用于海上斜桩基础加固施工的可调角度导向装置的制作方法

1.本实用新型涉及海洋工程桩基加固技术领域，具体涉及一种海上深水风电场斜桩基础加固技术。


背景技术：

2.近几年海上工程逐年增加，尤其海上风能的开发利用。海上风电较多采用多(斜)桩承台基础，由于海上作业环境恶劣、海底地形与岩层的复杂性，施工工艺以及管理因素的影响易造成斜桩打桩施工过程中发生桩周土松动塌陷现象，造成桩基摩阻力下降，必须进行注浆加固处理，因是斜桩，采用传统的垂直直孔注浆手段，无法确保桩周土充分加固处理，存在未加固的空白区。为达到最佳加固效果，需平行于斜桩方向绕桩一周进行斜向布孔注浆加固，由于海水的流动、风浪及注浆管自身重量等多因素的影响，引孔及下放注浆管的难度极大，倾斜角度无法精确有效控制，注浆施工安全性也无法保证，从而严重影响海上斜桩基础加固施工的质量效果、安全和进度。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种用于海上斜桩基础加固施工的可调角度导向装置，实现海上斜桩基础进行注浆加固作业时对引孔和注浆管下放的位置与倾斜度的精确控制，发挥定位导向的作用，确保实现斜孔注浆的最佳效果。
4.为了实现上述目的，采用以下技术方案：
5.一种用于海上斜桩基础加固施工的可调角度导向装置，包括合抱组件，合抱组件上根据设计布设定位固件，每个定位固件上连接一根导管，导管的轴向方向与桩基础轴向方向相平行，导管下放至海床面以下一定深度稳固。如此，后续引孔钻机即能沿着导管往下引斜孔，注浆管也能够沿着导管下放至孔底，有利于控制引孔和注浆管下放的位置及倾斜度，突破直孔注浆瓶颈，创新实现最佳效果的斜孔方式注浆。沿着斜桩基础的轴向方向，可调角度导向装置通常设置2个合抱组件根据两点确定一条直线即可固定导管的倾斜位置，从而确保后续引孔和注浆管下放的倾斜度，根据水深情况，也可增加合抱组件的布置数量，间隔一定距离即设置一个合抱组件。
6.进一步，定位固件的一端嵌套连接一旋转组件。
7.进一步，旋转组件环绕定位固件360
°
旋转。
8.进一步，旋转组件的一端与抱箍固定连接。
9.可选的，定位固件可拆卸式固定在合抱组件上。
10.可选的，定位固件在合抱组件上等距设置。
11.进一步，合抱组件是一个圆环，内径比斜桩基础的外径相差不宜超过5cm。
12.可选的，1个合抱组件包括第一部分组件与第二部分组件，两部分组件紧套在斜桩基础外壁后通过铰链锁合。
13.可选的，导管与合抱组件可拆卸式活动连接，便于拆卸和重复利用。
14.可选的，导管与合抱组件通过抱箍活动连接。
15.如上所述，采用上述技术方案，本实用新型具有以下有益效果：
16.1.出于保护斜桩基础的原因无法将导管直接焊接在斜桩上，引用导向装置可以确保后续钻机引孔和注浆管下放的位置和倾斜度，从而确保实现斜孔方式的注浆加固施工，确保倾斜精确度，也提高施工安全性，从而保证海上斜桩基础加固施工的质量效果、安全与进度。
17.2.海上工程的施工平台往往较小，本实用新型结构设计合理，其中设置的旋转组件使得导管在不拆卸的情况下能够实现调节角度功能，从而更快地调整到与斜桩基础的轴向方向相平行的位置，避免安装时由于角度无法调节而导致出现未加固的空白区。
18.3.本实用新型也可用于其它海洋工程的基础地基处理。
附图说明
19.图1为本实用新型实施例的整体立面图；
20.图2为本实用新型实施例的单个可调角度导向装置示意图；
21.图3为本实用新型实施例打开状态立面图；
22.图4为本实用新型实施例的纵向剖面图外侧；
23.图5为本实用新型实施例的纵向剖面图内侧。
24.附图标记说明：1、可调角度导向装置；2、合抱组件；21、第一组件；22、第二组件；23、铰链；3、定位固件；4、导管；5、抱箍；51、紧固螺钉；6、旋转组件。
具体实施方式
25.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
26.需要说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件上时，它可以直接在另一个部件上或者间接在另一个部件上。当一个部件被称为是“连接”另一个部件，它可以是直接连接另一个部件或者间接连接至该另一个部件上。
27.还需要说明的是，本实施例中的左、右、上、下、顶、底等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。
28.为了进一步解释本实用新型的技术方案，下面结合具体实施例来对本实用新型的实现进行详细描述。
29.海上风电较多采用多(斜)桩承台基础，某海上风电场采用的高桩承台基础包含6-8根斜桩。在斜桩桩侧引孔注浆，为了实现最佳注浆处理效果，创新采用斜孔方式注浆，为了实现该目的，确保有效控制引孔和注浆管下放的倾斜度与斜桩保持平行，研发可调角度导向装置安装在斜桩外侧。
30.如图1-图5所示，一种用于海上斜桩基础加固施工的可调角度导向装置，包括合抱组件2，合抱组件2包括第一组件21与第二组件22。第一组件21与第二组件22是半圆环金属片，通过铰链23锁合。合抱组件2上布置等距的6个定位固件3。
31.定位固件3活动连接在合抱组件2上，例如用螺栓锁定。定位固件3的一端设有向外
延伸的旋转组件6。旋转组件6与抱箍5固定连接。安装时，导管4从抱箍5中插入，从而固定在合抱组件2上，抱箍5上设有紧固螺钉51可将导管锁紧。合抱组件2合套在钢管桩外壁上。
32.导管4是中空的钢管，管径90mm，导管的轴线方向与合抱组件2垂直。定位固件3及导管4数量可根据工程量需要进行调整。
33.将可调角度导向装置1布设于钢管桩外壁，整体平稳下沉。钢管桩的斜率为5:1。导管4穿过海床面插入泥面以下一定深度稳固为止。也可先在钢管桩纵向上每间隔6m安装1个合抱组件2，再将导管4焊接至合抱组件2的定位固件3上。安装时注意各导管4的轴心线位置要一致，偏差不超过3cm，保证导管4与桩的倾斜度要一致。
34.旋转组件6嵌套于定位固件中，相对于定位固件做360
°
旋转。旋转时带动抱箍5转动一定角度，从而调整导管4的倾斜角度。
35.本实用新型使用过程简述如下：如图1所示，将合抱组件2安装在钢管斜桩上，通过铰链锁紧。将导管4穿过抱箍5，手动转动旋转组件6从而调整导管4与钢管斜桩平行。调整至所需角度后，将抱箍5上的紧固螺钉拧紧，防止导管4松动。
36.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。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前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。


