专利名称：水下桩的制造、打桩及灌注方法
技术领域：
本发明涉及在水中构建固定结构的领域，具体地，涉及打桩和灌注水下桩以保持海上平台或等同物的方法。
背景技术：
桩在水底区域的施工比在陆地上存在更多的困难。通常通过专门设计的船只或浮动设备来解决这个问题，这些设备将有待构成桩的管保持在竖直状态，将其支撑在底部，并利用适当重量的锤击打管，直到将其打入到海底一定深度，从而打桩点(桩靴)以及轴的摩擦的联合阻力产生排斥，即，桩不能被打入，或者在锤完成对于预定深度的“n”次击打之后还不能打入预定深度。
这种方案适于打入那些必须从海床延伸到海面之上一定高度的桩。这种方案昂贵；其需要十分专业设备并具有可能对环境造成十分严重的影响的问题。另一种施工方案是以相同的方式旋转竖直引导管，将其支撑在底部，并在其内部插入将是最终的桩的管。钻头和水管插入在管的内部以灌注水。钻头前进移去沉积物并且水压将其提升到引导管的上部，在该处开始沉积，或者更普遍地，其被倾倒在海洋中。沉积物的移除使得桩能够被打入计划的深度，在此时，需要灌注水泥填料以将桩固定在地面上。桩的承载能力也可以通过重复和选择性的灌注来加强，在打桩点上灌注和在整个轴上灌注。当完成打桩和灌注时，引导管被移除，而完成的桩保留下来，延伸到海床面之上。为了使桩有用，需要将其连接到其支撑的结构上，形成水泥制成的水下桩帽。所有的这些操作是十分昂贵的且执行起来十分复杂，而且难以确保质量，对环境产生负面影响，还需要十分专业的设备和适当的天气条件。简而言之，需要在没有环境影响且在经济上有竞争力的价格的情况下制造水下桩的基部。
发明内容
本发明的主题是水下桩的打桩和灌注方法，用于解决上述的技术问题。为了解决这些问题，需要设计一种新型桩和系统以插入竖直结构元件，形成集成制造程序，将竖直结构元件插入到内部，将其打入，进行灌注负载测试，并将其以配置为板和桩的混合地基的方式嵌入到地基中。从已经存在于平台或结构中的元件开始，已经开发了一种允许利用这些元件并避免引导管和环境污染的系统。使用的元件是位于竖直结构的顶点的竖直管或立柱，其将平台保持住并用于利用地基甚至风力发电机塔(如果这是将安装在平台上的设施)固定在海洋底部。该方法包括在陆地上的制造程序期间将专门设计的桩插入(利用下文详细描述的自动程序)到这些位于塔的顶点的立柱或管中每一个中。一旦桩位于立柱的内部，从上方利用密封螺纹盖封闭管，环形密封圈位于桩上，环形密封圈上具有负载分布盖。
由于有兴趣回收两个盖以用于再次利用，连接缆位于两个元件之间以使这两个盖后来得以收回。桩的制造在陆地上完成，在附属于用来制造网格结构的设施的设施中完成，它们将被插入网格结构的竖直元件中。一系列用于形成桩的管的容纳物以及下述补充件将运达该附属设施钢丝网、桩帽中的适配管、完整桩靴以及用于通过轴的外围灌注的塞。也就是说，制造桩所需的所有元件都被运送到该附属设施中。桥式起重机吊起管并将其置于旋转装置上。旋转装置的每一侧上都具有一个平行于旋转装置的引导件，配置有矩形通用冲头的液压冲头支撑在引导件上。在冲头上具有立柱，该立柱具有滑动板在引导件上，该滑动板与立柱呈90 °。另一相同的冲头位于旋转装置的对端并紧固到地面上，其具有立柱和水平引导件的固定支撑。在水平引导件上还具有一组竖直钻头，所有的钻头位于滑动板上并具有机动齿轮，从而在固定到引导件上的机架上移动。
