三角刀形桶形基础的制作方法

本实用新型涉及一种海洋平台基础，具体是一种三角刀形桶形基础。

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：（1）在浅海较硬地基处进行桶形基础安装时其初始贯入比较困难，难以形成有效的密封状态，不利于基础的顺利沉贯；（2）受到海洋复杂环境的影响及复杂合力的作用，桶形基础的稳定性较差，基础抵抗水平荷载和竖向荷载的能力较弱；（3）桶形基础容易受到海浪等的冲蚀，给基础的稳定性埋下了隐患；（4）桶形基础在沉贯过程中容易出现倾斜的情况。

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三角刀形桶形基础，既可以起到辅助控制桶基沉贯垂直度的作用，又可以降低桶基受到海浪等的冲蚀影响，有利于保证桶基的稳定性。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种三角刀形桶形基础，包括桶基，设置在桶基顶部的可开闭的注水孔；所述桶基的末端形成尖刺状；所述桶基沿外圆周对称设置有多个三角刀形加强翼，所述三角刀形加强翼为直角三角，其顶端的直角边与传统桶基的顶端平齐，直角三角形的斜边与传统桶基底端加工成的尖端斜线重合。

本实用新型进一步的，所述桶基与三角刀形加强翼末端套有桶形套环。

本实用新型进一步的，所述三角刀形加强翼设置有四个。

本实用新型进一步的，，所述桶形套环的高度为传统桶基高度的1/5，中间为用于容纳桶基的圆柱形部分，圆柱形部分外周对称设置有4个顶部贯通的方形套用于容纳三角刀形加强翼，方形套与圆柱形部分是贯通的，高度与圆柱形部分高度一致。

由于采用上述技术方案，本实用新型具有如下优点：（1）结构形式简单，相对于传统桶形基础，三角刀形加强翼的设置使桶基抵抗水平荷载和竖向荷载的能力得到了提高，有利于桶基的稳定；（2）三角刀形加强翼的斜边与传统桶基底端加工成的尖端斜线重合，共同形成了易于沉贯的尖端，使基础的初始贯入更加容易，有利于形成初始的密封状态，尤其适合于浅海较硬地基；（3）桶形套环既可以起到辅助控制桶基沉贯垂直度的作用，又可以降低桶基受到海浪等的冲蚀影响，有利于保证桶基的稳定性。

附图说明

图1为本实用新型的沉贯中的结构俯视图；

图2图1中A-A剖面图；

图3 为本实用新型贯前的俯视图；

图4为本实用新型的沉贯前对应的断面图；

图5为本实用新型桶形套环的俯视图；

图中：1、桶基；2、可开闭的注水孔；3、三角刀形加强翼；4、桶形套环。

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，本实用新型三角刀形桶形基础，包括桶基1，设置在桶基1顶部的可开闭的注水孔2；其特征在于，所述桶基1的末端形成尖刺状；所述桶基1沿外圆周对称设置有多个三角刀形加强翼3；三角刀形加强翼的设置使桶基抵抗水平荷载和竖向荷载的能力得到了提高，有利于桶基的稳定；所述三角刀形加强翼3为直角三角，其顶端的直角边与传统桶基的顶端平齐，直角三角形的斜边与传统桶基底端加工成的尖端斜线重合；三角刀形加强翼的斜边与传统桶基底端加工成的尖端斜线重合，共同形成了易于沉贯的尖端，使基础的初始贯入更加容易，有利于形成初始的密封状态，尤其适合于浅海较硬地基；

在上述结构基础上，本实用新型进一步在，桶基1与三角刀形加强翼3末端套有桶形套环4。桶形套环既可以起到辅助控制桶基沉贯垂直度的作用，又可以降低桶基受到海浪等的冲蚀影响，有利于保证桶基的稳定性。

本实用新型三角刀形加强翼3的数量可以根据情况进行调整，本实用新型给出的一种方案为三角刀形加强翼3设置有四个。对应的给出一种桶形套环4的实施方式，如图2和图5所示，桶形套环4的高度为传统桶基高度的1/5，中间为用于容纳桶基1的圆柱形部分，圆柱形部分外周对称设置有4个顶部贯通的方形套用于容纳三角刀形加强翼，方形套与圆柱形部分是贯通的，高度与圆柱形部分高度一致。

本实用新型具体沉贯过程：如图1至图5所示，首先将基床平面整平，然后将桶形套环4竖直固定放置在需要沉贯的指定位置，接着将焊接有三角刀形加强翼3的传统桶基1顺着桶形套环4的圆柱形部分和4个顶部贯通的方形套垂直插入，借助三角刀形加强翼3与传统桶基1底端加工成的尖端实现基础的初步贯入。通过可开闭的注水孔2用抽水泵对基础内部进行抽水形成负压实现基础的沉贯，沉贯过程中基础相对于桶形套环4向下沉入，而桶形套环4竖直固定不动。当需要重新利用时，通过可开闭的注水孔2注水将基础拔出实现基础的循环再利用。

桶形套环4的设置降低了对所要沉贯的基础的冲蚀，有利于基础形成初步密封状态，同时实现沉贯过程中垂直度的辅助控制作用。沉贯完成后桶形套环4依然保持在最初的位置以保证基础抵御海床土体受到的侵蚀。

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。