专利名称：滩涂施工设备及其桶形基础的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及滩涂施工设备技术领域，特别涉及一种滩涂施工设备用桶形基础。此外，本实用新型还涉及一种包括所述桶形基础的滩涂施工设备。
背景技术：
滩涂区域为潮间带海域，其施工环境特点为有水无水交替出现，因而地面承载力较低。在滩涂区域进行风电场建设时，风力发电机组的吊装作业是其施工过程的技术难点， 相比陆上起重机吊装作业，滩涂区域松软的地面无法直接为起重机支腿提供足够的承载力。为了保证滩涂区域风力发电机组的吊装安全，必须在起重机支腿的底部设置能提供较大承载力的基础形式。目前，现有的在滩涂区域能提供较大承载力的基础形式有筏形基础和桩基础。筏形基础一般为工作平台等板式结构基础，多用于支撑载荷较大而地基承载能力较弱的场合。但是，筏形基础的结构决定了筏形基础仅能承受竖直方向的载荷，而无法承受水平方向的载荷，而起重机的吊装过程要保证其竖直方向和水平方向的稳定，因此，筏形基础一般不适宜作为滩涂区域施工设备的承载基础。桩基础多由基桩和连接于基桩顶部的平台共同组成，基桩可以大部或者全部埋于沙土中，具有较强的稳定性和承载能力。但是，桩基础在平台的搭建过程中需要打桩作业， 作业费用较高，且桩基础的用钢量较大，总造价较高；同时，打桩设备在滩涂区域的施工较为困难，一旦平台搭建完成后即固定了其使用地点，使得使用桩基础的平台移动性较差，而完成整个风场多个风力发电机组的吊装作业，必须要求起重机在不同地点进行吊装作业， 其支腿下的基础结构也必须方便转场，因而桩基础也不适宜作滩涂区域施工设备的承载基石出。有鉴于此，如何研发一种滩涂施工设备的承载基础，该承载基础不仅能够同时承受水平方向和竖直方向的载荷，并且还方便转场，是本领域技术人员亟需解决的问题。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题为提供一种滩涂施工设备用桶形基础，该桶形基础的结构设计一方面能够同时承受水平方向和竖直方向的载荷，另一方面能够方便转场。此夕卜，本实用新型另一个要解决的技术问题为提供一种包括上述桶形基础的滩涂施工设备。为解决上述技术问题，本实用新型提供一种滩涂施工设备用桶形基础，包括至少一个用于倒扣滩涂中的桶体结构，所述桶体结构的底端设有开口，顶端封闭，并其顶端设有可与所述桶体结构的内部连通的开关阀；所述桶体结构的顶端上进一步设有用于支撑滩涂施工设备的工作平台。优选地，所述桶体结构的数量为多个，并沿周向均勻分布；各所述桶体结构的顶端均连接有支腿，各所述支腿支撑所述工作平台。优选地，所述支腿的顶端设有第一法兰，其底端设有第二法兰；所述桶体结构的顶端设有第三法兰，所述工作平台的底端设有第四法兰；所述第一法兰与所述第四法兰通过螺栓连接，所述第二法兰与所述第三法兰通过螺栓连接。 优选地，所述支腿进一步为箱型梁。优选地，相邻支腿之间进一步连接有拉杆。优选地，所述拉杆进一步铰接于相邻的支腿之间，并所述拉杆设有长度调节部件。优选地，所述工作平台的四周进一步设有护栏，所述桶形结构的侧壁和所述支腿上均设有扶梯。优选地，所述桶形结构的顶端及所述桶形结构的内部进一步设有加强筋板。优选地，所述滩涂施工设备用桶形基础还包括可与所述开关阀连接并向所述桶形结构的内部进行介质输入或输出的动力泵装置。此外，为解决上述技术问题，本实用新型还提供一种滩涂施工设备，包括支腿部件；所述滩涂施工设备还包括上述任一项所述的滩涂施工设备用桶形基础，所述支腿部件支撑于所述工作平台上。