高聚物（10）的灌注管（8）；

所述導管架樁靴密封系統的導管架樁靴密封方法包括以下步驟：

S1：在樁靴（2）內壁安裝環狀的彈性隔膜（7），樁靴（2）側壁具有灌注管（8），用于灌注膨脹高聚物（10）；

S2：將導管架（3）安置于海床（4）上，往樁靴（2）內插入鋼管樁（1），再將鋼管樁（1）的下端打入海床（4）中；

S3：往樁靴（2）內壁與彈性隔膜（7）之間灌注膨脹高聚物（10），膨脹高聚物（10）在彈性隔膜（7）的包裹下膨脹，使樁靴（2）與鋼管樁（1）之間形成一道由膨脹高聚物（10）和彈性隔膜（7）組成的屏障，膨脹高聚物（10）在水下膨脹的同時，將第二環形容腔（6）內殘余的海水通過樁靴（2）側壁的灌注管（8）擠壓出去；

S4：在樁靴（2）與鋼管樁（1）之間、膨脹高聚物（10）的上方灌注混凝土漿，混凝土漿凝固后使樁靴（2）與鋼管樁（1）之間固連，從而完成導管架基礎的安裝。

2.根據權利要求1所述的基于膨脹高聚物的導管架樁靴密封系統，其特征在于樁靴（2）的底部設置防沙隔膜（9），鋼管樁（1）穿破防沙隔膜（9）后與海床（4）插接。

3.根據權利要求2所述的基于膨脹高聚物的導管架樁靴密封系統，其特征在于樁靴（2）的底部固定配合底蓋（200），防沙隔膜（9）夾設于樁靴（2）與底蓋（200）之間。

4.根據權利要求1所述的基于膨脹高聚物的導管架樁靴密封系統，其特征在于在步驟S1中，樁靴（2）內壁還安裝有第一密封隔條（14）和第二密封隔條（12），第一密封隔條（14）和第二密封隔條（12）分別位于彈性隔膜（7）的上下兩端，兩個密封隔條將樁靴（2）與鋼管樁（1）之間的縫隙上下分隔成第一環形容腔（11）和第二環形容腔（6）；在步驟S2中，鋼管樁（1）插入樁靴（2）后，兩個密封隔條的內端與鋼管樁（1）緊密貼合；在步驟S3中，膨脹高聚物（10）灌注于第二環形容腔（6）中；在步驟S4中，混凝土漿灌注于第一環形容腔（11）。

5.根據權利要求1所述的基于膨脹高聚物的導管架樁靴密封系統，其特征在于在步驟S1中，樁靴（2）的底部安裝有防沙隔膜（9）；在步驟S2中，鋼管樁（1）插入樁靴（2）時，鋼管樁（1）將防沙隔膜（9）穿破。

6.根據權利要求1所述的基于膨脹高聚物的導管架樁靴密封系統，其特征在于將鋼管樁（1）打入海床（4）后，將導管架（3）進行調平，然后再進行步驟S3。