桩驱动组件和随动件制造技术

本发明专利技术涉及一种用于将桩安装在水下底部中的桩驱动组件，所述桩驱动组件包括管状的桩和锤，所述锤用于将桩驱动到水下底部中。该桩驱动组件设置有土壤移除器，所述土壤移除器用于移除桩内部的土壤。在已组装好的操作状态下，该土壤移除器位于锤下方并且远离桩的下端部。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】桩驱动组件和随动件
本专利技术涉及一种用于将桩安装在水下底部中的桩驱动组件，所述桩驱动组件包括锤和管状的桩，所述锤用于将桩驱动到水底中。
技术介绍
本申请人已知的桩驱动组件具有：待安装在地层中的管状的桩；和包括砧的液压驱动器，其中，桩在其远离顶侧的上部部分内部处具有向内突出的周向套圈。采用已知组件，使得将锤击能量从砧经由套圈直接传递到桩。在桩安装期间，液压驱动器将桩驱动到底部(例如，海床)中。在穿透底部时，土壤物质进入管状的桩中。选择桩在底部中的最后位置，使得桩内的套圈位于开始驱动桩时的初始底部高度之下。这意味着实际上在最后位置中，桩中的底部高度低于在桩外侧处毗邻桩的底部高度。应注意的是，在最终位置中，桩可伸到底部上方，以防止土壤物质在移除液压驱动器之后轻易地直接从上方进入桩中。因为砧直接接触套圈，所以砧和/或套圈在接近桩的最终位置时接触土壤物质。这意味着在锤击的最后阶段期间压实桩内部的土壤物质。结果，在移除砧之后，桩内部的底部高度低于在桩外侧处毗邻桩的底部高度。已压实的土壤提供了将支承元件放置在桩中的基础。例如，桩可以是导管架桩，并且支承元件可以是离岸结构的导管架腿；导管架腿可通过向桩灌浆而锚固在导管架桩内部。已知组件的劣势在于：在非常致密的土壤物质的情况中，砧和/或套圈一接触桩内部的土壤物质便产生高阻力。在这种情况中，不可避免进一步压实了桩中的土壤物质。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种桩驱动组件，所述桩驱动组件适于致密土壤。由根据本专利技术的桩驱动组件实现该目的，其特征在于，所述桩驱动组件设置有土壤移除器，所述土壤移除器用于移除桩内的土壤，在已组装好的操作状态下，所述土壤移除器位于锤下方并且远离桩的下端部。这提供了在桩驱动期间操作土壤移除器的机会。而且，可清洗桩的一部分的内侧而不会中断对桩驱动的操作。在非常致密土壤物质的情况中，能够替代压实土壤的是，由土壤移除器从桩内移除土壤。在实践中，土壤移除器可以位于桩内部。在优选实施例中，土壤移除器位于桩的上端部部分处，原因在于：这允许将桩的大部分驱动到底部中而不会将底部驱逐到桩内，然而能够仅仅在将桩的上部部分驱动到底部中期间实施土壤移除。例如，桩的上端部部分的长度小于桩长度的50％或者小于桩长度的25％。在实践实施例中，桩驱动组件还包括随动件，所述随动件用于将撞击能量从锤传递到桩，其中，土壤移除器安装到随动件。可以在将桩驱动到底部中之后再使用随动件，而随动件通常装配到待驱动的桩，以用于快速准备组装以用来进行锤击动作。当将土壤移除器安装到随动件时，不必将其单独安装在桩内部。土壤移除器可以具有装配到桩的定中元件。这意味着土壤移除器在将随动件放置到桩上时相对于桩具有正确位置。例如，土壤移除器可以可滑动地装配在桩中。在实践实施例中，随动件包括管状的传递部分，所述传递部分用于将撞击能量从锤传递到桩，其中，土壤移除器能够沿着桩的至少纵向方向相对于传递部分移位。土壤移除器可以从传递部分例如通过电缆悬吊下来。这防止土壤移除器因吸收撞击能量而被损坏。土壤移除器可以包括流体喷射器，但是可以设想多个可替代类型的移除器，例如，机械挖掘机，诸如，刀片、螺杆、铲或类似物。高压流体喷射器可将流体喷射到桩内部的底部物质中，使得切割并且驱逐出沉淀物。流体喷射器可以具有不同类型喷嘴，例如，切割式喷嘴和破碎式喷嘴。优选地，桩驱动组件还包括土壤排放器，所述土壤排放器用于将已移除的土壤从桩内侧排放到桩外侧。在存在随动件的情况中，土壤排放器可以在随动件中包括通孔，已移除的土壤可通过所述通孔优选地经由排放管排放。在可替代实施例中，其中，土壤移除器包括流体喷射器，随动件可滑动地装配到桩中，所述流体喷射器定位成使得将流体压在随动件的外圆周与桩的内壁之间。例如，随动件包括定中套筒，所述定中套筒装配在桩中，而一个或多个流体喷射器安装到随动件并且将流体压在定中套筒和桩之间。这避免土壤物质聚集在定中套筒和桩之间，使得在安装桩之后可轻易从桩中拉出随动件。本专利技术还涉及一种随动件，所述随动件用于将撞击能量从桩驱动器的砧传递到待插入底部中的管状桩，所述随动件包括：管状的传递部分，所述传递部分包括砧接触表面，所述砧接触表面用于从砧接收撞击能量；和土壤移除器，所述土壤移除器用于移除桩内部的沉淀物，所述土壤移除器定位在砧接触表面下方。随动件能够与传统随动件一样使用，但是土壤移除器的存在提供了在桩的上部部分一接近底部时就使得桩的上部部分内的土壤变松散的机会。在优选实施例中，土壤移除器能够沿着其至少纵向方向相对于传递部分移位，以用于防止土壤移除器因吸收撞击能量而被损坏。例如，土壤移除器可以弹性安装到传递部分。