自由冲头沿着平行的引导件移动，从而适应于用于形成桩的管的长度或适于各种情况下的嵌入。位于管的每一端的每个冲头制作槽。同时，将自动地放置于既定位置的钻头形成一组对齐孔。一旦穿孔和冲槽完成，钻头被升起，并且冲头打开以允许管位于其上的旋转装置旋转特定角度。冲头和钻头的操作按照需要以相同的方式重复多次。当这些操作结束时，桥式起重机移走管并将其置于用于保持管并纵向移动管的一组高度可变的平行小车上和一些机动小车上。桥式起重机吊起圆柱形预制钢丝网并将其置于高度可变的小车上，该圆柱形预制钢丝网的直径小于管内部的直径；调整小车的高度并使其纵向移动，直到网完全插入到桩中。随后，服务操作人员沿着所冲孔的槽朝着外部折叠网的竖直片。桥式起重机吊起另一圆柱形网并将其置于升降小车上；调整小车的高度以允许已经内部加强的桩通过机动小车以相反方向打入，小车保持桩并随后将其插入到外部加强部的内部。服务操作人员通过槽朝着内部折叠网的竖直部分，桥式起重机将桩移动到堆存或储存区域，服务操作人员将桩靴、用于灌注轴的外围插塞、环形密封件以及打桩和灌注桩所需的其他部件放置就位。当在平行设施中制造的网格结构被准备好时，桥式起重机将最终得到的桩放置在一些小车上，这些小车驱动这些桩，直到桩被完全地插入到形成网格结构的一部分的纵向管的内部。一旦将桩置于管内部，打桩方法就变得简单。首先，辅助泵将水吸入水箱中。主泵(具有恒定流速和压力)将水从水箱送到调节器中。具有可变压力和流速的水从调节器中流出。从调节器接出的水管的数量与同时进行打桩的桩的数量相同。水管从上方螺入到盖中，盖又螺入到立柱中。水管连接到用于加压水的孔中，并且水开始进入钢的负载分布盖和环形密封件之间剩余的空间中。通过增加压力，首先密封件被压缩，其封闭度提升，随着压力升高，桩开始被打入地下
桩具有桩靴(具有橡胶垫的预制混凝土锥)以辅助打桩。压力继续升高，桩继续下降，直到用于紧固桩的压力(水压)乘以桩基部的表面积的值等于桩计划承受的负载。由于地面阻力在每个位置不同，因此将出现桩被打入不同的深度，但是必然能承受计划的负载。因此，这种打桩方法具有在测试足够负载的情况下打桩的好处，从而避免了扩大地基，从而桩被打入到需要和恰当的深度，降低了成本，同时不损失安全性。该方法对于计算水下桩的科学范围也是十分重要的，这是由于在陆地上，桩计算方法基于形成规则的数千次经验；然而，在水下，经验较少，对于是否能够应用陆地上使用的桩计算方法仍然存在疑问。因此，具有海中的负载能力证明意味着施加正确负载的确定性以及有助于获知海中的计算方法，并且得知应用陆地上的桩计算方法是否适当。为了实现桩中需要的阻力，需要将其嵌入到地基中。为实现此目的，在灌注混凝土 之前已经将管(直径比桩大，以与所述的相同的方式制造，即，具有用于放置外部和内部加强件的切口)置于地基中。在灌注和设置之后，管将通过其外部加强部牢固地固定到地基，而内部加强部保留以利用通过管的水泥填充物的灌注而与桩的外部连接。位于桩的外面且竖直管里面的空间中，牢固地连接到地基。因此，该打桩系统呈现出一系列额外优势，例如允许同时打几个桩，并且这种打桩方法不产生噪音、污染、不使水混浊且对海洋没有影响。已经描述了打桩系统，但有可能不总是符合轻负载和良好土壤的先决条件，在轻负载和良好土壤的情况下利用简单的打桩支撑就足够；在许多情况下，必须要利用水泥填充物灌注桩，如下所述。根据桩需要更大还是更小的阻力，存在各种类型的灌注桩的中央灌注，用于增加管的结构性阻塞；桩靴下的球状物的灌注，用于增加点的阻力；以及外围灌注和径向灌注，用于提升通过轴的阻力。为了执行桩的中央灌注，封装盖具有孔，通过该孔灌注混凝土填充物。为了增加管的结构性阻塞，如所述的那样，在其配备有钢加强部的内部灌注就足够了，这将构成结构性阻塞比管更大的加强混凝土和钢筋结构，由此实现本发明的目的。如需更大增加桩的阻力，三个替代方式是可能的增加轴的阻力、增加点的阻力或者增加上述二者的阻力，这通过本发明的所要求保护的系统来解决。