一种振动锤振沉海上风电单桩基础的夹桩装置.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115748704A(43)申请公布日2023.03.07(21)申请号202211621800.6(22)申请日2022.12.16(71)申请人中交第三航务工程局有限公司地址200032上海市徐汇区平江路139号(72)发明人傅一帆李森王衔邱松(74)专利代理机构上海湾谷知识产权代理事务所(普通合伙)31289专利代理师杨希(51)Int.Cl.E02D7/18(2006.01)E02D13/00(2006.01)E02D27/52(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图5页(54)发明名称一种振动锤振沉海上风电单桩基础的夹桩装置(57)摘要本发明公开了一种振动锤振沉海上风电单桩基础的夹桩装置，包括顶部夹具和底部扣板。顶部夹具包括振动锤夹持部和扣板连接部；振动锤夹持部的外径与振动锤的夹持钳口的宽度适配；扣板连接部包括内环、顶板和外套圈；顶板的表面上开设多个通孔；底部扣板包括卡套和托环；卡套的顶面上开设多个穿孔；托环的内径与单桩基础的顶部外径适配；将多个穿心式千斤顶安装在顶板上；顶部夹具放在桩顶法兰的顶面上，底部扣板套在单桩基础的顶部并将卡套插入由外套圈的内壁、内环的外壁以及顶板构成的环槽内；将拉杆依次穿过穿孔、通孔和穿心式千斤顶后，依次将垫板和螺帽安装在拉杆上。本发明不仅能适应不同型号的振动锤，还能降低桩顶法兰的变形概率。CN115748704ACN115748704A权利要求书1/1页1.一种振动锤振沉海上风电单桩基础的夹桩装置，包括顶部夹具、底部扣板、多个穿心式千斤顶、多根拉杆、多个垫板和多个螺帽；其特征在于，所述顶部夹具包括一体成型的振动锤夹持部和扣板连接部；其中，所述振动锤夹持部呈圆筒形且外径与振动锤的夹持钳口的宽度适配；所述扣板连接部位于所述振动锤夹持部的下部，该扣板连接部包括同轴连接在振动锤夹持部的下端的内环、连接在内环的顶部外端的顶板和连接在顶板的外端的外套圈；所述内环的内径小于等于单桩基础的桩顶法兰的内径，该内环的外径与所述桩顶法兰的外径适配；所述顶板的表面上沿圆周均布地轴向开设多个通孔；所述底部扣板的轴向剖面呈L，且竖向部为卡套，横向部为托环；其中，所述卡套的内径与单桩基础的桩顶法兰的外径适配，该卡套的外径小于所述扣板连接部的外套圈的内径，该卡套的顶面上沿圆周均布地轴向开设多个与所述扣板连接部上的多个通孔一一对应的穿孔；所述托环的内径与单桩基础的顶部外径适配；多个穿心式千斤顶与多个通孔一一对应地安装在所述扣板连接部的顶板的顶面上；所述拉杆采用精轧螺纹钢且下端固定一个拉板；所述顶部夹具同轴地坐在单桩基础的桩顶法兰的顶面上，所述底部扣板套在单桩基础的顶部并将卡套插入由所述扣板连接部的外套圈的内壁、内环的外壁以及顶板构成的环槽内；多根拉杆一一对应地依次从所述卡套上的多个穿孔、顶板上的多个通孔后再穿过多个穿心式千斤顶；多个垫板一一对应地套在多根拉杆上并位于穿心式千斤顶的顶面上；多个螺帽一一对应地旋接在多根拉杆上并位于垫板的顶面上；通过多个穿心式千斤顶一一对应地提升多根拉杆，使所述底部扣板提升，直到所述托环的顶面与桩顶法兰的底面接触，再将多个螺帽一一对应地将多个垫板紧固在穿心式千斤顶的顶面上。2.根据权利要求1所述的振动锤振沉海上风电单桩基础的夹桩装置，其特征在于，若所述振动锤夹持部的内径大于等于所述桩顶法兰的内径时，所述内环的上部内径与振动锤夹持部的内径相同，所述内环的下部内孔面为倒圆锥面，使内环的下端内径小于等于单桩基础的桩顶法兰的内径。3.根据权利要求1所述的振动锤振沉海上风电单桩基础的夹桩装置，其特征在于，所述底部扣板由两瓣半圆形扣板通过螺钉合抱而成。2CN115748704A说明书1/4页一种振动锤振沉海上风电单桩基础的夹桩装置技术领域[0001]本发明涉及一种振动锤振沉海上风电单桩基础的夹桩装置。背景技术[0002]目前在国内各个工程领域中，振动锤沉桩目前已有广泛应用，对于海上风电工程，也有较多应用，但都应用于桩径3m以下钢管桩的沉桩施工。对于海上风电单桩基础，其桩径一般大于5.5m。目前国内的海上风电单桩基础，桩顶的桩径一般为7.5m～8.5m，远大于其他工程领域的单桩基础上午桩径。对于采用振动锤进行海上风电单桩基础的施工难点，除了振动锤自身的能力外，桩顶法兰的存在也是阻碍其应用的一大因素。一般情况下，振动锤沉桩需要夹在桩顶进行振动沉桩，但由于国内现有的单桩基础都带有桩顶法兰，直接夹在桩顶法兰上会存在以下问题：[0003](1)现有的夹具无法配合桩顶法兰的尺寸，无法直接夹上；[0004](2)由于桩顶法兰的作用是在施工完毕后连接塔筒，因此要求桩顶法兰在施工中过程中不能出现任何变形。而振动锤在振动沉桩的过程中能量很大，桩顶极易出现变形