在现有技术的基础上，本实用新型所提供的滩涂施工设备用桶形基础包括至少一个用于倒扣滩涂中的桶体结构，所述桶体结构的底端设有开口，顶端封闭，并其顶端设有可与所述桶体结构的内部连通的开关阀；所述桶体结构的顶端上进一步设有用于支撑滩涂施工设备的工作平台。工作时，由于桶体结构底端设有开口，顶端封闭，因而可以倒扣在水中，并使得该桶体结构沉贯入泥沙中。沉贯可以通过重力压载或浮压沉贯的方式进行。采用重力压载方式时，在工作平台的顶端设置重物或施加向下的作用力，使得桶体结构沉入泥沙中，同时桶体结构内气体或水通过开关阀排出，最终使得桶体结构全部沉入泥沙中，桶体结构的内部全部充满泥沙。采用负压沉贯方式时，通过开关阀吸取桶体结构内部的气体或水，从而依靠外界大气压将桶体结构压入泥沙中。桶体结构沉贯完成后，依靠桶体结构侧壁的内外侧与土体的侧摩擦阻力以及桶体结构的顶端对土体的正压力，从而克服滩涂施工设备对桶体结构竖直向下的作用力，同时由于桶体结构插入泥沙中，因而桶体结构也可以承载水平方向上的载荷。由此可知，本实用新型所提供滩涂施工设备用桶形基础能够同时承受竖直方向上的载荷和水平方向上的载荷。当需要转场时，通过开关阀向桶体结构充气或充水，依靠桶体结构内部与外界大气压之间的压力差克服桶体结构的自重及土体与桶体结构的摩擦阻力，从而将桶体结构拔出，进而实现转场。综上所述，本实用新型所提供的滩涂施工设备用桶形基础一方面能够同时承受水平方向和竖直方向的载荷，另一方面能够方便转场。此外，本实用新型所提供的包括上述桶形基础的滩涂施工设备，其技术效果与上述桶形基础的技术效果基本相同，在此不再赘述。
图1为本实用新型一种实施例中滩涂施工设备用桶形基础的结构示意图；图2为图1中滩涂施工设备用桶形基础的工作平台、支腿及拉杆的结构示意图；[0026]图3为图1中滩涂施工设备用桶形基础的支腿的结构示意图；图4为图1中滩涂施工设备用桶形基础的拉杆的结构示意图；图5为图1中滩涂施工设备用桶形基础的桶体结构的结构示意图；图6为图1中的滩涂施工设备用桶形基础承载滩涂施工设备的结构示意图。其中，图1至图6中附图标记与部件名称之间的对应关系为1桶体结构；11顶端；12开关阀；13第三法兰；14扶梯；15加强筋板；2工作平台；21护栏；3支腿；31第一法兰；32第二法兰；4拉杆；41长度调节部件；5支腿部件。
具体实施方式
本实用新型的核心为提供一种滩涂施工设备用桶形基础，该桶形基础的结构设计一方面能够同时承受水平方向和竖直方向的载荷，另一方面能够方便转场。本实用新型另一个核心为提供一种包括上述桶形基础的滩涂施工设备。为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。请参考图1，图1为本实用新型一种实施例中滩涂施工设备用桶形基础的结构示意图。在一种实施例中，本实用新型所提供的滩涂施工设备用桶形基础，包括至少一个用于倒扣滩涂中的桶体结构1，桶体结构1的底端设有开口，顶端11封闭，并其顶端11设有可与桶体结构ι的内部连通的开关阀12 ；桶体结构1的顶端11上进一步设有用于支撑滩涂施工设备的工作平台2。工作时，由于桶体结构1底端设有开口，顶端11封闭，因而可以倒扣在水中，并使得该桶体结构1沉贯入泥沙中。沉贯方式可以通过重力压载或浮压沉贯的方式进行。采用重力压载方式时，在工作平台2的顶端设置重物或施加向下的作用力，使得桶体结构1沉入泥沙中，同时桶体结构1内气体或水通过开关阀12排出，最终使得桶体结构1全部沉入泥沙中，桶体结构1的内部全部充满泥沙。采用负压沉贯方式时，通过开关阀12吸取桶体结构1内部的气体或水，从而依靠外界大气压将桶体结构1压入泥沙中。