专利名称：一种活瓣式桩靴的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种活瓣式桩靴，具体地说，涉及一种可使用于海上或其他水上作业的测试、钻井、修井、采油等有关的平台上的桩腿。
技术背景目前海洋移动式平台的桩腿按结构形式分为壳体式和桁架式两种，其中壳体式按其截面形式分为圆形(截面为圆形)和方形(截面为矩形)，桁架式按其截面形状可分为三角桁架和四角桁架式等。
桩腿按其承载方式可分为摩擦支承桩和桩靴支承桩。摩擦支承桩下端不带桩靴，平台的垂向荷载主要靠桩壁的摩擦力来承担；桩靴支承桩又可分为独立桩靴式和沉垫式两种，平台的垂向载荷主要靠桩靴(或沉垫)底面土壤的反力来承担。
摩擦支承桩因要提供巨大的摩擦力，需要插入海底的深度比较大，拔桩很困难。但其抗水平滑移力大，多用于永久性固定平台。
带桩靴(圆形或方形)的桩，由于桩靴尺寸大(线性尺寸是桩体尺寸的2-4倍)，桩插入海底深度比较浅，这样有利于拔桩，但其抗水平滑移能力差，同时有的桩靴在桩完全升起后不能收到平台体内，这样使平台吃水大大增加，影响了平台的作业水深。有的平台开了比桩靴尺寸略大的桩靴穴，但由于桩靴穴很大，平台结构处理起来比较复杂。
带整体沉垫的桩，沉垫支承面积大，沉垫不可能沉入海底，只能是坐在海底上，可提供很大的垂直承载力，适用于软土地基，但对海底平整度要求高，宏观坡度一般不能大于1.5度，而且沉垫易发生淘空、冲刷，容易产生水平滑移，抗滑移稳定性较差。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种活瓣式桩靴。
为实现上述目的，本实用新型提供的活瓣式桩靴，主要由桩腿和活瓣构成，其中活瓣通过铰链连接在桩腿下端，活瓣与垂直向下方向的夹角θ值为0＜θ≤90度。
所述的活瓣式桩靴，其中桩腿下端固定有肋板，肋板下侧与活瓣的上端通过绞链相连接，肋板与活瓣之间的相对夹角为90≤θ＜180度。
所述的活瓣式桩靴，其中肋板的数量为多个。
所述的活瓣式桩靴，其中肋板相对位置以桩腿为中心呈对称方式。
所述的活瓣式桩靴，其中每个肋板下侧边连接两个活瓣。
所述的活瓣式桩靴，其中活瓣为三角形、矩形、扇形或其它各种形式。
所述的活瓣式桩靴，其中每个肋板和与其连接的活瓣之间安装有一拉簧。
由本实用新型提供的活瓣式桩靴，在下沉过程中，由于活瓣和垂直方向有个小的夹角，在活瓣触及地面时，随着桩腿的进一步下降会自动打开；当桩靴沉于海底时，活瓣被完全打开，平铺于地面，达到桩靴的作用，此时肋板与活瓣间保持夹角90度固定；当桩腿在提升过程中，由于活瓣的重力及其上面泥石的压力作用活瓣下垂泥石滑落，大大减小了拔桩时的阻力。
图1为本实用新型第一种实施方式的示意图。
图2为本实用新型第二种实施方式中活瓣打开时的侧视示意图。
图3为本实用新型第二种实施方式中活瓣打开时的俯视示意图。
图4为本实用新型第二种实施方式中活瓣收拢时的侧视示意图。
图5为本实用新型第二种实施方式中活瓣收拢时的俯视示意图。
图6为本实用新型肋板与活瓣之间连接一拉簧的示意图。
具体实施方式
请参阅图1，为本实用新型第一种实施方式的示意图。活瓣3通过铰链2与桩腿1相连，活瓣与垂直向下方向的夹角θ值为0＜θ≤90度，在下沉过程中，由于活瓣和垂直方向有个大于零的小夹角，在活瓣触及地面时，随着桩腿的进一步下降会自动打开；当桩靴沉于海底时，活瓣被完全打开，平铺于地面，达到桩靴的作用，此时桩腿与活瓣间保持最大夹角90度固定。
