海上基础的灌浆段结构及海上基础的制作方法

1.本实用新型涉及海上作业技术领域，特别涉及海上基础的灌浆段结构及海上基础。


背景技术：

2.利用海上空间进行生产作业的场景(比如海上风电项目、海上石油开采项目、海上核电项目等)越来越多，这些场景都需要搭建海上基础，以为作业设备和作业人员提供安装基础和活动场地。
3.一些海上基础会在相互插接的两个部件之间通过灌浆来实现连接和固定，从而形成灌浆段，比如，单桩基础或者导管架基础中都形成有灌浆段。
4.灌浆段的承载稳定性对整个海上基础的稳定性至关重要，因此提升灌浆段的承载稳定性，是需要本领域技术人员解决的技术问题。


技术实现要素：

5.为解决上述技术问题，本实用新型提供一种海上基础的灌浆段结构及采用该灌浆段结构的海上基础。
6.具体的，海上基础的灌浆段结构，包括承插部和插装部，所述承插部和所述插装部沿轴向相互插接且之间形成灌浆空间；所述承插部的参与围合形成所述灌浆空间的内周壁区域设有第一凸起，和/或，所述插装部的参与围合形成所述灌浆空间的外周壁区域设有第二凸起；所述第一凸起以及所述第二凸起至少一者相对所述轴向倾斜设置。
7.在一种实施方式中，所述第一凸起以及所述第二凸起包括：螺旋形凸起部和/或环形凸起部。
8.在一种实施方式中，所述第一凸起的最顶端以及所述第二凸起的最顶端与所述承插部的设有插口的顶端面之间间隔一端距离。
9.在一种实施方式中，所述插装部为单桩的一部分或者导管架的一部分，所述承插部为桩基的一部分。
10.在一种实施方式中，所述插装部包括本体，所述本体的底端位于所述承插部内，所述本体的底端设有导流体，所述导流体的底部形成外周直径自顶向底渐缩第一导流段，所述导流体的顶部形成等径的第二导流段，所述第二导流段的外周直径不小于所述第一导流段的外周直径。
11.在一种实施方式中，所述导流体具有顶端板、底端板和连在两端板之间的多个翼板，各所述翼板的外侧沿周向依次间隔，各所述翼板的内侧对接在一起。
12.在一种实施方式中，所述本体的外周设有限位体，所述限位体卡挡在所述承插部的插口处。
13.在一种实施方式中，所述限位体具有顶部限位端板、底部限位端板以及与所述顶部限位端部和/或所述底部限位端板相连的肋板，所述底部限位端板与所述承插部的设有
插口的顶端面相互卡挡。
14.在一种实施方式中，所述限位体具有连在所述顶部限位端板和底部限位端板之间并与所述本体相连的第一肋板，还具有连在所述底部限位端板底侧并与所述本体相连的第二肋板。
15.具体的，本实用新型提供的海上基础采用上述任一项所述的灌浆段结构。
16.本技术让设置在承插部的内周壁的第一凸起和设置在插装部的外周壁的第二凸起中的至少一者相对插装方向倾斜设置，这样，不仅能够增强灌浆段的轴向承载能力，也能增强灌浆段的承受扭转载荷的能力，因而使得整个灌浆段的承载能力更强，承载更稳定。
附图说明
17.图1为本实用新型提供的海上基础的灌浆段结构一种实施例的立体图；
18.图2为图1中插装部的示意图。
19.附图标记说明如下：
20.1承插部；
21.2插装部，21本体，22导流体，22a第一导流段，22b第二导流段，221顶端板，222底端板，223翼板，23限位体，231顶部限位端板，232底部限位端板，233第一肋板，234第二肋板。
22.3灌浆空间；
23.a1第一凸起，a2第二凸起。
具体实施方式
24.为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的技术方案作进一步的详细说明。
25.如图1，海上基础包括承插部1和插装部2，插装部2至少部分沿轴向c插入承插部1的内腔中，因而轴向c也就是插装方向。插装部2与承插部1之间形成灌浆空间3。在灌浆空间3内灌注水泥砂浆等能够固化的浆液，承插部1和插装部2依靠固化的浆液实现相对固定，从而形成灌浆段结构。
26.灌浆段结构可以应用在单桩基础或者导管架基础中。应用在单桩基础中时，插装部2是单桩的一部分，承插部1是固定于海床的桩基的一部分。应用在导管架基础中时，插装部2是导管架的支腿的一部分，承插部1是固定于海床的桩基的一部分。
