一种深层搅拌船处理机桩架的制作方法

本实用新型涉及水下地基处理领域，特别是一种深层搅拌船处理机桩架。

背景技术：

利用水泥作为主要固化剂，通过搅拌船的深层混合处理机在海基深部将软土和固化剂强制拌合，水泥的水解和水化反应所产生的化合物通过与土颗粒发生离子交换和固化作用，形成具有整体性和一定强度的柱状体，柱状体与其间的土共同支撑荷载，形成复合地基是海底施工的基础。

因此，深层搅拌船是集船舶、锚泊定位、深层水泥浆搅拌、智能化施工管理、船舶自动调倾系统等技术于一体的重要技术装备，对港口建设、海上机场、海上垃圾堆场等项目具有不可替代的作用。目前，深层搅拌船桩架结构有三角型桩架结构与A字型桩架结构，但是上述的桩架结构复杂承载能力有限，通常只能吊装轻型处理机或者一个处理机，造成了工作效率较低的问题。

目前需要一种运用于深层搅拌船的能够吊装重型双处理机桩架，以提高深层搅拌船的作业效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种吊装较高的深层搅拌船处理机桩架。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种深层搅拌船处理机桩架，其包括竖直设置在船体上的桩架本体和设置在所述桩架本体顶部的顶层平台，所述桩架本体包括竖置的四根弦杆，分别为第一弦杆、第二弦杆、第三弦杆和第四弦杆，在所述桩架本体底部的水平横截面上依次首尾连接所述四根弦杆围呈一个等腰梯形，随着桩架本体是水平横截面的升高所述等腰梯形的下底的长度逐渐缩短向上底的长度靠近，至桩架本体顶部时所述等腰梯形的下底与上底等长呈现矩形。

优选地，所述等腰梯形中，所述第一弦杆与所述第二弦杆的连线构成梯形的上底，所述第三弦杆与所述第四弦杆的连线构成梯形的下底，所述桩架本体还包括竖置的第五弦杆，所述第五弦杆设置于所述第三弦杆与所述第四弦杆之间。

进一步优选地，所述桩架本体由多个依次堆叠的桩架单元组成，相邻两个桩架单元之间通过法兰相可拆卸连接。

进一步优选地，所述桩架单元设置有5个，自下而上分别为底架、下架、中架、上架和顶架。

进一步优选地，所述第一弦杆包括通过法兰相连接的多根第一单元杆，所述第二弦杆包括通过法兰相连接的多根第二单元杆，所述第三弦杆包括通过法兰相连接的多根第三单元杆，所述第四弦杆包括通过法兰相连接的多根第四单元杆，所述第五弦杆包括通过法兰相连接的多根第五单元杆，所述桩架单元包括在同一高度的所述第一单元杆、第二单元杆、第三单元杆、第四单元杆、第五单元杆，以及多个下法兰和多个上法兰，所述下法兰和所述上法兰分别设置在所述第一单元杆、第二单元杆、第三单元杆、第四单元杆与第五单元杆的下端部和上端部。

进一步优选地，所述桩架单元还包括水平设置的多个水平杆，在所述下法兰所在的水平面内所述水平杆的两端分别连接该水平面内的下法兰并组成多个三角形结构，在所述上法兰所在的水平面内所述水平杆的两端分别连接该水平面内的上法兰并组成多个三角形结构。

进一步优选地，所述桩架单元还包括倾斜设置的多个腹撑杆，所述腹撑杆的两端分别连接所述下法兰和所述上法兰，组成多个三角形结构。

优选地，定义所述等腰梯形下底方向为前、上底方向为后，所述顶层平台包括沿前后方向分布的主梁和沿着左右方向分布的横梁，所述横梁的后部伸出所述桩架本体，所述横梁设置于所述主梁的后部，所述横梁上设置有用于吊起处理机的滑轮组。

进一步优选地，所述主梁设置有三根，两侧主梁关于中间主梁相对称设置，并且两侧的主梁的宽度自前向后逐渐变宽。

优选地，所述桩架本体的下端部与所述搅拌船的船板固定连接。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

由于本实用新型采用了截面为等腰梯形的桩架并且自下而上逐渐变形为矩形结构，较大程度提高了等腰梯形下底所在一侧的载荷能力，并且桩架结构较为简单。同时由于等腰梯形左右对称的特性，使得桩架在对称吊装两个处理机时候受力合理。

