本实用新型专利技术基于海洋石油立柱式平台原理的环保型高抗拔力吸力锚，使锚体具有一端为浮力舱，一端为压载舱特点，具体实施方式是钢或钢筋混凝土方形或圆形柱中间设隔板，上舱室盖板为可开启式结构，下潜后开盖注建筑垃圾等重质骨料，下舱室壁板前端装环形喷管，顶面装设连通到上舱室顶的排泥管阀，及通到上舱室顶的喷水管，钢结构吸力錨还悬挂压载重块，上舱室压重，下舱室排泥，锚前端喷水冲刷助沉，三位一体将吸力錨沉放至指定标高，并有较高的抗拔力，本实用新型专利技术用建筑垃圾压重，是一款理想的环保型吸力錨。
【技术实现步骤摘要】
基于海洋石油立柱式平台原理的环保型高抗拔力吸力锚，是一种解决水下工程需提供高抗拔力的新型锚，属海洋工程领域。
技术介绍
自沉式锚粧基础简称吸力锚，是应用海洋工程公知技术的新型锚，该技术早在60年代就有文献提出讨论，70年代后期进入小尺度和大尺度试验，1980年国外SBM公司首例用于油田系泊系统，80年代国内天津大学等单位对本技术研宄亦取得很大成果，并逐渐应用于国内海洋石油开发。该锚原理是锚体如倒扣的箱体，开口一面沉放水底后，通过上盖预埋通气管，对箱体排气减压以造成压差，使锚体克服土的阻力贯入至设计标高。由于锚体克服土的阻力的贯穿力，取决于锚体自重加箱体排气减压造成的压差，所以在浅水区这种压差会显得不足，目前大多数吸力锚方案，都在锚体顶面加钢筋混凝土压载，由本人研发的专利”带水力冲刷助沉及加固地基设置的水下杯形基础”专利号ZL 2010 2 0276443.0提出了粧前端增设水力喷射系统，通过水力冲刷减小土的阻力，从而实现助沉，在海床土质不良时，用同一系统喷水下专用砂浆，或水下专用水泥粉方法，则可以达到加固地基目的。该综合措施为吸力锚的深入应用扫清了障碍。鉴于我国基建规模大，每年都制造了大量建筑垃圾，据国家住建权威部门研宄报告，每万平方米拆除的旧建筑，将产生7000至12000吨建筑垃圾。我国建筑垃圾的数量已占到城市垃圾总量的30%至40%，每年产生新建筑垃圾4亿吨。这些垃圾的运输、处理和存放，都会对当地环境造成影响，用建筑垃圾代替锚体顶面加钢筋混凝土压载，不但经济上可行，也有利于科学合理地利用建筑垃圾，减少填埋的压力，因为建筑垃圾是不能焚烧清除的。为了降低海上工程投资，首要方法是降低海上安装作业费用，人们乐以采用吸力锚，是因为它具有自浮，自沉，自安装优点，自浮是靠充气排出锚体水体令其浮起，但不宜长途浮运，也不适用于有波浪海况，实际运作中均需加辅助浮筒以防不测。为了使吸力锚真正做到具有自浮，自沉，自安装优点，并且能垂直可控地下潜，这个目标有赖于本人研发的另一个己获受权的专利”气囊调节浮力可随水位涨落升沉的柔性结构张力腿式深水网箱”(专利号201320623481.2)，和另一个专利“深水系泊柱”(专利号:ZL2013 2 0616701.9)，均提出了基于海洋石油立柱式平台理念的浮力柱慨念，即密闭的柱状浮体一端为浮力舱，一端为压载舱，在水中它会无条件平衡，即不论入水角度如何，都会自行回复到浮力舱在上，压载舱在下的垂直立于水中状态，通过注水减少其浮力，就可垂直可控地下潜。因此，合理地组合这些专利，就可让粧下潜可控并具有高抗拔力，同时将压载设计为装填建筑垃圾，这就实现了环保目的。参考专利文献 ”气囊调节浮力可随水位涨落升沉的柔性结构张力腿式深水网箱”专利号201320623481.2专利技术人:古国维专利权人:古国维 “深水系泊柱”专利号ZL2013 2 0616701.9专利技术人:古国维专利权人:古国维
技术实现思路
本专利采用前述旳己获受权的专利”气囊调节浮力可随水位涨落升沉的柔性结构张力腿式深水网箱”(专利号201320623481.2)，及所提出的基于海洋石油立柱式平台理念的浮力柱慨念，即密闭的柱状浮体一端为浮力舱，一端为压载舱，在水中它会无条件平衡，即不论入水角度如何，都会自行回复到浮力舱在上，压载舱在下的垂直立于水中状态，对密闭的柱状浮体的浮力舱注水，便可让柱体平稳地下潜立于海床，另外采用专利“带水力冲刷助沉及加固地基设置的水下杯形基础”(专利号:ZL20102276443.0)中介绍的技术方案，増设水力冲刷助沉系统，解决浅水区水压不足，吸力锚下潜困难的难题，必要时用冲刷助沉管系回注砂浆加固地基，同时鉴于我国基建规模大，每年都制造了大量建筑垃圾，这些垃圾的运输、处理和存放，都会对当地环境造成影响，用建筑垃圾作压载，不但经济上可行，也有利于科学合理地利用建筑垃圾，减少填埋的压力，因此，本专利的技术方案是:1.