一种吸力筒灌浆装置的制作方法

本发明涉及吸力筒，特别是涉及一种吸力筒灌浆装置。

背景技术：

1、随着海上风电场大规模开发和建设，筒型基础具有海上施工经济简便、可重复利用、可自浮拖航等优点，成为了海上风电机组的重要基础型式。

2、目前，在筒型基础施工完成后，筒顶与海床泥面之间形成有夹水层，在风电机组运行过程中夹水层的部分海水会渗流进入海泥中，导致吸力筒可能发生不均匀沉降等。通常情况下，在筒型基础安装后需采用灌浆方式将吸力筒与海床泥面之间的夹水层填满，利用灌浆料将这部分海水排出筒外。如图1所示，在吸力筒1a的筒顶设置有一个主灌浆口11a、两个备用灌浆口12a和一个溢浆口13a，溢浆口13a布置在远离灌浆口的一侧。

3、但是，由于吸力筒的直径较大，浆料的流动具有随机性，浆料在筒内分布不均匀，如果浆料从溢浆孔向外溢出，仅说明对应溢浆口的局部空间填充有浆料，难以确保浆料充满整个筒基，灌浆效果不稳定，无法有效避免筒型基础沉降的风险。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是：现有筒型基础可能在溢浆口的局部空间填充有浆料，难以确保浆料充满整个筒基，灌浆效果不稳定，无法有效避免筒型基础沉降的风险。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种吸力筒灌浆装置的技术方案：

3、吸力筒灌浆装置包括吸力筒、主灌浆管、分配管结构和溢浆槽，所述吸力筒的筒顶开设有主灌浆口，所述主灌浆管安装于所述主灌浆口处；

4、所述分配管结构设置在所述吸力筒的内部且靠近筒顶处，所述分配管结构与所述主灌浆管连通，所述分配管结构以所述主灌浆管为中心呈辐射状分布，所述分配管结构的管壁上开设有多个出浆孔；

5、所述溢浆槽固定连接在所述吸力筒的筒顶下侧，且所述溢浆槽沿所述吸力筒的横截面轮廓方向延伸布置，所述溢浆槽的内部还设有与所述吸力筒的内部腔体相隔离的溢流通道；

6、所述溢浆槽对应所述吸力筒的内部设有溢流入口，所述溢浆槽对应所述吸力筒的外部设有溢流出口，所述溢流入口与所述溢流出口周向间隔布置，所述溢流通道连通于所述溢流入口和所述溢流出口之间。

7、进一步的，所述主灌浆口偏心布置在所述吸力筒的筒顶上，所述分配管结构包括第一分配管，所述第一分配管沿由所述主灌浆口至所述吸力筒的筒顶中心的连线方向延伸设置，且所述第一分配管远离所述主灌浆口的端部与所述溢浆槽间隔布置。

8、进一步的，所述分配管结构还包括第二分配管，所述第二分配管与所述第一分配管共线布置，且所述第二分配管自所述主灌浆口远离所述吸力筒的筒顶中心的方向延伸设置，所述第二分配管远离所述主灌浆口的端部与所述溢浆槽间隔布置。

9、进一步的，所述分配管结构还包括至少两个关于所述第一分配管对称布置的第三分配管，至少两个所述第三分配管与所述第一分配管之间的夹角均为锐角，且所述第三分配管远离所述主灌浆口的端部与所述溢浆槽间隔布置。

10、进一步的，所述第三分配管设有两个，以所述第一分配管和所述第二分配管所在的线段为直径，两个所述第三分配管远离所述主灌浆口的端部均处于所述直径对应的同心圆上。

11、进一步的，所述第三分配管与所述第一分配管之间形成了位于同心圆内侧的第一分割区域，所述第三分配管与所述第二分配管之间形成了位于同心圆内侧的第二分割区域，所述第一分割区域与所述第二分割区域的面积之比为1:2～2:1之间的任意比值。

12、进一步的，所述分配管结构平行间隔设置在所述吸力筒的筒顶下侧，或者，所述分配管结构贴合设置于所述吸力筒的筒顶内壁。

13、进一步的，所述分配管结构的左侧、右侧均开设有所述出浆孔，且所述出浆孔的孔轴线平行于所述吸力筒的筒顶内壁延伸布置。

14、进一步的，所述溢浆槽为分段式结构，其包括沿所述吸力筒的内侧壁呈周向布置的多个弧形节段，任意相邻两个所述弧形节段之间均设置有隔板。

15、进一步的，各个所述弧形节段均开设有所述溢流入口和所述溢流出口，所述溢流入口设置于对应所述弧形节段一端的隔板处，所述溢流出口设置于对应所述弧形节段另一端的隔板处，且所述溢流出口还安装有出口堵头。

16、本发明的一种吸力筒灌浆装置与现有技术相比，其有益效果在于：该吸力筒灌浆装置采用了吸力筒、主灌浆管、分配管结构和溢浆槽的设计形式，吸力筒的筒顶开设有主灌浆口，主灌浆管安装在主灌浆口处，分配管结构设置在吸力筒的内部且靠近筒顶处，分配管结构与主灌浆管连通，分配管结构以主灌浆管为中心呈辐射状分布。浆料通过主灌浆管输送至分配管结构中，分配管结构可将浆料扩散至吸力筒的内部，以辐射状分配浆料能够保证浆料扩散的均匀性，避免容易在吸力筒的局部空间填充浆料，从而确保了浆料可充满整个筒基。

