專利名稱：海洋平臺階梯型抗沉降樁腿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種海洋平臺樁腿抗沉降裝置，尤其是一種呈階梯型的抗沉降樁腿。
背景技術(shù)：
我國渤海灣的灘淺海油田在開發(fā)過程中使用數(shù)量最多的海洋平臺為導(dǎo)管架平臺， 該平臺包括導(dǎo)管架、樁腿和上部模塊。各部分在陸地上進(jìn)行預(yù)制后，再吊裝運移到海上進(jìn)行 安裝。其中導(dǎo)管架就位后進(jìn)行打樁，在打樁過程中需要將大型鋼管樁腿一段一段地進(jìn)行焊 接，然后將其打入海底。然而由于打入海底的都是直徑相同的樁腿，這種樁腿依靠樁與土層 檢的摩擦力來承載，稱為摩擦樁，但由于上部重量大，所以摩擦樁的打入深度很大，而且時 間一長，樁腿會發(fā)生緩慢沉降，給海洋平臺上的生產(chǎn)帶來安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述已有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種階梯型抗沉降樁腿， 打入海底后可減少因使用時間長而發(fā)生的沉降，同時還可以減小打樁深度，節(jié) 約鋼材。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種海洋平臺階梯型抗沉降樁腿，包括樁腿、肋板、 階梯環(huán)、過渡段、環(huán)形金屬圈，肋板焊接在樁腿和階梯環(huán)之間，緩解應(yīng)力集中；階梯環(huán)由多個 外徑不同的鋼管焊接疊加而成，每兩個鋼管的連接處焊有過渡段，過渡段外包有傾斜的環(huán) 形金屬圈。過渡段由傾斜的鋼環(huán)和小肋板構(gòu)成；肋板有8-12個，均布焊接在樁腿和階梯環(huán)之 間；環(huán)形金屬圈與水平面的夾角為15° -45° ；階梯環(huán)為空心體，從下至上管徑徑依次變 大；階梯環(huán)最大的管徑為樁腿管徑的2-4倍；環(huán)形金屬圈為0. 2-0. 5毫米的鐵皮或鋁皮。本階梯型抗沉降樁腿，先根據(jù)海底泥面以下表層地基的情況，確定相應(yīng)階梯段的 管徑，階梯環(huán)在海底打樁腿施工時，打入海底泥面0. 5-2. 5米的深處，以達(dá)到防沉降的目 的，同時樁腿打入深度也可減少將近1/3 ；在過渡段連接處在現(xiàn)場要進(jìn)行打樁腿的時候放 入填充物，填充物外包有傾斜的環(huán)形金屬圈，以利于承受載荷，環(huán)形金屬圈采用薄型鐵皮或 鋁皮是為了使長時間使用在其自身腐蝕后，因截面形狀發(fā)生變化，增大沉降的阻力，以實現(xiàn) 高效的抗沉降。與現(xiàn)有的樁腿相比，具有結(jié)構(gòu)簡單、安全可靠、操作靈活、方便快捷、造價低廉、經(jīng) 濟(jì)實用等優(yōu)點，并且極大地提高了海洋平臺的安裝效率，在海洋平臺安裝工程中具有廣闊 的應(yīng)用前景。


附圖1是海洋平臺階梯型抗沉降樁腿的剖視圖； 附圖2是海洋平臺階梯型抗沉降樁腿的俯視1 一樁腿；2—肋板；3—階梯環(huán)；4一過渡段；5—環(huán)形金屬圈。
具體實施例方式如圖1-2所示，本發(fā)明，包括樁腿1、肋板2、階梯環(huán)3、過渡段4、環(huán)形金屬圈5，肋板 2焊接在樁腿1和階梯環(huán)3之間，緩解應(yīng)力集中；階梯環(huán)3由多個外徑不同的鋼管焊接疊加 而成，每兩個鋼管的連接處焊有過渡段4，過渡段4外包有傾斜的環(huán)形金屬圈5。過渡段4由傾斜的鋼環(huán)和小肋板構(gòu)成；肋板2有8個，均布焊接在樁腿1和階梯環(huán) 3之間；環(huán)形金屬圈5與水平面的夾角為30° ；階梯環(huán)3為空心體，從下至上管徑徑依次變 大；階梯環(huán)3最大的管徑為樁腿1管徑的2. 5倍；階梯環(huán)3在海底打樁腿施工時，打入海底 泥面1米的深處；環(huán)形金屬圈5為0. 