本實用新型涉及一種海上自升式作業(yè)平臺,尤其是涉及一種在海洋施工鉆孔打樁過程中進行打孔作業(yè)的平臺,其可應用于風電及橋梁樁基領域,屬于海洋工程技術領域。
背景技術:
目前,風能作為一種清潔的可再生能源,越來越受到世界各國的重視;其蘊量巨大,全球的風能約為2.74×10^9MW,其中可利用的風能為2×10^7MW,比地球上可開發(fā)利用的水能總量還要大10倍;
針對我國幅員遼闊、海岸線長的國情特點,海上風能資源十分豐富,極具應用前景;而且海上風力發(fā)電具有風速大、有效發(fā)電時間長、不占用陸地、距離負荷中心近等優(yōu)點,因此具有很好的可開發(fā)前景;
如今已建成的海上風電場中絕大部分都采用單樁基礎,即在海床中直接打入一根大直徑鋼管樁作為風電機組的基礎;單樁基礎的主要優(yōu)點是結構型式簡單、施工方便;針對海上作業(yè)的需求,有企業(yè)研發(fā)了如201410186577.6 公開的“一種海上風電基礎打樁用浮箱式定位工裝” ,其采用浮動作業(yè)方式;但是,隨著風電機組制造技術的快速發(fā)展,單機容量不斷增大,需要的單樁直徑越來越大,海床面打孔、樁基吊裝和打入的難度也隨之增大;上述工裝已經(jīng)完全無法適應新的作業(yè)要求。
同時,在橋梁(尤其是跨海大橋)的樁基施工作業(yè)過程中,也需要相應的海上作業(yè)平臺進行鉆孔打樁,因此,亟需一種能夠應用于風電及橋梁領域進行鉆孔作業(yè)的施工效率高的嵌巖自升式施工平臺。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于克服上述不足,提供一種施工效率高且施工效果好的風電及橋梁嵌巖施工系統(tǒng)。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的:
一種風電及橋梁嵌巖施工系統(tǒng),所述系統(tǒng)包含有安裝于自升式作業(yè)平臺上的鉆孔裝置,所述鉆孔裝置包含有一組開合式結構的門架,該門架包含有對稱設置的兩個翻轉件,所述翻轉件底部一端與自升式作業(yè)平臺的甲板相鉸接,兩個翻轉件的頂部均橫向連接有上連接板,且兩塊上連接板之間通過銷軸等插拔件的設計實現(xiàn)開閉控制,每個翻轉件旁均設置有翻轉油缸,所述翻轉油缸的底部鉸接于自升式作業(yè)平臺的甲板上,所述翻轉油缸的活塞桿與翻轉件的外側壁相鉸接,所述翻轉件的內(nèi)側壁上豎向設置有滑移槽,所述翻轉件的頂部安裝有加壓油缸,且加壓油缸的活塞桿插置于滑移槽內(nèi),左右設置的兩個翻轉件的滑移槽內(nèi)夾置有加壓滑移塊,所述加壓滑移塊上豎向向下設置有鉆桿,所述鉆桿的底部安裝有鉆頭。
本實用新型一種風電及橋梁嵌巖施工系統(tǒng),所述鉆桿中心設置有吸漿管,所述鉆孔裝置還包含有隨鉆桿前行設置的泥漿導入管,且泥漿導入管放置在位于自升式作業(yè)平臺甲板上的卷盤上。
本實用新型一種風電及橋梁嵌巖施工系統(tǒng),所述加壓滑移塊上安裝的驅(qū)動系統(tǒng)驅(qū)動鉆桿旋轉。
本實用新型一種風電及橋梁嵌巖施工系統(tǒng),所述加壓滑移塊與鉆桿固定連接,所述鉆頭包含有與鉆桿相連接的定位架,所述定位架的底面上安裝有鉆盤,所述定位架上安裝的驅(qū)動系統(tǒng)通過齒輪減速箱驅(qū)動鉆盤旋轉。
本實用新型一種風電及橋梁嵌巖施工系統(tǒng),所述鉆桿上套裝有防偏裝置,所述防偏裝置包含有與鉆桿相接觸的多個連接件,每個連接件上均設置有防偏油缸,所述防偏油缸的活塞桿上安裝有弧形板,弧形板位于同一圓周面上、且弧形板上下交錯設置;
