螺旋式贯入板锚及其施工方法技术

技术编号:33391832 阅读:11 留言:0更新日期:2022-05-11 23:09
本发明专利技术提供了一种螺旋式贯入板锚及其施工方法,其中,螺旋式贯入板锚,包括:螺旋锚板;锚链,连接在螺旋锚板上;桩身,桩身呈套筒结构,锚链穿过桩身,其中,螺旋锚板的上端设置有第一止转结构,桩身的下端设置有第二止转结构,第一止转结构适于与第二止转结构配合,以固定螺旋锚板和桩身之间的周向位置。本发明专利技术的技术方案解决了现有技术中的板锚施工作业量大、施工难度大的缺陷。施工难度大的缺陷。施工难度大的缺陷。

【技术实现步骤摘要】
螺旋式贯入板锚及其施工方法


[0001]本专利技术涉及海上作业设备
,具体涉及一种螺旋式贯入板锚及其施工方法。

技术介绍

[0002]面对较为恶劣的深海环境,漂浮式平台在技术可行性和经济成本方面展现出了较大优势,如何经由锚固基础安全可靠地系泊浮式平台是工业界关心的热点问题。目前常见的海洋锚固基础有重力锚、桩锚、吸力锚、动力贯入式锚、吸力贯入式锚、拖曳锚、法向承力锚等。其中,后四类锚虽然在外形上有差异,但其主要承载力来源于其锚板,可统称为板锚。在深海环境下,较之于拖曳方式,通过重力或吸力将板锚贯入进海床一定深度内的方案在技术难度上具有优势。但在贯入完成后,用于抵抗锚链拉力锚板通常在竖向平面内,其承载能力不能充分发挥,因此需要继续拖曳板锚,调整锚板角度,这无疑增加了施工作业量,同时竖向贯入作业的施工难度较大。