为了增加轴的阻力，需要在从开始打桩起通过一系列外围管开始灌注水泥填充物。直径大于桩的桩靴将在底部打开其直径大小的穿孔，上至桩的空间同时由水泥填充物填充，桩将在其整个长度上具有外部加强部，这将加强填充物并将其牢固地保持在管上；在这种方式中，桩的直径增加，因此侧部表面积和摩擦系数将升高，阻力因而也升高。如果需要增加更大的轴阻力，可在一点上径向地且在轴的整个长度上应用灌注系统。出于该目的，该系统考虑了轴的整个长度上的平行钻孔的列，并且这些列通过必要角度的圆弧分隔开来。在制造方法中，硬橡胶材质的塞将通过压力插入在每个孔中，钢缆已经连接到塞的基部，并且钢缆的另一端是一钩，该钩在制造时将钩连到桩的内部加强部上，从而整个钢缆位于桩的内部。为了增加结构性阻塞，将水泥填充物灌注到管内，首先管的内部被填充，并且压力继续升高，直到超出塞的插入压力。随着压力超出插入压力，塞向地面径向射出、将其打孔，并且将连接到其基部的钢缆拖入，并打开将由钢缆加强的水泥填充物填充的开孔，并连接到内部加强部，因此连接到桩的内部的加强混凝土上。该系统允许继续增加桩内的水泥填充物的量以及压力，从而驱使更多地填充物射出到地面,并由此增加外围加强区域。至于增加点上的阻力，可能出现两种情况第一种是不需要进行径向灌注，第二种是需要进行径向灌注。该系统基于具有编程阻力的塞的相同系统以可靠且简单的方式应对了这两种情况。在这种情况下，桩靴具有塞，塞的直径大于轴的半径塞的直径，并由此具有较大的射出阻力。随着中央灌注完成或其处于高压阶段，塞将向底部射出，驱使钢缆射出，在这种情况下不同的是形成加强球状物，其尺寸根据是否有更多或更少的填充物被灌注而定。如果是第一种情况，即，不需要径向灌注的桩，则该系统将以相同的方式动作。如果轴和点的阻力需要增加，可继续施行上述程序。当桩被灌注时出现的问题是不可能直接知道其负载能力，这是由于负载能力取决于必须被硬化的材料的阻力。
为了克服这个问题，一些管安装在突出在具有活塞密封圈的立柱之上的位置。一旦桩被灌注并硬化，则利用这些管进行牵引和压缩负载测试。为了不损失所有的设备和管，具有螺纹元件，即牵引盖，牵引盖是所有的管为了牵引测试而在端部连接的元件。一旦进行了测试，管可以被抽出，旋开盖子并将管从顶部取出。因此，所有的元件都是可回收的。利用这种系统，将桩连接到必须支撑其的结构的问题也得以解决，使得混凝土水下桩帽同时进行打桩和灌注。因此，如上所述，有若干技术方案以解决现有技术中存在的问题I、在陆地上完成打桩。这允许每次打桩的直接负载测试。2、通过球状物的中央灌注。桩的结构性阻塞通过点增加，且打桩阻力被加强。这不允许测试每次打桩的直接负载。3、外围灌注，其允许获得更大直径的桩，使管和桩之间的空间凝固。4、桩轴的整个长度上的径向灌注。其具有用于在设置好混凝土之后进行负载测试的设备。在所有的情况下，板或结构中的立柱的嵌入系统是相同的(嵌入管具有加强部)。利用一种方法还是另一种方法取决于地面阻力和将要施加的负载之间的关系以及安装位置处的地震活动性。出于该原因，该系统是良好且必要的，能够适应任何情况。
