一種自升式鉆井平臺用樁靴結構制造技術

本發明專利技術公開了一種自升式鉆井平臺用樁靴結構，包括樁靴本體、錐點以及位于樁靴本體中心處的中心管，錐點呈倒錐臺結構且位于樁靴本體的底部中心處并套設于中心管外，樁靴本體由第一樁靴組件、第二樁靴組件、第三樁靴組件組成；第二樁靴組件及第三樁靴組件與第一樁靴組件的結構基本相同，唯一不同點在于第三樁靴組件還包括一圍井通道。與現有技術相比，本發明專利技術樁靴結構平均分成結構基本相同的三個部分，且均使用平面結構，使樁靴制造難度下降，同時設計了錐點以起到增強自升式鉆井平臺抗滑的能力。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及海洋工程裝備，特別涉及一種自升式鉆井平臺用樁靴結構。
技術介紹
自升式鉆井平臺主要由平臺主船體、樁腿和樁基等組成。樁基作為直接與海底土壤接觸的承重結構，既要承受平臺自身重量和作業載荷，還要能夠保證平臺的在站樁過程中的穩定性。因此樁基結構是關乎平臺安全的重要構件。按海底地貌和土質的不同，樁基主要可分為插樁型、沉墊型和樁靴型。插樁型的樁腿下端具有較小的支承面，甚至略帶錐型，以適應較硬的海底，但不適用于軟土地區。沉墊型是將幾根樁腿的下端固定到一個大沉墊上，適用于軟地基區域，但海底必須是平坦的，且在風暴狀態下容易產生掏空和滑移。樁靴型是在每一根樁腿的下端附裝一樁腳箱，亦稱為箱型，與插樁型相比既保證了一定的樁基入泥深度，又可以增大海底支承面積；同時多個樁靴之間互相獨立，可以在海底土壤不平的區域作業。樁靴的形狀和尺寸取決于平臺的重量和作業載荷，平臺越重、載荷越大，所需配備的樁靴尺寸也就越大。因為在相同的地質條件下，樁靴尺寸越大，所能獲得的地基承載力就越大，樁靴的入泥深度也會越小，但與此同時拔樁的難度也會相應增加。因此,選擇合適的平臺樁基型式和尺寸,使其既滿足平臺承載力要求又能保障安全拔樁是非常重要的。傳統的樁靴多采用“飛碟型”樁靴結構，這種結構的缺點在于其由于樁靴自身的形狀結構問題使得樁靴的制造難度加大。同時，傳統的樁靴還存在其他諸多的缺點，如樁靴的結構使得自升式鉆井平臺的抗滑能力不能滿足作業需求等。所以，基于以上傳統樁靴的諸多缺點，需要對樁靴的結構進行一定的改進。
技術實現思路
本專利技術的目的，就是為了解決上述問題而設計出了不同結構形式的樁靴，使得制造難度大大降低，同時該樁靴的底部設置有錐點，使得整個自升式鉆井平臺的抗滑能力加強。本專利技術的目的是這樣實現的：一種自升式鉆井平臺用樁靴結構，包括樁靴本體、錐點以及位于樁靴本體中心處的中心管，所述錐點呈倒錐臺結構且位于所述樁靴本體的底部中心處并套設于所述中心管外，所述樁靴本體由第一樁靴組件、第二樁靴組件、第三樁靴組件組成；所述第一樁靴組件包括第一上底板、第一下底板以及位于所述樁靴本體外圍且位于所述第一上底板和第一下底板之間的第一中間側板，所述第一中間側板由第一中間前側板、第一中間左側板和第一中間右側板組成；所述第一上底板和第一下底板間設置有第一圍壁、與所述第一圍壁平行設置且長度短于第一圍壁的第一隔板、以及與第一圍壁垂直設置的第一長肋板，所述第一長肋板的一端與中心管連接而另一端與所述第一中間前側板的中心連接，所述第一圍壁及第一隔板的兩端分別與第一中間左側板和第一中間右側板連接；所述第二樁靴組件及第三樁靴組件均具有與第一樁靴組件相同的上述結構，所述第一樁靴組件與第二樁靴組件的連接處設置有第一短肋板，所述第二樁靴組件與第三樁靴組件的連接處設置有第二短肋板，所述第三樁靴組件與第一樁靴組件的連接處設置有第三短肋板，所述第一短肋板、第二短肋板及第三短肋板的一端均與所述中心管連接；所述第三樁靴組件中設置有被第三圍壁、第三長肋板和所述第三短肋板包圍的圍井通道。