桶形基础沉贯垂直度控制装置的制作方法

本实用新型涉及一种海洋平台基础，具体是一种桶形基础沉贯垂直度控制装置。

背景技术：

桶形基础于90年代最早应用于挪威的北海平台，作为一种新型的海洋工程基础，具有施工速度快、造价低廉、能够重复循环利用等优点，现已逐渐取代了桩基础，主要应用于海上风电基础、海洋平台构建、海上漂浮结构固定等海洋岩土工程领域。其工作原理是：首先靠自重和上部结构的重量，插入海底一定深度，形成有效密封后，再通过泵抽出桶中的空气和水形成负压，利用桶内外的压力差把基础驱入海底地层中的设计深度。当平台需要移动时，可再充气把基础从地层中拔出。

但现有的桶形基础在应用过程中常常遇到如下问题：桶形基础在沉贯过程中一个突出的问题就是如何保证其垂直度，特别是遇到复杂地基情况很容易发生倾斜，影响基础的顺利沉贯。

技术实现要素：

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种桶形基础沉贯垂直度控制装置，该装置能够有效引导桶形基础的沉贯方向，保证基础沉贯时的垂直度，避免基础倾斜，有利于沉贯的顺利进行。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种桶形基础沉贯垂直度控制装置，包括桶形基础，桁架，水准器，可伸缩杆件Ⅰ，可伸缩杆件Ⅱ，可伸缩杆件Ⅲ及可调节弧形固定手抓；所述桁架呈三角形，桁架底边中点与顶点连接有钢杆件，桁架上半部及下半部均连接有可伸缩性杆件Ⅱ；在三角形桁架的顶端连接有可伸缩杆件Ⅰ，桁架下边两个角点连接有可伸缩杆件Ⅲ；所述桶形基础有四个，四个桶形基础在同一水平面上，通过法兰盘与桁架底部四角连接；所述可伸缩性杆件Ⅱ的末端连接有可调节弧形固定手抓。

本实用新型进一步的，所述桁架的底部杆件的中点放置有水准器。

本实用新型进一步的，所述可伸缩杆件Ⅰ和可伸缩杆件Ⅲ的中点放置有央水准器。

本实用新型进一步的，所述桁架中部以上1/2处及中部以下1/2处均连接有可伸缩性杆件Ⅱ。

本实用新型进一步的，所述可调节弧形固定手抓具有能够固定所需沉贯桶形基础的高度和宽度，可调节弧形固定手抓采用柔性材料制成。

本实用新型进一步的，可调节弧形固定手抓的内部沿高度方向和圆弧方向设置有圆形槽，内放置有滚珠，滚珠可以在圆形槽内360度滚动，可以减小桶形基础在沉贯过程中的摩擦。

与现有技术相比，本实用新型（1）可调节弧形固定手抓的弧度能够进行自由调节，能够适应不同直径大小的桶形基础的沉贯；（2）控制装置能够通过可伸缩杆件进行水平范围内长度的调节，应用范围广；（3）控制装置通过底部的桶形基础进行固定，布置灵活，需移动时也方便快捷，充分利用了桶形基础安装方便快速、可重复利用等优点。

附图说明

图1为本实用新型结构侧视图；

图2为本实用新型结构主视图；

图3为实用新型可调节弧形固定手抓的结构视图；

图中：1、桶形基础，2、桁架，3、水准器，4、可伸缩杆件Ⅰ，5、可伸缩杆件Ⅱ，6、可伸缩杆件Ⅲ，7、可调节弧形固定手抓，8、滚珠。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1和图2所示，本实用新型一种桶形基础沉贯垂直度控制装置，包括桶形基础1，桁架2，水准器3，可伸缩杆件Ⅰ4，可伸缩杆件Ⅱ5，可伸缩杆件Ⅲ6及可调节弧形固定手抓7；所述桁架2呈三角形，桁架2底边中点与顶点连接有钢杆件，桁架2上半部及下半部均连接有可伸缩性杆件Ⅱ5；在三角形桁架2的顶端连接有可伸缩杆件Ⅰ4，桁架2下边两个角点连接有可伸缩杆件Ⅲ6；可伸缩杆件可以实现杆件的自由伸长，从而能够适应不同直径的桶形基础；所述桶形基础1有四个，四个桶形基础1在同一水平面上，通过法兰盘与桁架2底部四角连接；本实用新型桶形基础沉贯垂直度控制装置桶形基础1总共有4个，用于初始定位。首先，利用负压原理将桶形基础贯入到指定位置，在沉贯过程注意观察桁架2处的水准器3以保证沉贯完成后4个桶形基础在同一水平面。所述可伸缩性杆件Ⅱ5的末端连接有可调节弧形固定手抓7。其中，可调节弧形固定手抓7具有一定的高度和宽度，以能够固定所需沉贯的桶形基础为尺寸设计依据。可调节弧形固定手抓7由柔性材料制成，具有一定的自由变形伸缩能力，可以自由伸缩以适应不同直径的桶形基础的沉贯。

如图3所示，可调节弧形固定手抓7的内部沿高度方向和圆弧方向设置有圆形槽，内放置有滚珠8，滚珠8可以在圆形槽内360度滚动，可以减小桶形基础在沉贯过程中的摩擦。

在上述结构基础上，本实用新型还设置有水准器3，将水准器3放置在三角形桁架的底部杆件的中央，用来观察以调节三角形桁架是否水平。再将水准器3放置在可伸缩杆件Ⅰ4和可伸缩杆件Ⅲ6的中央，用来观察以调节左右两个三角形桁架是否在同一高度。

此外，本实用新型优选再桁架2中部以上1/2处及中部以下1/2处连接可伸缩性杆件Ⅱ5。

利用本实用新型沉贯：首先将进行沉贯的海底地基平面进行整平，而后根据基础的沉贯位置将桶形基础沉贯控制装置进行初步放置，利用桶形基础的负压沉贯机理将控制装置底部的4个小的桶形基础逐渐贯入指定的位置，沉贯过程中注意观察水准器3的情况确保沉贯装置绝对水平。将需要沉贯的桶形基础沉放入到控制装置中，调整可伸缩杆件的长度以方便桶形基础的沉贯，调整可调节弧形固定手抓7的弧度以适应所沉贯的桶形基础的直径，一切就绪后进行桶形基础沉贯，待沉贯完成后便可将控制装置移走以便循环使用。

当然，上述实施例仅是本实用新型的优选方案，具体并不局限于此，在此基础上可根据实际需要作出具有针对性的调整，从而得到不同的实施方式。由于可能实现的方式较多，这里就不再一一举例说明。