钢或钢筋混凝土方形或圆形柱中间设隔板，上舱室盖板为可开启式结构，下舱室壁板前端装环形喷管，顶面装设连通到上舱室顶的排泥管阀，及通到上舱室顶的喷水管，钢结构吸力錨还悬挂压载重块，悬挂压载重块对钢制錨体是必不可缺的，但对钢筋混凝土錨体则可取消。2.下舱室顶面预埋排泥管接软管至水泵，水深在自吸式泵最大吸程内，可将软管接至辅助船水泵抽吸，否则要接至水下潜水泵抽吸，下舱室的泥浆抽吸，造成内外的压差，这就是典型的吸力锚作业模式。3.H形的钢制方形或圆形柱，上下舱室可用不等厚的钢板。这样本技术兼备了压一上舱室压重，吸一下舱室排泥，喷一喷水冲刷助沉，扩一防刮板扩大了抗拔承压面，四者一体令粧有较高的抗拔力。本专利的优点是结构合理，可操作性强，避开了海上作业要借助于高昂的浮吊，打粧船的难点，为海洋工程及海水养殖网箱应用高抗拔力基础，提供了一条经济，高效，可靠，并有利于建筑垃圾处理的环保新路。【附图说明】图1是本技术采用钢结构时，竖向剖面构造示意图；图2是1—1向视图，表述了上舱室各构件及管阀平面佈置示意图；图3是2—2向视图，表述了下舱室各构件及管阀平面佈置示意图；图4是支承桁架构造轴测立体示意图，特别表述了各构件功能；图5是防刮板构造轴测立体示意图；图6是加强环构造轴测立体示意图；图7是上舱室顶板盖构造轴测立体示意图；特别表示顶板有一端可折叠开启，另有手柄可将顶板盖移开；图8上舱室壁采用成本更低的复合材料壁时构造示意图。其中:101A边立柱，1lB边立柱，102中心立柱，103边立柱与中心立柱间联系撑杆，104带喷水孔的边立柱与中心立柱间联系撑杆，105吊环，106边立柱1lB上的进出水孔，201平面加强环，202竖向联系粗钢筋，202A竖向联系粗钢筋找平条203上舱室顶面可装卸盖板，204隔板，205下舱室壁板，206平面加强环支撑，207上舱室薄壁封板，208复合材料蒙皮，209上舱室顶板盖拉手，210顶板盖可折叠开启部分，211顶板盖折叠缝，3吊绳，4.压载重块，5喷管，6喷管三通，7编号为104喷水管控制管阀，8吸泥管控制管阀，9吊耳，10防刮削板，11防刮削板加劲板。【具体实施方式】当采用钢结构方案时，由10认，10川，102，103，104组成的桁架，平面加强环201，以及防刮削板10，防刮削板加劲板11，吊耳9，吊环105等，加工制作是常规的钢结构作业，无特别之处或难点，但因是海上工程，更应严格遵守建造程序，材料选择上应选择可焊性好的钢材，在焊接环节上应有完善的焊接程序，焊缝检测程序，焊接人员应持合格的焊工证书，严禁无证或等级不够人员施焊。当采用钢结构方案时，圆形钢柱体因直径大，要自行或委托由钢板制作成管段，此时应按下顺序进行:a.放样切割:b.压力机卷板成型c.打磨剖口 ；d.纵缝自动焊或手工焊制成焊接管e.组对焊接柱体其它附件；f.焊缝检验，可用磁粉探伤抽检。当选择上下舱室等厚的钢板时加工可简单些，这里给出了上下舱室不等厚钢板的方案，制作程序是:先用201平面加强环，202竖向联系粗钢筋组焊成一个笼子，再点焊上上舱室薄壁封板207，然后缠绕浸有调配好固化剂的玻璃纤维，再每隔400mm绕浸有调配好固化剂约200_宽的芳纟仑带加固，把它做成复合蒙皮，不但节约成本，更彻底解本文档来自技高网...
【技术保护点】
基于海洋石油立柱式平台原理的环保型高抗拔力吸力锚，其特征是钢或钢筋混凝土方形或圆形柱中间设隔板，上舱室盖板为可开启式结构，下舱室壁板前端装环形喷管，顶面装设连通到上舱室顶的排泥管阀，及通到上舱室顶的喷水管，钢结构吸力錨还悬挂压载重块。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：古国维，
申请(专利权)人：古国维，
类型：新型
国别省市：广东;44
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