桶体结构1沉贯完成后，依靠桶体结构1侧壁的内外侧与土体的侧摩擦阻力以及桶体结构1的顶端11对土体的正压力，从而克服滩涂施工设备对桶体结构1竖直向下的作用力，同时由于桶体结构1插入泥沙中，因而桶体结构1也可以承载水平方向上的载荷。由此可知，本实用新型所提供滩涂施工设备用桶形基础能够同时承受竖直方向上的载荷和水平方向上的载荷。当需要转场时，通过开关阀12向桶体结构1充气或充水，依靠桶体结构1内部与外界大气压之间的压力差克服桶体结构1的自重及土体与桶体结构1的摩擦阻力，从而将桶体结构1拔出，进而实现转场。进一步地，在上述实施例中，还可以作出进一步改进。比如，如图1所示，桶体结构 1的数量为多个，并沿周向均勻分布；各桶体结构1的顶端11均连接有支腿3，各支腿3支撑工作平台2。桶体结构1的数量为多个，并沿工作平台2的周向均勻分布，因而能够进一步提高承载能力和承载的稳定性。具体地，如图1所示，该桶体结构1的数量可以三个，并沿周向均勻分布。请参考图2、图3、图4和图5所示，图2为图1中滩涂施工设备用桶形基础的工作平台、支腿及拉杆的结构示意图；图3为图1中滩涂施工设备用桶形基础的支腿的结构示意图；图4为图1中滩涂施工设备用桶形基础的拉杆的结构示意图；图5为图1中滩涂施工设备用桶形基础的桶体结构的结构示意图。在上述实施例中，还可以作出进一步改进。比如，如图3所示，支腿3的顶端设有第一法兰31，其底端设有第二法兰32 ；如图5所示，桶体结构1的顶端11设有第三法兰13， 工作平台2的底端设有第四法兰；第一法兰31与第四法兰通过螺栓连接，第二法兰32与所述第三法兰13通过螺栓连接。支腿3通过螺栓分别与工作平台2和桶体结构1连接，因而转场运输时，当组装在一起的滩涂施工设备桶形基础尺寸较大时，可以将支腿3、工作平台2及桶体结构1拆卸开来分别运输，从而可以满足道路行驶高度及宽度尺寸的要求。需要说明的是，支腿3与工作平台2和桶体结构1的连接方式并不限于螺栓连接， 也可以采用焊接或灌浆胶接的方式，本实用新型对此不作限制。进一步地，支腿3可以进一步为箱型梁，箱型梁结构工艺简单，加工制造容易，并且承载能力强。请同时参考图1、图2和图4，在上述技术方案的基础上，还可以作出进一步改进。 比如，相邻支腿3之间可以进一步连接有拉杆4。该拉杆4可以固定支腿3之间的距离尺寸，从而防止由于受到的向下的载荷较大而导致支腿3向外劈开。进一步地，如图2和图4所示，拉杆4进一步铰接于相邻的支腿3之间，亦即拉杆 4的一端为对应的支腿3铰接，其另一端与对应的另一个支腿3铰接，并拉杆4设有长度调节部件41。由于加工误差及装配误差，相邻支腿3之间的距离尺寸并不是一个定值，有的距离大些，有的距离小些；在此情况下，由于拉杆4设有可调节其长度的长度调节部件41， 并且拉杆4是铰接于支腿3之间，因而在任意相邻的支腿3之间均可以实现拉杆4的安装。 需要说明的是，本实用新型对于长度调节部件41的结构和类型不作限制，任一种结构，只要能够调节拉杆的长度，就均应该在本实用新型的保护范围之内；具体地，该长度调节部件 41可以为索具扣环节。此外，如图1和图2所示，工作平台2的四周进一步设有护栏21，该护栏21起到防护作用，从而防止工作人员跌落。此外，如图1所示，桶形结构1的侧壁和支腿3上均设有扶梯14，该扶梯14可以便于工作人员攀爬。进一步地，如图5所示，桶形结构1的顶端11及桶形结构1的内部进一步设有加强筋板15，该种结构设计可以使得桶体结构1更加坚固。具体地，所述滩涂施工设备用桶形基础还包括动力泵装置，该动力泵装置与开关阀12连接，并向桶形结构1的内部进行介质输入或输出；比如，当进行沉贯时，进行吸气吸水操作，当拔出时，进行输气或输水操作。此外，当工作平台2在沉贯过程中，出现一侧倾斜时，可以通过该动力泵装置调节各个桶体结构1内部的压力，使得桶体结构1重新归于水平，进而保证工作平台2的水平度。