[發明專利]一種漂浮式防溜樁抱樁裝置及其使用方法

在審

• 申請號: 202310556428.3
• 申請日: 2023-05-17
• 公開（公告）號: CN116537189A
• 公開（公告）日: 2023-08-04
• 發明（設計）人: 蘇凱;周鑫;劉玉玲;趙鑫蕊;朱洪澤
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: E02D13/00
• 分類號: E02D13/00;E02D27/42;E02D27/52;F03D13/10;F03D13/25
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 吳艷姣

本發明涉及一種漂浮式防溜樁抱樁裝置及其使用方法，用于避免海上風機單樁基礎安裝過程中發生溜樁事故。所述的抱樁裝置至少包括橡膠墊層、圓弧鋼板、限位壁液壓桿。限位壁通過鉸鏈和螺栓實現閉合，內側與液壓桿相連，外側均布八個限位壁卡扣連接浮箱。浮箱內側設有卡槽，外側設有卡扣。使用中，首先抱樁裝置抱緊單樁基礎，在立樁完成后，將浮箱通過限位壁卡扣連接在抱樁裝置上，當溜樁事故發生時，單樁基礎帶動抱樁裝置與浮箱下沉，通過浮箱的浮力為單樁基礎下沉提供阻力，從而達到減緩溜樁速度甚至避免溜樁發生的目的。本發明結構設計合理，可減少發生溜樁事故的風險，提高單樁基礎沉樁過程中的安全性。

技術領域

本發明屬于海上風力發電技術領域，尤其涉及一種漂浮式防溜樁抱樁裝置及其使用方法。

背景技術

海上風能資源的開發與利用需要依托海上風電場，而海上風電場的樁基通常采用大直徑單樁基礎。由于大直徑單樁基礎自身的結構特點，在沉樁過程中會發生溜樁效應。溜樁是一種很常見的單樁基礎沉樁的問題，其主要表現是在單樁基礎沉樁工作時，地層不能承受單樁基礎的重量，導致單樁基礎迅速下沉，致使起重設備發生下墜現象，對于重量大、直徑大的單樁基礎沉樁時要特別注意。尤其是在海上進行打樁工作時，由于船上有大量的施工人員、船員以及管理人員，當發生溜樁時，輕則單樁基礎垂直度變化過大無法滿足要求，重則會使起重機大臂前傾甚至造成船舶受損以及沉船事故，所以針對性地設計一種防溜樁裝置實現有效控制進而防止溜樁對于海上風電場樁基礎施工至關重要。

發明內容

本發明的目的在于提供一種漂浮式防溜樁抱樁裝置及其使用方法，采用裝配式設計，具有結構簡單、施工方便、安全可靠的優點，以解決上述背景技術中提出的問題，適用于海上風力發電行業。

為實現上述目的，本發明通過以下技術解決：

一種漂浮式防溜樁抱樁裝置，包括用于對單樁基礎抱緊和釋放的抱樁裝置；

所述抱樁裝置至少包括外部限位組件、若干內部抱緊件、連接抱緊件和限位組件的若干伸縮組件，以及用于提供浮力延緩下沉速度的若干浮箱；

所述浮箱至少包括內層浮箱，所述內層浮箱通過連接件可拆卸連接于外部限位組件上。若干內部抱緊件可為3個、4個、5個等。伸縮組件優選為與抱緊件數量相同。伸縮組件可以為本領域產生直線往復運動的機構，例如電動推桿、液壓推桿，或者千斤頂等類似件。抱緊件主要起頂緊作用，可以為弧形片、弧形塊、方形塊等。限位組件位于外圈，為限位提供支撐，可以為環狀、方形、橢圓形等形狀。

可選地，上述的一種漂浮式防溜樁抱樁裝置，所述外部限位組件包括若干限位壁，若干限位壁通過鉸鏈首尾相連，最終通過鎖件可開合連接成環。其中若干限位壁可為2個、3個、4個、5個、6個等。鎖件可為機械鎖、電動鎖、螺栓等。

可選地，上述的一種漂浮式防溜樁抱樁裝置，所述抱緊件遠離外部限位組件的一側連接摩擦件。

可選地，上述的一種漂浮式防溜樁抱樁裝置，所述抱樁裝置還包括若干層外層浮箱，外層浮箱通過連接件與內層浮箱連接，不同層的外層浮箱之間通過連接件相互連接。

可選地，上述的一種漂浮式防溜樁抱樁裝置，所述連接件為卡扣組件，所述卡扣組件包括卡槽和卡扣，所述卡槽的橫截面為燕尾型，卡扣的形狀尺寸和卡槽相適應，能扣到卡槽內。

可選地，上述的一種漂浮式防溜樁抱樁裝置，所述限位壁有兩個，兩個限位壁一端通過鉸鏈連接，另一端通過鎖件可開合連接，所述限位壁外側均布連接八個卡扣。

可選地，上述的一種漂浮式防溜樁抱樁裝置，所述內部抱緊件為圓弧鋼板，所述摩擦件為圓弧狀橡膠墊層，表面刻有花紋。

可選地，上述的一種漂浮式防溜樁抱樁裝置，連接在所述限位壁上的卡扣與限位壁等高，與之扣合的卡槽高度應不小于浮箱高度的三分之一；連接在所述浮箱上的卡扣與卡槽的高度不小于浮箱高度的一半且不大于浮箱高度的三分之二。