为了使描述完整以及为了更好地理解本发明的特征，随附了一组附图，其中，以示例性而非限制性的方式示出了以下图示图I示出了管的上部的分解视图；图2示出了上部封闭盖的平面图；图3示出了负载分布盖的平面图；图4示出的环形密封件的平面图；图5示出了打桩方法的框图6示出了桩的灌注方法的框图；图7示出了管的中心部分的立面图和平面图；图8示出了管加强部的立面图和平面图；图9示出了桩和桩靴的加强部的立面图。附图中所使用的附图标记I管的上部封闭盖 2回收缆2负载分布盖3环形密封件4立柱的竖直管5 桩6 阀(孔)7用于外围灌注的通管8辅助引导盖9用于牵引测试的管10第二防水盖11用于中央灌注的管12具有环形密封件的主要盖，用于通过液压打桩13环形密封件14用于嵌入在基部的具有嵌入的加强部的桩或管15桩加强部16桩帽的管的嵌入的外部加强部17桩帽的管的嵌入的内部加强部18用于固定嵌入件的空间19 桩靴20桩靴塞
具体实施例方式为了更好地理解本发明，现在基于图示描述水下桩的制造、灌注和打桩方法。如图I所示，桩5在制造期间置于立柱或管4的内部。管4在上方通过螺纹密封盖I封闭。环形密封件3置于桩上，并且负载分布盖2位于环形密封件3上。为了回收这些盖1、2，安装有连接缆或回收缆I’。如图2所示，螺纹密封盖I具有一系列孔6以插入管和阀，下文将详细描述这点。图3示出了中心具有孔的负载分布盖2的平面图，其类似于环形密封件3的平面图(图4)，其用途将在下文中解释。在详细描述桩5的打桩方法之前，将描述桩的制造方法和其插入管4内的方法(参见图8和9)。桩5的制造过程在陆地上完成，具体地在附属于网格结构的制造设施的设施中完成，其中，一旦制造完成，桩5将被插入到网格结构的竖直元件或管4中。
一系列用于形成桩5的管的容纳物以及下述补充件将运送到该附属设施中钢丝网15、16、17 ;用于嵌入到桩帽中的管；完整桩靴19、20以及用于通过轴进行外围灌注的塞。也就是说，制造桩5所需的所有元件都被运送到该附属设施中。桩5的制造方法如下 桥式起重机吊起管5并将其置于旋转装置上。旋转装置的每一侧上都具有一个与其平行的引导件，配置有矩形通用冲头的液压冲头支撑在引导件上。在冲头上具有立柱，该立柱具有滑动板在引导件上，该滑动板与立柱呈90°。另一相同的冲头位于旋转装置的对端并紧固到地面上，其具有立柱和水平引导件的固定支撑。在水平引导件上还具有一组竖直钻头，所有的钻头位于滑动板上并具有机动齿轮，从而在固定到引导件上的机架上移动。 自由冲头沿着平行的引导件移动，从而适应于用于形成桩的管4的长度或在各种情况下的嵌入。位于管的每一端的每个冲头制作槽。 同时，将已自动置于既定位置的钻头制作一组对齐孔。
一旦穿孔和冲槽完成，钻头被升起，并且冲头打开以允许管位于其上的旋转装置旋转特定角度。冲头和钻头的操作以相同的方式重复所需要的次数。 冲头和钻头的操作按照需要以相同的方式重复多次。 当这些操作结束时，桥式起重机移走管5并将其置于用于保持管并纵向移动管的一组高度可变的平行小车上和一些机动小车上。 桥式起重机吊起圆柱形的预制钢丝网15并将其置于高度可变的小车上，该圆柱形的预制钢丝网的直径小于管5内部的直径；调整小车的高度并使其纵向移动，直到网15完全插入到桩5中。 随后，服务操作人员沿着所冲孔出来的槽向外部折叠网15的竖直片。 桥式起重机吊起另一圆柱形网16并将其置于升降小车上；调整小车的高度以允许内部加强部已就位的桩被机动小车朝相反方向驱动，小车保持桩并随后将其插入到外部加强部的内部。 服务操作人员沿着槽向内部折叠网的竖直片。 桥式起重机将桩移动到堆存或储存区域，服务操作人员将桩靴19、20、用于灌注轴的外围插塞、环形密封件以及打桩和灌注桩5所需的其他部件放置就位。 当在平行设施中制造的网格结构被准备好时，桥式起重机将最终的桩5放置在一些小车上，这些小车进行驱动这些桩，直到桩5被完全地插入到形成网格结构的一部分的纵向管4的内部。一旦内部具有桩5的管4处于打桩位置或最终位置，打桩方法开始将桩打入地下。为了更好地理解该程序，图5中附了一张表以阐明该方法(尽管图表涉及海水，但该方法同样适用于淡水)。