5毫米的鐵皮或鋁皮。使用方法本階梯型抗沉降樁腿，根據(jù)渤海灣的灘淺地基情況，確定最大階梯段的 管徑為為樁腿1管徑的2. 5倍，并設(shè)有3節(jié)階梯環(huán)3，階梯環(huán)3在海底打樁腿施工時，打入海 底泥面1米的深處，以達(dá)到防沉降的目的，同時樁腿打入深度也可減少將近1/3 ；在過渡段 4連接處在現(xiàn)場要進(jìn)行打樁腿的時候放入沙石填充物，填充物外包有傾斜的環(huán)形金屬圈，以 利于承受載荷，環(huán)形金屬圈采用薄型鐵皮或鋁皮是為了使長時間使用在其自身腐蝕后，因 截面形狀發(fā)生變化，增大沉降的阻力，以實現(xiàn)高效的抗沉降。
權(quán)利要求
海洋平臺階梯型抗沉降樁腿，包括樁腿(1)、肋板(2)、階梯環(huán)(3)、過渡段(4)、環(huán)形金屬圈(5)，其特征是肋板(2)焊接在樁腿(1)和階梯環(huán)(3)之間，緩解應(yīng)力集中；階梯環(huán)(3)由多個外徑不同的鋼管焊接疊加而成，每兩個鋼管的連接處焊有過渡段(4)，過渡段(4)外包有傾斜的環(huán)形金屬圈(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋平臺階梯型抗沉降樁腿，其特征是所述過渡段(4)由傾 斜的鋼環(huán)和小肋板構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋平臺階梯型抗沉降樁腿，其特征是所述肋板(2)有 8-12個，均布焊接在樁腿(1)和階梯環(huán)(3)之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋平臺階梯型抗沉降樁腿，其特征是所述環(huán)形金屬圈(5) 與水平面的夾角為15° -45°。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的海洋平臺階梯型抗沉降樁腿，其特征是所述階梯環(huán)(3)為空 心體，從下至上管徑徑依次變大。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的海洋平臺階梯型抗沉降樁腿，其特征是所述階梯環(huán)(3)最大 的管徑為樁腿(1)管徑的2-4倍。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋平臺階梯型抗沉降樁腿，其特征是所述階梯環(huán)(3)在海 底打樁腿施工時，打入海底泥面0. 5-2. 5米的深處。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋平臺階梯型抗沉降樁腿，其特征是所述環(huán)形金屬圈(5) 為0. 2-0. 5毫米的鐵皮或鋁皮。
全文摘要
一種海洋平臺階梯型抗沉降樁腿，包括樁腿、肋板、階梯環(huán)、過渡段、環(huán)形金屬圈，肋板焊接在樁腿和階梯環(huán)之間，緩解應(yīng)力集中；階梯環(huán)由多個外徑不同的鋼管焊接疊加而成，每兩個鋼管的連接處焊有過渡段，過渡段外包有傾斜的環(huán)形金屬圈；安裝時先根據(jù)海底泥面以下表層地基的情況，確定相應(yīng)階梯段的管徑，階梯環(huán)在海底打樁腿施工時，打入海底泥面0.5-2.5米的深處，以達(dá)到防沉降的目的，同時樁腿打入深度也可減少將近1/3；在過渡段連接處在現(xiàn)場要進(jìn)行打樁腿的時候放入填充物，填充物外包有傾斜的環(huán)形金屬圈，以利于承受載荷。
文檔編號E02D5/48GK101982615SQ201010535009
公開日2011年3月2日 申請日期2010年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月8日
發(fā)明者張麗瑛, 張兆德, 張吉萍, 李廣年, 白興蘭, 程振興, 羅宏志, 趙玉玲, 陳帥, 陳飛, 黃萍 申請人:浙江海洋學(xué)院