[0054]此外，本实用新型还提供一种滩涂施工设备，具体地，请参考图6，图6为图1中的滩涂施工设备用桶形基础承载滩涂施工设备的结构示意图。如图6所示，滩涂施工设备包括支腿部件5，具体地，可以包括四个支腿部件5，该四个支腿部件5分别支撑于本发明所提供的四个滩涂施工设备用桶形基础的工作平台2 上。该滩涂施工设备的其他部分，可以参照现有技术，本文不再展开。以上对本实用新型所提供的滩涂施工设备及其桶形基础进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
权利要求1.一种滩涂施工设备用桶形基础，其特征在于，包括至少一个用于倒扣滩涂中的桶体结构(1)，所述桶体结构(1)的底端设有开口，顶端(11)封闭，并其顶端(11)设有可与所述桶体结构(1)的内部连通的开关阀(12)；所述桶体结构(1)的顶端(11)上进一步设有用于支撑滩涂施工设备的工作平台O)。
2.如权利要求1所述的滩涂施工设备用桶形基础，其特征在于，所述桶体结构(1)的数量为多个，并沿所述工作平台⑵的周向均勻分布；各所述桶体结构⑴的顶端(11)均连接有支腿(3)，各所述支腿C3)支撑所述工作平台O)。
3.如权利要求2所述的滩涂施工设备用桶形基础，其特征在于，所述支腿(3)的顶端设有第一法兰(31)，其底端设有第二法兰(3 ；所述桶体结构(1)的顶端设有第三法兰 (13)，所述工作平台O)的底端设有第四法兰；所述第一法兰(31)与所述第四法兰通过螺栓连接，所述第二法兰(3 与所述第三法兰(1 通过螺栓连接。
4.如权利要求2或3所述的滩涂施工设备用桶形基础，其特征在于，所述支腿C3)进一步为箱型梁。
5.如权利要求2或3所述的滩涂施工设备用桶形基础，其特征在于，相邻支腿C3)之间进一步连接有拉杆(4)。
6.如权利要求5所述的滩涂施工设备用桶形基础，其特征在于，所述拉杆(4)进一步铰接于相邻的支腿C3)之间，并所述拉杆(4)设有长度调节部件01)。
7.如权利要求1至3任一项所述的滩涂施工设备用桶形基础，其特征在于，所述工作平台(2)的四周进一步设有护栏(21)，所述桶形结构(1)的侧壁和所述支腿(3)上均设有扶梯(14)。
8.如权利要求1至3任一项所述的滩涂施工设备用桶形基础，其特征在于，所述桶形结构⑴的顶端(11)及所述桶形结构⑴的内部进一步设有加强筋板(15)。
9.如权利要求1至3任一项所述的滩涂施工设备用桶形基础，其特征在于，所述滩涂施工设备用桶形基础还包括可与所述开关阀(12)连接并向所述桶形结构(1)的内部进行介质输入或输出的动力泵装置。
10.一种滩涂施工设备，包括支腿部件(5)；其特征在于，所述滩涂施工设备还包括如权利要求1至9任一项所述的滩涂施工设备用桶形基础，所述支腿部件( 支撑于所述工作平台(2)上。
专利摘要本实用新型公开了一种滩涂施工设备用桶形基础，包括至少一个用于倒扣滩涂中的桶体结构(1)，所述桶体结构(1)的底端设有开口，顶端(11)封闭，并其顶端(11)设有可与所述桶体结构(1)的内部连通的开关阀(12)；所述桶体结构(1)的顶端(11)上进一步设有用于支撑滩涂施工设备的工作平台(2)。该桶形基础的结构设计一方面能够同时承受水平方向和竖直方向的载荷，另一方面能够方便转场。此外，本实用新型还公开了一种包括上述桶形基础的滩涂施工设备。
文档编号B66C5/00GK202228859SQ201120342479
公开日2012年5月23日 申请日期2011年9月13日 优先权日2011年9月13日
发明者张健, 王新明, 顾延宾 申请人:三一电气有限责任公司