本實用新型一種風電及橋梁嵌巖施工系統(tǒng),連接件與鉆桿外壁固定相連,弧形板與鉆孔的孔內(nèi)壁滑動接觸。
本實用新型一種風電及橋梁嵌巖施工系統(tǒng),連接件與鉆桿的外部之間滑動接觸,所述弧形板與鉆孔的孔內(nèi)壁固定接觸。
與現(xiàn)有技術相比,本實用新型的有益效果是:
本實用新型的自升式作業(yè)平臺通過升降器佇立在海面上進行施工,使得整個施工過程更為穩(wěn)健可靠;同時通過鉆孔裝置進行加壓后鉆孔,使得鉆孔效率更高;且鉆孔過程中驅(qū)動方式可采取鉆桿驅(qū)動,或者鉆桿不動,鉆頭旋切作業(yè),可應用于不同的作業(yè)場合,使得作業(yè)范圍更廣。
附圖說明
圖1為本實用新型一種風電及橋梁嵌巖施工系統(tǒng)的門架的結構示意圖。
圖2為本實用新型一種風電及橋梁嵌巖施工系統(tǒng)的工作狀態(tài)示意圖。
其中:
自升式作業(yè)平臺101、鉆孔裝置102;
翻轉件1、上連接板2、翻轉油缸3、滑移槽4、加壓油缸5、加壓滑移塊6、鉆桿7、鉆頭8、泥漿導入管9、吸漿管10。
具體實施方式
參見圖1~2,本實用新型涉及的一種風電及橋梁嵌巖施工系統(tǒng),所述系統(tǒng)包含有安裝于自升式作業(yè)平臺101上的鉆孔裝置102,所述鉆孔裝置102包含有一組開合式結構的門架,該門架包含有對稱設置的兩個翻轉件1,所述翻轉件1底部一端與自升式作業(yè)平臺101的甲板相鉸接,兩個翻轉件1的頂部均橫向連接有上連接板2,且兩塊上連接板2之間通過銷軸等插拔件的設計實現(xiàn)開閉控制,每個翻轉件1旁均設置有翻轉油缸3,所述翻轉油缸3的底部鉸接于自升式作業(yè)平臺101的甲板上,所述翻轉油缸3的活塞桿與翻轉件1的外側壁相鉸接,所述翻轉件1的內(nèi)側壁上豎向設置有滑移槽4,所述翻轉件1的頂部安裝有加壓油缸5,且加壓油缸5的活塞桿插置于滑移槽4內(nèi),左右設置的兩個翻轉件1的滑移槽4內(nèi)夾置有加壓滑移塊6,所述加壓滑移塊6上豎向向下設置有鉆桿7,所述鉆桿7的底部安裝有鉆頭8;
優(yōu)選的,所述鉆桿7中心設置有吸漿管10,所述鉆孔裝置102還包含有隨鉆桿7前行設置的泥漿導入管9,且泥漿導入管9放置在位于自升式作業(yè)平臺101甲板上的卷盤上;工作時,泥漿導入管9將切削后產(chǎn)生的花崗巖等硬質(zhì)巖粉末沖起,防止其沉積在底部影響鉆孔效果,然后通過吸漿管10將其抽出;
優(yōu)選的,所述鉆桿7上套裝有防偏裝置,所述防偏裝置包含有與鉆桿7相接觸的多個連接件,每個連接件上均設置有防偏油缸,所述防偏油缸的活塞桿上安裝有弧形板,弧形板位于同一圓周面上、且弧形板上下交錯設置;
進一步的,所述驅(qū)動方式設置有兩種:
方式一:所述加壓滑移塊6上安裝的驅(qū)動系統(tǒng)驅(qū)動鉆桿7旋轉;
方式二:所述加壓滑移塊6與鉆桿7固定連接,所述鉆頭8包含有與鉆桿7相連接的定位架,所述定位架的底面上安裝有鉆盤,所述定位架上安裝的驅(qū)動系統(tǒng)通過齒輪減速箱驅(qū)動鉆盤旋轉;
進一步的,所述防偏裝置同樣設置有兩種安裝方式:
方式一:連接件與鉆桿7外壁固定相連,弧形板與鉆孔的孔內(nèi)壁滑動接觸;
方式二:連接件與鉆桿7的外部之間滑動接觸(通過滾輪等方式),所述弧形板與鉆孔的孔內(nèi)壁固定接觸;
另外:需要注意的是,上述具體實施方式僅為本專利的一個優(yōu)化方案,本領域的技術人員根據(jù)上述構思所做的任何改動或改進,均在本專利的保護范圍之內(nèi)。