土壤移除器可以包括待装配到桩中的定中元件，用于将传递部分定位到桩。在实践中，可以采用定中元件，使得定中元件装配到待插入到底部中的桩内部。其可以定位在随动件的传递部分下方。定中元件可以沿着其纵向方向相对于传递部分滑动。这意味着定中元件能够沿着其纵向方向相对于传递部分移位，然而定中元件沿着其横向方向相对于传递部分具有固定位置。定中元件还可以用作易于将随动件装配到桩中的定中器件。这意味着传递部分能够轻易地被放置在桩上，而土壤移除器能够同时自动正确定位。因此，定中元件可以具有圆周，使其可滑动地装配在管状桩中。为了完整，关注以下现有技术。GB1,089,717涉及一种将桩驱动到致密沙中的方法，其中，利用锤驱动桩，而同时将水喷射到桩所驱动到的沙中以用于减小桩穿透的阻力。由延伸通过桩并且终止于桩末端的喷射管路喷射水。在桩驱动期间，水在桩末端处流出，由此局部地驱逐出土壤。然而，在已经将桩驱动到沙中之后，桩内部沙的高度至少与桩外部沙的高度的一样高。US1,023,243涉及一种桩驱动发动机，其包括喷射管，所述喷射管用于在桩的位置处使土壤松弛。US3,597,930涉及一种通过从套管内部清洁泥浆和碎屑以及将增强材料插入已清洁的套管中来增强打桩的方法。在已经将桩驱动到海床之后实施清洁行为。EP2481490涉及一种在已经将中空桩驱动到基层之后清洁中空桩的装置。附图说明在下文将参照以举例方式示出了本专利技术的实施例的非常示意性的图解释本专利技术。图1是根据本专利技术的桩驱动组件的一个实施例的局部剖侧视图，其示出了在开始将桩驱动到底部中时处于已组装好的操作状态下的桩驱动组件；图2是与图1类似的视图，但是示出了将桩驱动到底部结束时的桩驱动组件；图3是与图2类似的视图，但是示出了已拆卸状态；图4是示出了放大了如图1所示的实施例的一部分的透视图；图5是如图4所示的实施例的平面图；图6是沿着图5中的线VI-VI剖切的放大截面图；图7是沿着图5中的线VII-VII剖切的放大截面图；图8是沿着图4中的线VIII-VIII剖切的放大截面图；图9是与图6类似的视图，但是示出了作为单独单元的随动件；图10是与图9类似的视图，但是示出了一个可替代实施例。具体实施方式图1示出了根据本专利技术的桩驱动组件1的一个实施例。桩驱动组件1显示为在一地点处在一种情况中处于已组装好的操作状态中，在所述地点处，管状的桩2必须被安装在水下底部B中。由图1中的附图标记S表示水位。在这种情况中，桩2具有环形截面。桩直径可以为2.5m，并且其长度可以为40m，但是可设想很多可替代尺寸。如图1至图8中示出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于将桩(2)安装在水下底部(B)中的桩驱动组件(1)，所述桩驱动组件包括锤(3)和管状的桩(2)，所述锤用于将所述桩(2)驱动到水下底部(B)中，其特征在于，所述桩驱动组件(1)设置有土壤移除器(4)，所述土壤移除器用于移除所述桩(2)内的土壤，在已组装好的操作状态下，所述土壤移除器(4)位于所述锤(3)下方且远离所述桩(2)的下端部。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.02 NL 20145781.一种用于将桩(2)安装在水下底部(B)中的桩驱动组件(1)，所述桩驱动组件包括锤(3)和管状的桩(2)，所述锤用于将所述桩(2)驱动到水下底部(B)中，其特征在于，所述桩驱动组件(1)设置有土壤移除器(4)，所述土壤移除器用于移除所述桩(2)内的土壤，在已组装好的操作状态下，所述土壤移除器(4)位于所述锤(3)下方且远离所述桩(2)的下端部。2.根据权利要求1所述的桩驱动组件(1)，其中，所述土壤移除器(4)位于所述桩(2)的上端部部分处。3.根据权利要求2所述的桩驱动组件(1)，其中，所述桩(2)的所述上端部部分的长度小于所述桩(2)的长度的50％或者小于所述桩(2)的长度的25％。4.根据前述权利要求中的一项所述的桩驱动组件(1)，其中，所述桩驱动组件还包括随动件(6)，所述随动件用于将锤击能量从所述锤(3)传递到所述桩(2)，其中，所述土壤移除器(4)安装到所述随动件(6)。5.根据前述权利要求中的一项所述的桩驱动组件(1)，其中，所述土壤移除器(4)具有装配到所述桩(2)的定中元件(9)。6.根据权利要求4或5所述的桩驱动组件(1)，其中，所述随动件包括用于将锤击能量从所述锤(3)传递到所述桩(2)的管状传递部分(6A)，其中，所述土壤移除器(4)能够沿着所述桩(2)的至少纵向方向相对于所述管状传递部分(6A)移位。7.根据前述权利要求中的一项所述的桩驱动组件(1)，其中，所述土壤移除器(4)包括流体喷射器(13)。8.根据前述权利要求中的一项所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：H·G·A·范委瑟姆，J·范戴克，
申请(专利权)人：IHC荷兰IE有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL