[发明专利]吸力式桩基础的安装精度控制方法

说明书

本发明公开了一种吸力式桩基础的安装精度控制方法，包括以下步骤：S1、通过水下定位系统设置一个目标安装位置以及多个定位浮球放置位置；S2、将多个定位浮球一一布置在定位浮球放置位置上；S3、将待安装的吸力式桩基础从船舶上吊起并下放入水；S4、在吸力式桩基础下放至海床上方第一距离时，观察并调整使吸力式桩基础对准在目标安装位置上方；S5、调整吸力式桩基础的艏向，结合对吸力式桩基础的水平度监控，将吸力式桩基础下放至目标安装位置的海床上并进行自沉降；S6、自沉降之后，打开吸力泵使吸力式桩基础贯入到预定深度。本发明有效保证吸力式桩基础的精准就位，符合安装误差要求，避免因就位不准确的安装参数误差而导致桩回收及重新就位。

技术领域

本发明涉及海洋石油工程建设技术领域，尤其涉及一种吸力式桩基础的安装精度控制方法。

背景技术

吸力式桩基础的应用是集岩土、结构、水动力专业于一体的综合基础形式。通常的吸力式桩基础为长直圆筒构造形式，一端开口，一端密封，其中密封端设置吸力泵设备的安装接口，同时根据桩基础应用场景的差异，会在圆筒结构裙壁侧或密封端设计相关的附属辅助结构或构造已满足相应的使用要求。

目前，吸力式桩基础已经被成功应用于多个海工领域，与其他海上油气设施基础相比，其在性能上具有如下优点：1、便于安装和运输；2、安装速度快；3、施工周期短；4、施工噪音小；5、可重复利用。同时，吸力式桩基础对不同地质工况具有良好的适应性，尤其对于深海海域普遍存在的正常固结黏土的地质条件，吸力式桩基础是最优基础及锚固的选择方案。根据吸力式桩基础的承受荷载及应用场景不同，其也被分为结构物限位吸力桩、水下生产系统中央管汇吸力桩、风电平台吸力桩以及锚系系泊吸力锚等。其中，主要承受单侧锚腿斜向抗拔荷载的结构物系泊吸力桩及锚系系泊吸力桩与主要承受上部竖直荷载的水下生产系统管汇吸力桩和风电平台吸力桩在安装要求上存在着不同的要求，对安装误差参数的侧重点也不尽相同，所以如何准确的、全面的控制吸力式桩基础的安装精度则显得尤为重要。

通常而言，吸力式基础的安装施工流程为：

第一步，安装船舶甲板移除吸力式桩基础海固；

第二步，吸力式桩基础起吊入水，水下检查其状态；

第三步，吸力式桩基础下放至海床，完成自沉降；

第四步，启动吸力泵设备，吸力式桩基础继续贯入至设计深度；

第五步，确认吸力式桩基础安装参数是否满足误差要求，回收相关索具及设备，安装完成。

由于吸力式桩基础的高度较高，如果其在入泥阶段时出现水平度倾斜，其顶部的罗经和船舶吊机钩头定位信标所监测的桩基础位置参数只是代表桩基础顶部的位置信息，并不能代表桩基础实际的就位信息。同时，定位设备监控的数据存在一定的延迟，而基础筒体入泥前，基础筒体开口端侧的流体会发生不规则的涌动，造成基础筒体的震晃，从而容易造成就位信息读取的错误，进而造成安装不精准的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种吸力式桩基础的安装精度控制方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种吸力式桩基础的安装精度控制方法，包括以下步骤：

S1、通过水下定位系统设置一个目标安装位置以及多个定位浮球放置位置；

所述目标安装位置为以待安装的吸力式桩基础设计安装中心位置为圆心、以R+L/2的距离为半径的一个圆周，R为待安装的吸力式桩基础的半径，L为安装误差允许的最大位置误差；

多个定位浮球放置位置均匀分布在所述目标安装位置的圆周上；

S2、将多个定位浮球一一布置在所述定位浮球放置位置上，所述定位浮球上设有第一亮色标记；

S3、将待安装的吸力式桩基础从船舶上吊起并下放入水；