上述的一種自升式鉆井平臺用樁靴結構，其中，所述第二樁靴組件包括第二中間左側板和第二中間右側板，所述第三樁靴組件包括第三中間左側板和第三中間右側板，所述第一中間右側板和所述第二中間左側板的連接處設置有第一支腿弦桿，所述第二中間右側板和第三中間左側板的連接處設置有第二支腿弦桿，所述第三中間右側板和所述第一中間左側板的連接處設置有第三支腿弦桿。上述的一種自升式鉆井平臺用樁靴結構，其中，所述第一短肋板和第二短肋板、第二短肋板和第三短肋板、第三短肋板和第一長短板之間的夾角均為120°。上述的一種自升式鉆井平臺用樁靴結構，其中，所述第二樁靴組件包括第二上底板和第二下底板，所述第三樁靴組件包括第三上底板和第三下底板，所述第一上底板、第二上底板和第三上底板的坡角均相同，第一下底板、第二下底板和第三下底板的坡角也均相同且小于第一上底板的坡角。上述的一種自升式鉆井平臺用樁靴結構，其中，所述錐點的底部呈六邊形結構，所述六邊形結構的中心處設置有與中心管相連接的中心環，所述六邊形結構內還設置有六個均勻分布的肋板，所述六個肋板的一端與所述六邊形結構的六個頂點一一對應連接，另一端與所述中心管連接。上述的一種自升式鉆井平臺用樁靴結構，其中，所述中心管由下部中心管和上部中心管組成，所述下部中心管和上部中心管的連接處位于所述錐點內，且所述下部中心管的厚度大于所述上部中心管的厚度。本專利技術的有益效果如下：樁靴結構在設計中將結構平均分為三個部分，每部分的圓心角為120°，而且三部分的結構大致相同，因此受力面設計更加趨于受力均勻，并且組成樁靴的每一塊組件都是平面結構，與傳統的“飛碟型”樁靴相比，大大降低了建造難度。同時，樁靴底部設置有錐點，該設計增加了鉆井平臺的抗滑能力，降低在淺樁靴插入情況下平臺結構滑移的風險，如在沙土或非常硬的粘土中插樁。附圖說明圖1是本專利技術樁靴結構的第一立體圖；圖2是本專利技術樁靴結構的第二立體圖圖3是本專利技術樁靴結構的剖視圖；圖4是圖3沿A-A面的剖視圖；圖5是本專利技術錐點的仰視圖；具體實施方式下面將結合附圖，對本專利技術作進一步說明。本專利技術公開了一種自升式鉆井平臺用樁靴結構，如圖1所述，本專利技術的樁靴結構呈鉆石型，樁靴結構的橫截面如圖3所示，在圖3中，樁靴結構橫截面的外切圓半徑為8300mm，內切圓半徑為5950mm。樁靴包括由第一樁靴組件1、第二樁靴組件2和第三樁靴組件3組成的樁靴本體10、中心管4以及錐點5。中心管4位于樁靴本體10的中心處，且其呈圓筒形。第一樁靴組件1和第二樁靴組件2具有相同的結構特征，第三樁靴組件3與其他兩個樁靴組件的結構特征基本相同，唯一不同的地方在于：第三樁靴組件3中設置有一圍井通道6。該圍井通道6的半徑為530mm，其作用在于在樁靴進行維修時，可以為出入和通風提供方便。如圖1、圖2和圖3所示，第一樁靴組件1包括第一上底板11、第一下底板12以及位于樁靴本體10外圍且位于第一上底板11和第一下底板12之間的第一中間側板13，第一中間側板13由第一中間前側板131、第一中間左側板132和第一中間右側板133組成。第一上底板11和第一下底板12間設置有第一圍壁14、第一隔板15以及第一長肋板16，第一隔板15的長度比第一圍壁14短且與第一圍壁14平行設置，第一長肋板16與第一圍壁14垂直設置。