一种海上风电导管架防液化吸力筒装置的防液化方法与流程

技术特征：
1.一种海上风电导管架防液化吸力筒装置的防液化方法，其特征在于，所述吸力筒装置包括置于导管架下端四周的多个吸力筒本体，所述吸力筒本体的上端为封闭面，所述吸力筒本体的下端为敞开面，所述吸力筒本体的封闭面与敞开面之间形成腔体，所述吸力筒本体的外侧端面具有多个竖向分布的第一压力传感器，所述吸力筒本体的下端位置具有多个第二压力传感器，所述吸力筒本体的上端具有与腔体连通的排水孔，所述排水孔通过水管连接有水泵，所述腔体内侧上端位置具有挤压组件，所述吸力筒本体内具有多个导通管，所述导通管的一端位于腔体内侧上端位置，所述导通管的另一端位于吸力筒本体的下端位置，所述导通管上连接有真空泵，所述导通管位于真空泵的两端分别具有第一阀门、第二阀门，所述第一阀门靠近腔体设置，所述第二阀门靠近吸力筒本体的下端设置，所述导通管位于第一阀门与第二阀门之间的位置具有第三压力传感器；所述挤压组件包括置于腔体内的挤压壳体以及置于挤压壳体内一侧的驱动电机以及与驱动电机的驱动端连接的传动轴，所述传动轴远离挤压壳体的一侧连接有多个同步传动的挤压组，所述传动轴与多个挤压组呈水平分布，所述多个挤压组在传动轴的作用下作上下往复式挤压运动；所述挤压组包括第一凸轮、第二凸轮，所述第一凸轮与第二凸轮之间具有第一连接轴，所述第一连接轴的两端偏心连接在第一凸轮与第二凸轮之间，所述第一连接轴上套设有套环，所述套环的下端固定连接有连杆，所述连杆的下端连接有挤压块，相邻两所述挤压组之间具有第二连接轴，所述第二连接轴的两端偏心连接在两挤压组之间，所述传动轴、第一连接轴错位设置，所述第一连接轴与第二连接轴依次错位设置，所述传动轴转动带动多个挤压块作上下运动，所述套环与第一连接轴为活动连接，所述连杆与挤压块之间活动连接，所述挤压壳体的下端具有多个容挤压块上下移动的穿孔；具体步骤包括：s1、采用浮吊船将导管架吊至打桩海域，导管架在自身重力作用下下沉至海床；s2、导管架下端的吸力筒装置进入海床泥面时，第一压力传感器实时检测吸力筒本体外壁的海床泥层的孔隙水压力值，当任一第一压力传感器检测到的孔隙水压力值超过海床液化预定值时，水泵启动并同时对多个吸力筒本体内进行抽水，使腔体内部形成负压状态，导管架在多个吸力筒本体同步负压状态下实现整体式下沉，并实时监控，导管架下沉至设计高程后，持续负压2
‑
2.5h；s3、导管架定位后，第二压力传感器实时检测吸力筒本体下端的海床泥层的孔隙水压力值，当任一第二压力传感器检测到的孔隙水压力值大于海床液化预定值时，腔体内侧上端的挤压组件竖向挤压腔体内的海床泥层，使腔体内的海床泥层不断压实紧密，海床泥层中的孔隙水与海床泥层分离并置于腔体的上侧位置，同时真空泵以及水泵启动，水泵启动后继续对置于腔体上侧的孔隙水进行抽离，真空泵启动后使导通管内部形成负压，当第三压力传感器检测到的压力值达到系统设定值后，第二阀门与第一阀门打开，置于吸力筒本体下端的海床泥层在压力作用下向导通管流动并置于腔体的上端，随着挤压组件的竖向挤压，继续实现海床泥层与孔隙水的分离，有效提高吸力筒本体对周围海床泥层的防液化能力；s4、当所有的压力传感器检测到的孔隙水压力值小于海床液化预定值时，水泵、挤压组件、第一阀门、第二阀门以及真空泵均关闭。2.根据权利要求1所述一种海上风电导管架防液化吸力筒装置的防液化方法，其特征
在于，所述挤压块的外侧壁上嵌设有多个密封圈，所述多个密封圈呈上下均匀分布。3.根据权利要求1或2所述一种海上风电导管架防液化吸力筒装置的防液化方法，其特征在于，所述导管架的下端具有伸入吸力筒本体的连接柱，所述连接柱与吸力筒本体固定连接。4.根据权利要求3所述一种海上风电导管架防液化吸力筒装置的防液化方法，其特征在于，所述吸力筒本体的上方具有圆环体，所述圆环体套设在连接柱的外圆周上，所述圆环体与吸力筒本体之间具有多个加强筋。5.根据权利要求4所述一种海上风电导管架防液化吸力筒装置的防液化方法，其特征在于，所述加强筋为直角梯形状结构，且加强筋的一侧端与连接柱的外壁固定连接。6.根据权利要求5所述一种海上风电导管架防液化吸力筒装置的防液化方法，其特征在于，所述吸力筒本体的外侧端至内侧端方向呈由下向上倾斜的溢流斜面，所述第二压力传感器嵌设在溢流斜面上。7.根据权利要求6所述一种海上风电导管架防液化吸力筒装置的防液化方法，其特征在于，所述吸力筒本体的下端外壁套设有环箍体，所述吸力筒本体的外壁上具有容环箍体嵌设的槽体。8.根据权利要求7所述一种海上风电导管架防液化吸力筒装置的防液化方法，其特征在于，所述吸力筒本体的内壁上具有多个等圆周分布的防液化导向块，所述防液化导向块凸出于吸力筒本体的内壁。9.根据权利要求8所述一种海上风电导管架防液化吸力筒装置的防液化方法，其特征在于，所述防液化导向块的下端为倾斜导向面，所述倾斜导向面由防液化导向块向着吸力筒本体的内壁方向倾斜。10.根据权利要求1所述一种海上风电导管架防液化吸力筒装置的防液化方法，其特征在于，所述步骤s2中，多个吸力筒本体同步下沉时，多个吸力筒本体之间最大相对高程差≤12cm，且任意相邻两吸力筒本体最大相对高程差≤8cm。

技术总结
本发明涉及一种海上风电导管架防液化吸力筒装置的防液化方法，吸力筒装置包括置于导管架下端四周的多个吸力筒本体，吸力筒本体的外侧端面具有多个竖向分布的第一压力传感器，吸力筒本体的下端位置具有多个第二压力传感器，吸力筒本体的上端具有与腔体连通的排水孔，腔体内侧上端位置具有挤压组件，吸力筒本体内具有多个导通管，导通管的一端位于腔体内侧上端位置，导通管的另一端位于吸力筒本体的下端位置，导通管上连接有真空泵。本发明具有如下优点：实现极限环境下的高效快速防治液化，从而保证导管架的建造稳定性。从而保证导管架的建造稳定性。从而保证导管架的建造稳定性。


技术研发人员：印刘峰
受保护的技术使用者：南通泰胜蓝岛海洋工程有限公司
技术研发日：2021.09.10
技术公布日：2021/10/15