17、其中，溢浆槽固定连接在吸力筒的筒顶下侧，且溢浆槽沿吸力筒的横截面轮廓方向延伸布置，溢浆槽的溢流通道与吸力筒的内部腔体相互隔离，仅在溢流入口与吸力筒的内部连通，在溢流出口的吸力筒的外部连通，且溢流入口与溢流出口周向间隔布置。

18、由于溢流入口布置于吸力筒的筒顶内壁处，浆料经溢流入口进入溢浆槽中并沿溢流通道流动，直至从溢流出口排出筒外，可使浆料在吸力筒的内部发生充分地流动扩散，从筒顶的外部观察到有浆料溢出则说明灌浆到位。正是构建出相对独立的溢流通道，为筒内的浆料预留出了足够的扩散时间，从而确保了灌浆效果稳定可靠，有效避免筒型基础沉降的风险。

技术特征：

1.一种吸力筒灌浆装置，其特征是，包括吸力筒、主灌浆管、分配管结构和溢浆槽，所述吸力筒的筒顶开设有主灌浆口，所述主灌浆管安装于所述主灌浆口处；

2.根据权利要求1所述的吸力筒灌浆装置，其特征是，所述主灌浆口偏心布置在所述吸力筒的筒顶上，所述分配管结构包括第一分配管，所述第一分配管沿由所述主灌浆口至所述吸力筒的筒顶中心的连线方向延伸设置，且所述第一分配管远离所述主灌浆口的端部与所述溢浆槽间隔布置。

3.根据权利要求2所述的吸力筒灌浆装置，其特征是，所述分配管结构还包括第二分配管，所述第二分配管与所述第一分配管共线布置，且所述第二分配管自所述主灌浆口远离所述吸力筒的筒顶中心的方向延伸设置，所述第二分配管远离所述主灌浆口的端部与所述溢浆槽间隔布置。

4.根据权利要求3所述的吸力筒灌浆装置，其特征是，所述分配管结构还包括至少两个关于所述第一分配管对称布置的第三分配管，至少两个所述第三分配管与所述第一分配管之间的夹角均为锐角，且所述第三分配管远离所述主灌浆口的端部与所述溢浆槽间隔布置。

5.根据权利要求4所述的吸力筒灌浆装置，其特征是，所述第三分配管设有两个，以所述第一分配管和所述第二分配管所在的线段为直径，两个所述第三分配管远离所述主灌浆口的端部均处于所述直径对应的同心圆上。

6.根据权利要求5所述的吸力筒灌浆装置，其特征是，所述第三分配管与所述第一分配管之间形成了位于同心圆内侧的第一分割区域，所述第三分配管与所述第二分配管之间形成了位于同心圆内侧的第二分割区域，所述第一分割区域与所述第二分割区域的面积之比为1:2～2:1之间的任意比值。

7.根据权利要求1所述的吸力筒灌浆装置，其特征是，所述分配管结构平行间隔设置在所述吸力筒的筒顶下侧，或者，所述分配管结构贴合设置于所述吸力筒的筒顶内壁。

8.根据权利要求1所述的吸力筒灌浆装置，其特征是，所述分配管结构的左侧、右侧均开设有所述出浆孔，且所述出浆孔的孔轴线平行于所述吸力筒的筒顶内壁延伸布置。

9.根据权利要求1所述的吸力筒灌浆装置，其特征是，所述溢浆槽为分段式结构，其包括沿所述吸力筒的内侧壁呈周向布置的多个弧形节段，任意相邻两个所述弧形节段之间均设置有隔板。

10.根据权利要求9所述的吸力筒灌浆装置，其特征是，各个所述弧形节段均开设有所述溢流入口和所述溢流出口，所述溢流入口设置于对应所述弧形节段一端的隔板处，所述溢流出口设置于对应所述弧形节段另一端的隔板处，且所述溢流出口还安装有出口堵头。

技术总结本发明涉及吸力筒技术领域，公开了一种吸力筒灌浆装置，包括吸力筒、主灌浆管、分配管结构和溢浆槽，主灌浆管安装于吸力筒的主灌浆口处；分配管结构设置在吸力筒的内部且靠近筒顶处，分配管结构与主灌浆管连通，分配管结构以主灌浆管为中心呈辐射状分布，分配管结构开设有多个出浆孔；溢浆槽固定连接在吸力筒的筒顶下侧且沿吸力筒的横截面轮廓方向延伸，溢浆槽的内部还设有溢流通道；溢浆槽对应吸力筒的内部设有溢流入口，溢浆槽对应吸力筒的外部设有溢流出口，溢流入口与溢流出口周向间隔布置，溢流通道连通于溢流入口和溢流出口之间。以辐射状分配浆料能够保证浆料扩散的均匀性，构建出相对独立的溢流通道，从而确保了灌浆效果稳定可靠。技术研发人员：郑灿,任灏,王洪庆,王金玺,嵩贺兴,徐璐受保护的技术使用者：中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/12