首先，辅助泵将水吸入水箱中。由于打桩需要可变压力和流速，所以主泵(具有恒定流速和压力)将水从水箱送到调节器中。由于泵仅具有一个出口并且计划同时进行几个桩的打桩，因此从调节器接出的水管或馈送管的数量与同时进行打桩的桩的数量相同。连接到桩的每个馈送管将具有用于压力和流速调节的控制单元以及调节器。馈入每个桩的水管从上方螺入到盖I中，盖I又螺入到立柱4中。随后，水开始被引入到钢的负载分布盖2和环形密封件3之间的空间中。通过增加压力，首先密封件3被压缩，其封闭被提升，随着压力升高，桩5开始被打入地下。调节器允许将压力和流速调整到过程控制自动编程的值并将其分配到所有的桩5。为了使桩5可被打桩，桩在其下方具有桩靴(具有橡胶垫的预制混凝土锥)以辅助打桩。压力继续升高，桩5继续下降。每个控制和调节单元将向中央单元发送数据。在每个管4的封装盖I中可以安装测压元件或压力计以确定管4内部的实际压力，还可安装精确流量计或位移测量装置以确定桩5的进度。不同的设备将向中央单元发送其数据。运行和记录中央单元的用途是管理、控制和记录打桩过程中的所有参数。继续引入水，直到用于紧固桩5的压力(水压)乘以桩5基部的表面积的值等于桩5计划承受的负载(即负载测试)。
运行和记录中央单元允许停止打桩一个桩5，而继续其余桩5的打桩，这是由于每个桩的打桩深度取决于支撑其的地表类型，但是当桩到达计划负载承受值时，所有的桩将停止打桩。为了使桩5获得需要的阻力，需要将其嵌入在地基(未示出)中。为做到这一点，将在灌注混凝土之前将管(其直径大于桩的直径，以与所述的方式相同的方式制成，具有切口以置放外部和内部加强部)置于地基(可以是混凝土板)中。在灌注及设立之后，管将通过其外部加强部牢固地固定到地基上，而通过水泥填充物的灌注将内部加强部与桩的外部加强部15结合，从而牢固地结合到地基上。至于桩灌注方法，如说明书中所解释的那样，根据桩所需的额外阻力，具有不同的灌注阶段。第一阶段对应于执行桩和球状物的中央灌注。如果需要更多的阻力，则执行外围和径向灌注。图6示出了灌注方法的图表。观察到该方法与打桩方法类似，但在这种情况下，灌注水泥填充物，而不是水。在灌注方法中，灌注的流量和压力可以独立地变化。为了执行桩的中央灌注，封装盖I具有孔，该孔具有管11，通过该管11灌注水泥填充物。为了增加管4的结构性阻塞，需要水泥灌注到其具有钢加强部16、17的内部，如前所述，利用比管4大的结构性阻塞构成加强的混凝土和钢结构可实现该目的。如需增加桩5的阻力，三种替代方式是可能的增加轴的阻力、增加点的阻力或者增加上述二者的阻力，这通过本发明的所要求保护的系统来解决。为了增加轴的阻力，需要在从开始打桩起通过一系列外围管7开始灌注水泥填充物。直径大于桩5的桩靴19将在底部打开其直径大小的穿孔，上至桩5的空间同时由水泥填充物填充，桩5将在其整个长度上具有外部加强部15，这将加强填充物并将其牢固地保持在管4上，在这种方式中，桩5的直径增加，因此侧部表面积和摩擦系数将升高，阻力因而也升闻。如果需要增加更大的轴阻力，可在一点上径向地且在轴的整个长度上应用灌注系统。出于该目的，该系统考虑了轴的整个长度上的平行钻孔的列，并且这些列通过必要角度的圆弧分隔开来。在制造方法中，硬橡胶材质的塞将通过压力插入在每个孔中，钢缆已经连接到塞的基部，并且钢缆的另一端是一钩，该钩在制造时将钩连到桩的内部加强部上，从而整个钢缆位于桩的内部。为了增加结构性阻塞,将水泥填充物灌注到管内，首先管4的内部被填充，并且压力继续升高，直到超出塞的插入压力。