除上述结构的装置外，在需要加强支撑时，本实用新型也可以采用第二种实施方式，即在桩腿1的下端加装肋板4，肋板4下侧与活瓣3的上端通过绞链2相连接，肋板4与活瓣3之间的相对夹角为90≤θ＜180度。加装胁板4并不影响活瓣3的工作，其工作原理与实施例1的活瓣式桩靴的工作原理相同。图2和图3分别为活瓣打开时的侧面示意图和俯视图。在桩腿1的下端焊接固定有肋板4，该肋板4的数量可根据需要而定，如果肋板在两个以上，则其相对位置以桩腿为中心呈对称方式较佳，比如(但不限于)图2所示的例子是采用六个肋板，相互之间呈等角度(即每两个肋板之间的夹角为60度)地固定在桩腿上。在每一个肋板4的下侧两边通过铰链2与两块活瓣3的上侧边相连接(连接形式与常见的门板与门框之间相似，因此图中没有显示给出铰链)。肋板4与活瓣3间完全打开时的相对夹角为90度，完全收拢时的相对夹角为180度(比较理想的是略小于180)。至所以完全收拢时肋板4与活瓣3之间的相对夹角较佳地小于180度，是因为当桩靴下沉的过程中，由于活瓣3和垂直方向有个小的夹角，在活瓣触及地面时，随着桩腿1的进一步下降会自动打开；当桩靴沉于海底时，活瓣完全打开，平铺于地面，达到桩靴的作用，此时肋板4与活瓣3之间保持夹角90度固定；当桩腿在提升过程中，由于活瓣自身的重力及其上面泥石的压力作用活瓣下垂，泥石下滑，大大减小了拔桩时的阻力。有关收拢时的结构可参阅图4和图5。
请参阅图6，根据本实用新型的原理，还可以在肋板与每一个活瓣之间连接一拉簧5，这样的结构可以在无外力作用下，拉簧5的拉力将活瓣部分打开，便于桩靴沉于海底时，活瓣完全打开，平铺于地面。在桩腿下降但活瓣接触地面以前的过程中，活瓣被部分打开，与垂直方向有个小的角度，在活瓣接触地面后随着桩腿的进一步下降会被完全打开，直至与肋板成90度夹角，平铺于地面后达到桩靴的作用。这时拉簧还起到辅助固定活瓣与肋板保持90度夹角的作用。
本实用新型的活瓣的形状可以任意设计，比如三角形、矩形、扇形或其他各种形式。
本实用新型可用于海上或其他水上作业的测试，钻井，修井，采油等有关的平台的桩靴，在建筑等其他行业也可广泛使用。
权利要求1.一种活瓣式桩靴，其特征在于，由桩腿和活瓣构成，其中活瓣通过铰链连接在桩腿下端，活瓣与垂直向下方向的夹角θ值为0＜θ≤90度。
2.如权利要求1所述的活瓣式桩靴，其特征在于，所述桩腿下端固定有肋板，肋板下侧与活瓣的上端通过绞链相连接，肋板与活瓣之间的相对夹角为90≤θ＜180度。
3.如权利要求2所述的活瓣式桩靴，其特征在于，所述肋板的数量为多个。
4.如权利要求2所述的活瓣式桩靴，其特征在于，所述肋板相对位置以桩腿为中心呈对称方式。
5.如权利要求2所述的活瓣式桩靴，其特征在于，所述每个肋板下侧边连接两个活瓣。
6.如权利要求1、2或5所述的活瓣式桩靴，其特征在于，所述活瓣为三角形、矩形或扇形。
7.如权利要求2所述的活瓣式桩靴，其特征在于，所述每个肋板和与其连接的活瓣之间安装有一拉簧。
专利摘要一种活瓣式桩靴，主要由桩腿、肋板和活瓣构成，其中肋板固定在桩腿的下端，肋板下侧与活瓣的上端通过绞链相连接。由上述结构的活瓣式桩靴，在桩靴下沉的过程中，由于活瓣和垂直方向有个小的夹角，在活瓣触及地面时，随着桩腿的进一步下降会自动打开；当桩靴沉于海底时，活瓣已经被完全打开，平铺于地面，达到桩靴的作用，此时肋板与活瓣间保持夹角90度固定；当桩腿在提升过程中，由于活瓣的重力及其上面泥石的压力作用活瓣下垂泥石滑落，大大减小了拔桩时的阻力。
文档编号E02D5/72GK2863894SQ20062000442
公开日2007年1月31日 申请日期2006年2月23日 优先权日2006年2月23日
发明者杨安平 申请人:杨安平