27.如图1，承插部1的参与围合形成灌浆空间3的内周壁区域以及插装部2的参与围合形成灌浆空间3的外周壁区域，至少一者设有凸起，图示实施例中，两者均设有凸起。以下为便于描述，将设置在承插部1的内周壁的凸起称为第一凸起a1，将设置在插装部2的外周壁的凸起称为第二凸起a2。
28.第一凸起a1和第二凸起a2能增强浆液固化后与承插部1和插装部2之间的摩擦力，使得承插部1和插装部2连接得更牢固，同时还能增加灌浆段的轴向承载能力，使得整个灌浆段承载更稳定。
29.第一凸起a1和第二凸起a2至少一者相对轴向c倾斜设置。所谓的相对轴向倾斜设置，对于第一凸起a1，是指第一凸起a1的至少一段沿承插部1的外周壁的延伸方向与轴向c呈大于0
°
小于90
°
的夹角，对于第二凸起a2，是指第二凸起a2的至少一段沿插装部2的内周
壁的延伸方向与轴向c呈大于0
°
小于90
°
的夹角。
30.反之，非倾斜设置，对于第一凸起a1，是指第一凸起a1的任一段沿承插部1的外周壁的延伸方向平行于或者垂直于轴向c，对于第二凸起a2，是指第二凸起a2的任一段沿插装部2的内周壁的延伸方向平行于或者垂直于轴向c。
31.图示实施例中，第一凸起a1为非倾斜设置，第二凸起a2为倾斜设置，第二凸起a2的任一段沿插装部2的内周壁的延伸方向轴向c呈夹角α。
32.一些既有技术中，也会设置凸起，但是凸起为非倾斜设置，具体是凸起沿周壁的延伸方向是平行于插装方向的，这样，凸起仅能增强灌浆段的轴向承载能力，而灌浆段承受扭转载荷的能力仍比较弱。相比而言，本方案，让第一凸起a1和第二凸起a2至少一者相对插装方向倾斜设置，这样，不仅能够增强灌浆段的轴向承载能力，也能增强灌浆段的承受扭转载荷的能力，因而使得整个灌浆段的承载能力更强，承载更稳定。
33.具体的，如图1，第一凸起a1以及第二凸起a2可以包括：螺旋形凸起部和/或环形凸起部。图示实施例中，第一凸起a1是由沿轴向依次间隔布置的多个环形凸起部构成，第二凸起a2是由一段螺旋形凸起部构成。当然，不局限于图示实施例，比如，一些实施例中，第一凸起a1以及第二凸起a2也可以既包括一个或多个环形凸起部，也包括一段或多段螺旋形凸起部。
34.具体的，如图1，插装部2包括本体21，上述第二凸起a2设置在本体21的外周壁。
35.具体的，如图1，第一凸起a1的最顶端与承插部1的设有插口的顶端面之间间隔一端距离l1，第二凸起a2的最顶端与承插部1的设有插口的顶端面之间间隔一端距离l2，也就是说，插口附近的承插部1的内周壁和插口附近的插装部2的外周壁不设凸起，这样更利于提升灌浆段的承载稳定性。图示实施例中，l2约等于本体21插入承插部1内的长度s的1/3左右，l1略小于l2。
36.如图1和图2，插装部2的本体21的底端位于承插部1的内腔中，本体21的底端设有导流体22。
37.导流体22的底部形成第一导流段22a，第一导流段22a的外周直径自顶向底渐缩，这样设计，当将插装部2沉放入位于海底的承插部1中时，沉放阻力较小。导流体22的顶部形成等径的第二导流段22b，第二导流段22b的外周直径不小于第一导流段22a的外周直径，图示实施例中，第二导流段22b的外周直径与第一导流段22a的最顶端的外周直径相等，设置第二导流段22b，可以起到缓流作用，利于进一步减小沉放阻力。
38.图示实施例中，导流体22具有顶端板221、底端板222和连在两端板之间的多个翼板223，各翼板223的外侧沿周向依次间隔，各翼板223的内侧对接在一起。这种结构的导流体22不仅导流性能好而且强度高。
39.如图2，本体21的外周还设有限位体23，插装到位时，限位体23卡挡在承插部1的设有插口的顶端面处，起到限制插装部2的插入长度的作用。
40.图示实施例中，限位体23具有顶部限位端板231、底部限位端板232、连在顶部限位端板231和底部限位端板232之间并与本体21相连的第一肋板233、连在底部限位端板232底侧并与本体21相连的第二肋板234。插装到位时，底部限位端板232与承插部1的设有插口的顶端面相互卡挡，第一肋板233位于承插部1外，第二肋板234位于承插部1内。这种结构的限位体23强度高。
41.以上对本实用新型所提供的海上基础的灌浆段结构及海上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。