随着压力超出插入压力，这些塞向地面径向射出、将其打孔，并且将连接到其基部的钢缆拖入，并打开将由钢缆加强的水泥填充物填充的开孔，并连接到内部加强部中，因此连接到桩5内部的加强混凝土上。该系统允许继续增加桩5内的水泥填充物的量以及压力，从而驱使更多地填充物射出到地面，并由此增加外围加强区域。至于增加点上的阻力，桩靴19具有塞20，塞20的直径大于轴的半径塞的直径，并由此具有较大的射出阻力。随着中央灌注完成或其处于高压阶段，塞20将向底部射出，驱使钢缆射出，在这种情况下不同的是形成加强球状物，其尺寸根据是否有更多或更少的填充物被灌注而定。如果轴和点的阻力需要增加，可继续施行上述程序。当桩5被灌注时出现的问题是不可能直接知道其负载能力，这是由于负载能力取 决于必须被硬化的材料的阻力。为了克服这个问题，一些管9安装在突出在具有活塞密封件的立柱之上的位置。一旦桩5被灌注并设置好，则利用这些管进行牵引和压缩负载测试。为了不损失所有的设备和管，具有螺纹元件，即牵引盖，牵引盖是所有的管为了牵引测试而在端部连接的元件。一旦进行了测试，管9可以被抽出，旋开盖子并将管9从顶部取出。因此，所有的元件都是可回收的。因此，利用这种水下桩的制造、打桩及灌注系统，不论地面具有小的阻力还是负载非常大，应对了所有的可能情况。
权利要求
1.一种水下桩的制造方法，该水下桩不论将要安装到其中的地面的类型和其将要支撑的负载的类型而用作任何结构和平台的基部，其特征在于，该方法包括 桥式起重机吊起管(5)并将其置于旋转装置上；旋转装置的每一侧上都具有一个平行于该旋转装置的引导件，配置有矩形通用冲头的液压冲头支撑在引导件上；在冲头上具有立柱，该立柱具有滑动板在引导件上，该滑动板与立柱呈90° ;另一相同的冲头位于旋转装置的对端并紧固到地面上，其具有立柱和水平引导件的固定支撑；在水平引导件上还具有一组竖直钻头，所有的钻头位于滑动板上并具有机动齿轮，从而在固定到引导件上的机架上移动； 自由冲头沿着平行的引导件移动，从而适应于用于形成桩的管(4)的长度或在各种情况下的嵌入；位于管的每一端的每个冲头制作槽； 同时，将自动地被置于既定位置的钻头制作一组对齐孔；一旦穿孔和冲槽完成，钻头被升起，并且冲头打开以允许管位于其上的旋转装置旋转特定角度； 冲头和钻头的操作按照需要以相同的方式重复多次； 当这些操作结束时，桥式起重机移走管(5)并将其置于用于保持管并纵向移动管的一组高度可变的平行小车上和一些机动小车上； 桥式起重机吊起圆柱形的预制钢丝网(15)并将其置于高度可变的小车上，该圆柱形预制钢丝网的直径小于管(5)内部的直径；调整小车的高度并使其纵向移动，直到网(15)完全插入到粧(5)中； 随后，服务操作人员沿着所冲孔出的槽朝着外部折叠网(15)的竖直片； 桥式起重机吊起另一圆柱形网(16)并将其置于升起的小车内；调整小车的高度以允许内部加强部已就位的桩被机动小车朝相反方向驱动，小车保持桩并随后将其插入到外部加强部的内部； 籲服务操作人员通过槽折叠网的竖直片； 桥式起重机将桩移动到堆存或储存区域，服务操作人员将桩靴(19、20)、用于灌注轴的外围插塞、环形密封件(3)以及打桩和灌注桩(5)所需的其他部件放置就位； 当在平行设施中制造的网格结构被准备好时，桥式起重机将最终的桩放置在一些小车上，这些小车驱动这些桩，直到桩(5)被完全地插入到形成网格结构的一部分的纵向管(4)的内部。