第一長肋板16的一端與中心管4連接而另一端與第一中間前側板131的中心連接，第一圍壁14的兩端分別與第一中間左側板132和第一中間右側板133連接，第一隔板15的兩端分別也分別與第一中間左側板132和第一中間右側板133連接。第一樁靴組件1與第二樁靴組件2的連接處設置有第一短肋板17，第二樁靴組件2與第三樁靴組件3的連接處設置有第二短肋板21，第三樁靴組件3與第一樁靴組件1的連接處設置有第三短肋板31，第一短肋板17、第二短肋板21及第三短肋板31的一端均與中心管4連接。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種自升式鉆井平臺用樁靴結構，其特征在于，包括樁靴本體、錐點以及位于樁靴本體中心處的中心管，所述錐點呈倒錐臺結構且位于所述樁靴本體的底部中心處并套設于所述中心管外，所述樁靴本體由第一樁靴組件、第二樁靴組件、第三樁靴組件組成；所述第一樁靴組件包括第一上底板、第一下底板以及位于所述樁靴本體外圍且位于所述第一上底板和第一下底板之間的第一中間側板，所述第一中間側板由第一中間前側板、第一中間左側板和第一中間右側板組成；所述第一上底板和第一下底板間設置有第一圍壁、與所述第一圍壁平行設置且長度短于第一圍壁的第一隔板、以及與第一圍壁垂直設置的第一長肋板，所述第一長肋板的一端與中心管連接而另一端與所述第一中間前側板的中心連接，所述第一圍壁及第一隔板的兩端分別與第一中間左側板和第一中間右側板連接；所述第二樁靴組件及第三樁靴組件均具有與第一樁靴組件相同的上述結構，所述第一樁靴組件與第二樁靴組件的連接處設置有第一短肋板，所述第二樁靴組件與第三樁靴組件的連接處設置有第二短肋板，所述第三樁靴組件與第一樁靴組件的連接處設置有第三短肋板，所述第一短肋板、第二短肋板及第三短肋板的一端均與所述中心管連接；所述第三樁靴組件中設置有被第三圍壁、第三長肋板和所述第三短肋板包圍的圍井通道。...

【技術特征摘要】
1.一種自升式鉆井平臺用樁靴結構，其特征在于，包括樁靴本體、錐點
以及位于樁靴本體中心處的中心管，所述錐點呈倒錐臺結構且位于所述樁靴本
體的底部中心處并套設于所述中心管外，所述樁靴本體由第一樁靴組件、第二
樁靴組件、第三樁靴組件組成；
所述第一樁靴組件包括第一上底板、第一下底板以及位于所述樁靴本體外
圍且位于所述第一上底板和第一下底板之間的第一中間側板，所述第一中間側
板由第一中間前側板、第一中間左側板和第一中間右側板組成；所述第一上底
板和第一下底板間設置有第一圍壁、與所述第一圍壁平行設置且長度短于第一
圍壁的第一隔板、以及與第一圍壁垂直設置的第一長肋板，所述第一長肋板的
一端與中心管連接而另一端與所述第一中間前側板的中心連接，所述第一圍壁
及第一隔板的兩端分別與第一中間左側板和第一中間右側板連接；
所述第二樁靴組件及第三樁靴組件均具有與第一樁靴組件相同的上述結
構，所述第一樁靴組件與第二樁靴組件的連接處設置有第一短肋板，所述第二
樁靴組件與第三樁靴組件的連接處設置有第二短肋板，所述第三樁靴組件與第
一樁靴組件的連接處設置有第三短肋板，所述第一短肋板、第二短肋板及第三
短肋板的一端均與所述中心管連接；
所述第三樁靴組件中設置有被第三圍壁、第三長肋板和所述第三短肋板包
圍的圍井通道。
2.如權利要求1所述的一種自升式鉆井平臺用樁靴結構，其特征在于，
所述第二樁靴組件包括第二中間左側板和第二中間右側板，所述...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王琦，宋金揚，王超，尹艷，馮昌寧，周瑞佳，
申請(專利權)人：上海外高橋造船有限公司，
類型：發明
國別省市：上海;31