技术实现思路

[0003]因此,本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的板锚施工作业量大、施工难度大的缺陷,从而提供一种螺旋式贯入板锚。
[0004]为了解决上述问题,本专利技术提供了一种螺旋式贯入板锚,包括:螺旋锚板;锚链,连接在螺旋锚板上;桩身,桩身呈套筒结构,锚链穿过桩身,其中,螺旋锚板的上端设置有第一止转结构,桩身的下端设置有第二止转结构,第一止转结构适于与第二止转结构配合,以固定螺旋锚板和桩身之间的周向位置。
[0005]可选地,螺旋锚板包括柱状锚体以及连接在柱状锚体的侧壁上的螺旋叶片,柱状锚体的上端设置有凸部,第一止转结构为设置在凸部的侧壁上的第一止转面,第二止转结构为设置在桩身的下端的内侧壁上的第二止转面。
[0006]可选地,凸部的外侧壁为外六角面,桩身的下端的内侧壁为内六角面。
[0007]可选地,锚链连接在凸部的上表面上。
[0008]可选地,凸部上设置有连接柱,锚链的下端设置有连接孔,连接柱穿设在连接孔内,螺旋式贯入板锚还包括紧固件,紧固件设置在连接柱上。
[0009]可选地,连接柱上设置有外螺纹段,紧固件为螺母。
[0010]可选地,凸部位于柱状锚体的中部。
[0011]可选地,柱状锚体的下部设置有导向面。
[0012]可选地,桩身的外径和柱状锚体的直径相适配。
[0013]一种螺旋式贯入锚板的施工方法,螺旋式贯入板锚为权利要求1至9中任一项的螺旋式贯入板锚,施工方法包括:步骤S1:将桩身穿设在锚链外,将螺旋锚板和桩身吊装至海底预定位置;步骤S2,使第一止转结构和第二止转结构配合,并对桩身旋压,使螺旋锚板贯入;步骤S3,螺旋锚板贯入至预定位置后,上提桩身并回收,将锚链连接到海上工作平台上。
[0014]本专利技术具有以下优点:
[0015]利用本专利技术的技术方案,当需要贯入板锚时,使桩身下端与螺旋锚板的上端抵接,并使第一止转结构和第二止转结构配合。旋压桩身,桩身旋转时带动螺旋锚板旋转,进而将螺旋锚板螺旋贯入至海床。贯入完成后,上提桩身,桩身与螺旋锚板分离,进而使得桩身可回收。同时,将锚链的上端与海上平台连接,进而完成锚固作业。上述结构中,在贯入时通过旋压将螺旋锚板以较小的倾角转入海床中。旋压施工改变了土对锚的作用力方向,减小了需要的竖向安装力,从而减少了贯入过程的施工难度。贯入到位后,螺旋锚板面即接近于水平面方向,此时板锚的水平投影面积达到最大,可以充分发挥竖向土压力用于抵抗锚链上的拉拔荷载,较大程度发挥了螺旋锚板的抗拔能力。贯入完成后螺旋锚板已经接近水平面方向,无需像传统平板锚施工后再继续拖曳使其改变倾角,实现了降本增效,有利于海上风电平价化。此外,用于传动旋压的桩身在施工完成后,通过竖向提升回收并重复使用,从而进一步节省了施工成本。因此本专利技术的技术方案解决了现有技术中的板锚施工作业量大、施工难度大的缺陷。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1示出了本专利技术的螺旋式贯入板锚的结构示意图;以及
[0018]图2示出了图1中A处放大示意图。
[0019]附图标记说明:
[0020]10、螺旋锚板;11、柱状锚体;111、凸部;112、连接柱;12、螺旋叶片;20、锚链;21、连接孔;30、桩身;40、第一止转结构;50、第二止转结构;60、紧固件。
具体实施方式
[0021]下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。
[0022]在本专利技术的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本专利技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本专利技术的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0023]在本专利技术的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0024]此外,下面所描述的本专利技术不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
[0025]如图1和图2所示,本实施例的螺旋式贯入板锚包括螺旋锚板10、锚链20以及桩身30。其中,锚链20连接在螺旋锚板10上。桩身30呈套筒结构,锚链20穿过桩身3。进一步地,螺旋锚板10的上端设置有第一止转结构40,桩身30的下端设置有第二止转结构50,第一止转结构40适于与第二止转结构50配合,以固定螺旋锚板10和桩身30之间的周向位置。
[0026]利用本实施例的技术方案,当需要贯入板锚时,使桩身30下端与螺旋锚板10的上端抵接,并使第一止转结构40和第二止转结构50配合。旋压桩身30,桩身30旋转时带动螺旋锚板10旋转,进而将螺旋锚板10螺旋贯入至海床。贯入完成后,上提桩身30,桩身30与螺旋锚板10分离,进而使得桩身30可回收。同时,将锚链20的上端与海上平台连接,进而完成锚固作业。上述结构中,在贯入时通过旋压将螺旋锚板10以较小的倾角转入海床中。旋压施工改变了土对锚的作用力方向,减小了需要的竖向安装力,从而减少了贯入过程的施工难度。贯入到位后,螺旋锚板10的板面即接近于水平面方向,此时板锚本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种螺旋式贯入板锚,其特征在于,包括:螺旋锚板(10);锚链(20),连接在所述螺旋锚板(10)上;桩身(30),所述桩身(30)呈套筒结构,所述锚链(20)穿过所述桩身(30),其中,所述螺旋锚板(10)的上端设置有第一止转结构(40),所述桩身(30)的下端设置有第二止转结构(50),所述第一止转结构(40)适于与所述第二止转结构(50)配合,以固定所述螺旋锚板(10)和所述桩身(30)之间的周向位置。2.根据权利要求1所述的螺旋式贯入板锚,其特征在于,所述螺旋锚板(10)包括柱状锚体(11)以及连接在所述柱状锚体(11)的侧壁上的螺旋叶片(12),所述柱状锚体(11)的上端设置有凸部(111),所述第一止转结构(40)为设置在所述凸部(111)的侧壁上的第一止转面,所述第二止转结构(50)为设置在所述桩身(30)的下端的内侧壁上的第二止转面。3.根据权利要求2所述的螺旋式贯入板锚,其特征在于,所述凸部(111)的外侧壁为外六角面,所述桩身(30)的下端的内侧壁为内六角面。4.根据权利要求2或3所述的螺旋式贯入板锚,其特征在于,所述锚链(20)连接在所述凸部(111)的上表面上。5.根据权利要求4所述的螺旋式贯入板锚,其特征在于,所述凸部(111)上设置有连接柱(112),所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:涂然罗仑博张炜田英辉王乐李洲代加林齐冲冲刘孟孟
申请(专利权)人:中国长江三峡集团有限公司
类型:发明
国别省市:

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