附图说明

附图1为本实用新型前部支架示意图；

附图2为本实用新型后部支架示意图；

附图3为本实用新型左侧部支架示意图；

附图4为本实用新型下法兰所在面示意图；

附图5为本实用新型上法兰所在面示意图；

附图6为本实用新型顶层平台示意图。

以上附图中：1、第一弦杆；11、第一单元杆；2、第二弦杆；12、第二单元杆；3、第三弦杆；13、第三单元杆；4、第四弦杆；14、第四单元杆；5、第五弦杆；15、第五单元杆；61、主梁；62、横梁；71、水平杆；72、腹撑杆；8、下法兰；9上法兰；a1、底架；a2、下架；a3、中架；a4、上架；a5、顶架。

具体实施方式

下面结合附图所示的实施例对本实用新型作进一步描述：

参见附图1-3所示，一种深层搅拌船处理机桩架，其包括竖直设置在船体上的桩架本体和设置在桩架本体顶部的顶层平台。桩架本体的下端部与搅拌船的船板固定连接，桩架本体由前部支架、后部支架、左侧部支架、右侧部支架围成，右侧部支架与左侧部支架相互对称，故省略右侧部支架附图。其中后部支架与右侧部支架共用第一弦杆1，后部支架与左侧部支架共用第二弦杆2，前部支架与左侧部支架共用第三弦杆3，前部支架与右侧部支架共用第四弦杆4，第五弦杆5竖直设置于前部支架的中部，本实施例中的第一弦杆1、第二弦杆2、第三弦杆3、第四弦杆4和第五弦杆5均由高强度钢制成。

参见附图4所示，在桩架本体底部的水平横截面为等腰梯形，第一弦杆1与第二弦杆2的连线构成梯形的上底，第三弦杆3与第四弦杆4的连线构成梯形的下底，桩架本体还包括竖置的第五弦杆5，第五弦杆5设置于第三弦杆3与第四弦杆4之间。随着桩架本体是水平横截面的升高等腰梯形的下底的长度逐渐缩短向上底的长度靠近，至桩架本体顶部时等腰梯形的下底与上底等长呈现矩形。

参见附图6所示，定义等腰梯形下底方向为前、上底方向为后，顶层平台包括沿前后方向分布的主梁6和沿着左右方向分布的横梁7，横梁7的后部伸出桩架本体，横梁7设置于主梁6的后部，横梁7上设置有用于吊起处理机的滑轮组，可通过钢丝绳吊处理机。主梁6设置有三根，两侧主梁6关于中间主梁6相对称设置，并且两侧的主梁6的宽度自前向后逐渐变宽，以进一步增加可靠度。

桩架本体由多个依次堆叠的桩架单元组成，相邻两个桩架单元之间通过法兰相可拆卸连接，相邻的法兰通过高强度外六角螺栓和高强度螺母相互连接。其中第一弦杆1包括通过法兰相连接的多根第一单元杆11，第二弦杆2包括通过法兰相连接的多根第二单元杆12，第三弦杆3包括通过法兰相连接的多根第三单元杆13，第四弦杆4包括通过法兰相连接的多根第四单元杆14，第五弦杆5包括通过法兰相连接的多根第五单元杆15，桩架单元包括在同一高度的第一单元杆11、第二单元杆12、第三单元杆13、第四单元杆14、第五单元杆15，以及多个下法兰8和多个上法兰9，下法兰8和上法兰9分别设置在第一单元杆11、第二单元杆12、第三单元杆13、第四单元杆14与第五单元杆15的下端部和上端部。

参见附图4、5所示，桩架单元还包括水平设置的多个水平杆71，在下法兰8所在的水平面内水平杆71的两端分别连接该水平面内的下法兰8并组成多个三角形结构，在上法兰9所在的水平面内水平杆71的两端分别连接该水平面内的上法兰9并组成多个三角形结构。桩架单元还包括倾斜设置的多个腹撑杆72，腹撑杆72的两端分别连接下法兰8、上法兰9、水平杆71或单元杆，以组成多个三角形结构，腹撑杆72的两端可采用螺栓连接或焊接的方式连接。上述的水平杆71和腹撑杆72均左右对称设置，水平杆71和腹撑杆72用于在桩架单元内与单元杆一同组成三角形结构，以加强桩架单元的强度。

本实施例中，桩架单元设置有5个，自下而上分别为底架a1、下架a2、中架a3、上架a4和顶架a5。其中下架a2和中架a3上下横截面形状完全相同，在使用时可以根据需要的处理机桩架高度的要求，将下架a2、中架a3拆下或者装上，能满足不同工况的作业需要。

由于本实施例采用了截面为等腰梯形的桩架并且自下而上逐渐变形为矩形结构，较大程度提高了等腰梯形下底所在一侧的载荷能力，满足该深层搅拌船各个工况作业。并且桩架结构较为简单。同时由于等腰梯形左右对称的特性，使得桩架在对称吊装两个处理机时候受力合理。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。