技术特征：
1.一种用于海上斜桩基础加固施工的可调角度导向装置，其特征在于：包括合抱组件，合抱组件上根据设计布设定位固件，每个定位固件上连接一根导管；所述合抱组件包括第一组件与第二组件；所述合抱组件的第一组件与第二组件通过铰链锁合；所述定位固件在所述合抱组件上等距设置。2.根据权利要求1所述的用于海上斜桩基础加固施工的可调角度导向装置，其特征在于：所述定位固件的一端嵌套连接一旋转组件。3.根据权利要求2所述的用于海上斜桩基础加固施工的可调角度导向装置，其特征在于：所述旋转组件环绕定位固件360
°
旋转。4.根据权利要求2所述的用于海上斜桩基础加固施工的可调角度导向装置，其特征在于：所述旋转组件的一端与抱箍固定连接。5.根据权利要求1所述的用于海上斜桩基础加固施工的可调角度导向装置，其特征在于：所述定位固件可拆卸式固定在所述合抱组件上。6.根据权利要求1所述的用于海上斜桩基础加固施工的可调角度导向装置，其特征在于：所述合抱组件是一个圆环，内径比斜桩基础的外径相差不超过5cm。7.根据权利要求1所述的用于海上斜桩基础加固施工的可调角度导向装置，其特征在于：所述导管与所述合抱组件可拆卸式连接。8.根据权利要求1所述的用于海上斜桩基础加固施工的可调角度导向装置，其特征在于：所述导管通过抱箍与所述合抱组件连接。

技术总结
本实用新型涉及一种用于海上斜桩基础加固施工的可调角度导向装置，包括合抱组件，合抱组件上根据设计布设若干等距定位固件，每个定位固件上连接一根导管，导管的轴向方向与斜桩轴向方向相平行并下放至海床面以下一定深度稳固。本实用新型可以确保后续钻机引孔和注浆管下放的位置和倾斜精度，从而确保实现斜孔注浆这一重大创新工艺的可行施工，保障海上斜桩基础达到最佳加固处理质量效果。桩基础达到最佳加固处理质量效果。桩基础达到最佳加固处理质量效果。


技术研发人员：郭琼玲 罗承浩 孔秋平 许万强 许万洪 罗发锟 郑添寿 张强 邱维衍
受保护的技术使用者：福建永强岩土股份有限公司
技术研发日：2021.05.28
技术公布日：2022/6/30