无导向结构的钢桩配载压桩装置的制作方法

本实用新型涉及压桩装置，尤其涉及一种用于在深海石油平台中，使钢桩的自由入泥和无钢桩套筒结构下自由站立的无导向结构的钢桩配载压桩装置。属于海洋工程领域。

背景技术：

在海洋工程中，钢桩基础是一种常用的海底基础。其本质是将一根钢制空心圆管，通过打入海底泥面以下一定的深度，并依靠其与土壤的磨擦力，给上部结构提供足够可靠的桩基基础。因此，钢桩广泛运用于导管架平台、水下生产系统和锚链、张力腿平台胫键基础等。

对于导管架平台而言，通常，导管架本身即设计有就位后与钢管桩连接的结构，如：导管架的群桩套筒结构，其可以在打桩过程中，起到辅助钢桩自由站立的作用；在钢管就位后，还可以起到与导管架连接的作用。但是，由于张力腿平台的胫键与水下生产系统、锚链基础，没有群桩套筒这样的类似的结构。因此，在水下打桩工作时，对于这些结构，尤其是地质较硬的区域，给插桩、打桩作业，带来一定的困难。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于克服现有技术存在的上述缺点，而提供一种无导向结构的钢桩配载压桩装置，其操作简便，不仅能够根据地质条件，在不需要其他辅助动力的情况下，调节钢桩配重，解决了在水下打桩工作时，钢桩自由站立的问题，大大提高了钢桩的自由入泥深度；而且，其还能够任意调整配重重量，大大降低了海上无导管架钢桩的设计和安装成本；同时，还能够重复利用。

本实用新型的目的是由以下技术方案实现的：

一种无导向结构的钢桩配载压桩装置，其特征在于：包括：起桩钩、与起桩钩连接的起桩器，其中，起桩器与钢桩的桩头相连，钢桩上设置有配重卡紧装置，配重卡紧装置的下面设有下吊耳，下吊耳上安装有数个配重索具，数个配重索具上相应地连接着有数个配重袋；钢桩上套装有套筒，套筒上面 设置有上吊耳，上吊耳与拆除索具连接，压装完毕后，直接起吊起桩钩，便能够拆除起桩器，继而拆除配重装置。

所述配重卡紧装置卡接在钢桩的变径段。

所述配重袋中设有配重颗粒，配重颗粒通过加载管线加载到分流盘中，并通过分流管线均匀分配到各个配重袋中。

所述钢桩顶部的配重处配备有水下机器人，用以观测配重及吊装器的状态。

本实用新型的有益效果：本实用新型由于采用上述技术方案，其操作简便，不仅能够根据地质条件，在不需要其他辅助动力的情况下，调节钢桩配重，解决了在水下打桩工作时，钢桩自由站立的问题，大大提高了钢桩的自由入泥深度；而且，其还能够任意调整配重重量，大大降低了海上无导管架钢桩的设计和安装成本；同时，还能够重复利用。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型压桩装置安装示意图。

图3为本实用新型压桩、起桩过程示意图。

图3（1）为本实用新型准备插桩示意图。

图3（2）为本实用新型插桩示意图。

图4为本实用新型加载配重颗粒示意图。

图5为本实用新型拆除吊装器及配重装置示意图。

图中主要标号说明：

1.起桩钩；2.起桩索具；3.起桩器；4.桩头；5.拆除索具；6.上吊耳；7.配重卡紧装置；8.下吊耳；9.卡环；10.配重索具；11.钢桩；12.配重袋；13.加载管线；14.分流盘；15.分流管线；16.水下机器人；17.驳船；18.海底信标。

具体实施方式

如图1—图5所示，本实用新型包括：起桩钩1、通过起桩索具2与起桩钩1连接的起桩器3，其中，起桩器3与钢桩11的桩头4相连，钢桩11上设置有配重卡紧装置7，配重卡紧装置7的下面设有下吊耳8，下吊耳8上安装有数个配重索具10，数个配重索具10上相应地连接着有数个配重袋12；钢桩11上套装有套筒，套筒上面设置有上吊耳6，上吊耳6与拆除索具5连接， 压装完毕后，直接起吊起桩钩1，即能够拆除起桩器3，继而拆除配重装置。

上述配重卡紧装置7卡接在钢桩11的变径段，且通过卡环9与配重索具10连接。

如图4所示，配重袋12中设有配重颗粒，配重颗粒通过加载管线13加载到分流盘14中，并通过分流管线15均匀分配到各个配重袋12中；且配重可根据现场土壤地质进行重量任意调整。

上述数个拆除索具5安装在起桩钩1与上吊耳6上。

如图2所示，在驳船17上，钢桩11准备起桩前，将配重卡紧装置7安装在钢桩11的变径段处，并连接好配重索具10和拆除索具5，并将拆除索具5挂至吊钩1，准备起桩。

如图3—图3（2）所示，使用时，通过起桩器3，缓慢将钢桩11由水平状态起至竖直状态；在起桩过程中，要避免钢桩11起伏过大，当钢桩11变为竖直状态后，且待配重袋12稳定后，在进行下一步操作。

如图5所示，在钢桩11插桩过程中，根据海底信标18的标记确定钢桩11的插桩的位置，并进行钢桩11的入泥监测；在钢桩11顶部配重处配备有一台水下机器人16，用以观测配重及吊装器的状态。当钢桩11达到自由入泥深度，若不满足自由站立时，连接配重颗粒加载管线13，加载配重。当配重满足自由站立后，回收钢桩11顶部的起桩器3和配重卡紧装置7。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。