2.一种按照权利要求I的方法所制造的水下桩的打桩方法，其特征在于，从管(4)在其内部具有桩(5 )之后，该方法包括下述步骤 辅助泵将水吸入水箱中； 主泵(具有恒定流速和压力)将水从水箱送到调节器中； 具有压力且流速可变的水从调节器中流出，其中从调节器接出的馈送管的数量与同时进行打桩的桩的数量相同，并且连接到桩的每个馈送管将具有用于压力和流速调节的控制和调节器； 水开始进入桩(5)中的负载分布盖(2)和环形密封件(3)之间剩余的空间，首先压缩密封件(3)，随后，通过继续增加压力，桩(5)开始被打入地下；为了使桩(5)可被打桩，桩在其下方具有桩靴(19)(具有橡胶垫的预制混凝土锥)以辅助打桩； 压力继续升高，桩(5)继续下降，而每个控制和调节单元将基于管内的实际压力和桩的进展向中央单元发送数据； 继续引入水，直到用于紧固桩(5)的压力乘以桩(5)的表面积的值等于桩5计划承受的负载(即负载测试)。
3.一种如前述权利要求所述制造和打桩的桩的灌注方法，其特征在于，为了增加管(4)的结构性阻塞，混凝土被灌注到其内部，其内部具有钢加强部(16、17)，构成结构性阻塞大于管(4)的加强混凝土和钢筋结构。
4.如权利要求3所述制造和打桩的桩的灌注方法，其特征在于，为了增加轴的阻力，需要在以下述方式从开始打桩起通过外围管(7)灌注填充物直径大于桩(5)的桩靴(19)将在地面打开其直径大小的穿孔，上至桩(5)的空间将由水泥填充物填充，桩(5)将在其整个长度上具有外部加强部(15)，这将加强填充物将其牢固地保持在管(4)上，由此增加桩(5)的直径以及其侧部表面积，而且摩擦系数将升高，因而阻力也升高。
5.如权利要求4所述制造和打桩的桩的灌注方法，其特征在于，为了增加更大的轴阻力，在一点上径向地且在轴的整个长度上进行灌注，使得平行钻孔的列分布在轴的整个长度上并且通过必要角度的圆弧彼此分隔开来，硬橡胶材质的塞已经通过压力插入在每个孔中，塞的基部连接有钢缆，并且钢缆的另一端是一钩，该钩在制造时将钩连到桩的内部加强部上，从而整个钢缆位于桩的内部，从而通过在管(4)里面灌注水泥填充物和通过超出塞的插入压力，塞向地面射出、将其打孔，并且将连接到其基部的钢缆拖入，并打开将由钢缆加强的水泥填充物填充的开孔，并连接到内部加强部，因此连接到桩(5)的内部的加强混凝土上。
6.如权利要求5所述制造和打桩的桩的灌注方法，其特征在于，为了增加点上的阻力，桩靴(19 )具有塞(20 )，通过增加径向灌注的压力，塞(20 )将向底部射出，使得钢缆射出，在这种情况下还形成加强球状物，其尺寸根据是否有更多或更少的填充物被灌注而定。
7.如权利要求6所述制造和打桩的桩的灌注方法，其特征在于，为了获知其负载能力，在突出在具有活塞密封圈的立柱之上的位置安装管(9)，并且一旦桩(5)被灌注并设置好，则利用这些管进行牵引和压缩负载测试。
8.如权利要求7所述制造和打桩的桩的灌注方法，其特征在于，为了不损失所有的设备和管(9)，具有螺纹元件，即牵引盖，牵引盖是所有的管为了牵引测试而在端部连接的元件，一旦完成了测试，可以通过旋开盖子并将管(9)从顶部取出而抽出管(9)。
全文摘要
本发明公开了一种用于水下桩的制造、打桩和灌注的方法，该水下桩用作任何结构和平台的地基，由此，在制造时，桩(5)插入墩或管(4)。该系统可采用各种不同的方案来解决任何问题，使该方法适合用在所有可能出现的情况中，包括有低强度土壤和非常重的负载，所述解决方案包括在该土壤上打桩、中央灌注和基座灌注、外围灌注和径向灌注。该发明还包括负载测试以及用来将该墩嵌入要支撑的板或结构中的系统。
文档编号E02D7/00GK102753760SQ201080063755
公开日2012年10月24日 申请日期2010年12月10日 优先权日2009年12月11日
发明者C·德尔·坎波·Y·鲁伊斯·德·阿莫多瓦 申请人:大洋洲工程集团有限公司