一種混凝土沉箱和導(dǎo)管架鋼結(jié)構(gòu)相結(jié)合的海上風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種混凝土沉箱和導(dǎo)管架鋼結(jié)構(gòu)相結(jié)合的海上風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)，主要應(yīng)用于承載能力較好的巖石層海床基礎(chǔ),采用內(nèi)設(shè)有開口朝上的填充腔室的混凝土沉箱主體，混凝土沉箱主體上設(shè)有與樁腿固定連接的安裝連接孔，混凝土沉箱主體安放在經(jīng)預(yù)處理的海床上后，再向填充腔室內(nèi)填滿沙石，以增加混凝土沉箱主體重量，有效防止海上風(fēng)機(jī)傾覆，同時(shí)方便運(yùn)輸和吊裝混凝土沉箱主體，具有施工方便，成本低的特點(diǎn)。
【專利說明】一種混凝土沉箱和導(dǎo)管架鋼結(jié)構(gòu)相結(jié)合的海上風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種混凝土沉箱和導(dǎo)管架鋼結(jié)構(gòu)相結(jié)合的海上風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)。
【【背景技術(shù)】】
[0002]隨著風(fēng)電行業(yè)的快速發(fā)展，陸上風(fēng)電場日趨飽和，由于國內(nèi)海域遼闊，且海上風(fēng)資源豐富，搶占海上風(fēng)電市場勢(shì)在必行。
[0003]目前應(yīng)用于海上風(fēng)機(jī)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)主要包括，單樁鋼管基礎(chǔ)，重力式基礎(chǔ)，多樁導(dǎo)管架基礎(chǔ)。此三種基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)中，除重力式基礎(chǔ)外，其它兩種基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，均需事先在海床上打樁。但當(dāng)海床條件不允許打，或難以打樁時(shí)，只能選擇重力式基礎(chǔ)，而當(dāng)水較深，風(fēng)機(jī)載荷較大時(shí)，鑒于重力式的基礎(chǔ)的重量，目前船舶的運(yùn)輸能力等因素，重力式基礎(chǔ)將無法滿足該施工方式的要求，作業(yè)難度相當(dāng)大，不便施工，同時(shí)施工成本增加。[0004]本實(shí)用新型即針對(duì)此問題研究而提出。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種混凝土沉箱和導(dǎo)管架鋼結(jié)構(gòu)相結(jié)合的海上風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)，主要應(yīng)用于承載能力較好的巖石層海床基礎(chǔ)，采用內(nèi)設(shè)有開口朝上的填充腔室的混凝土沉箱主體，混凝土沉箱主體上設(shè)有與樁腿固定連接的安裝連接孔，混凝土沉箱主體安放在經(jīng)預(yù)處理的海床上后，再向填充腔室內(nèi)填滿沙石，以增加混凝土沉箱主體重量，有效防止海上風(fēng)機(jī)傾覆，同時(shí)方便運(yùn)輸和吊裝混凝土沉箱主體，具有施工方便，成本低的特點(diǎn)。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型一種混凝土沉箱和導(dǎo)管架鋼結(jié)構(gòu)相結(jié)合的海上風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)，包括用于固定安放在海床上的混凝土沉箱主體，所述混凝土沉箱主體上設(shè)有若干個(gè)安裝連接孔，安裝連接孔上固定配合連接有樁腿，所述樁腿上端連接有用于與風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒連接的塔筒連接段。
[0007]所述混凝土沉箱主體設(shè)有開口朝上的用于填充沙石的填充腔室，所述安裝連接孔位于填充腔室內(nèi)側(cè)四周，所述填充腔室呈十字型，所述填充腔室內(nèi)設(shè)有將填充腔室分為若干區(qū)域的加強(qiáng)板筋，所述混凝土沉箱主體底部設(shè)有底板，所述混凝土沉箱主體四周設(shè)有與底板連接的加強(qiáng)肋板。
[0008]所述加強(qiáng)板筋在填充腔室內(nèi)橫向、縱向和對(duì)角相結(jié)合呈米字型設(shè)置。
[0009]所述樁腿與安裝連接孔之間設(shè)有配合間隙，所述配合間隙填充有用于將樁腿與安裝連接孔固定連接的混凝土固定層。
[0010]所述樁腿與塔筒連接段之間設(shè)有連接平臺(tái)，所述塔筒連接段上端沿周向向下傾斜設(shè)有加強(qiáng)支撐桿，所述加強(qiáng)支撐桿另一端與連接平臺(tái)連接，所述樁腿下端設(shè)有用于與安裝連接孔配合的豎直段，所述相鄰兩根樁腿之間設(shè)有相互交叉連接的斜撐，每個(gè)樁腿相互組成呈上窄下寬的錐形結(jié)構(gòu)。
[0011]所述混凝土沉箱主體為圓柱體,或者為長方體,或者為多邊形體。[0012]根據(jù)實(shí)際的需要，所述混凝土沉箱主體上可以設(shè)置若干個(gè)安裝連接孔，樁腿的數(shù)量與安裝連接孔向?qū)?yīng)。安裝連接孔可以為三個(gè)、四個(gè)或者六個(gè)，則對(duì)應(yīng)所述樁腿為三根、四根或者六根。
[0013]本實(shí)用新型一種混凝土沉箱和導(dǎo)管架鋼結(jié)構(gòu)相結(jié)合的海上風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)，適合堅(jiān)硬海床基礎(chǔ)，如巖石海床的安裝，采用內(nèi)設(shè)有開口朝上的填充腔室的混凝土沉箱主體，方便對(duì)混凝土沉箱主體進(jìn)行運(yùn)輸和吊裝，混凝土沉箱主體上設(shè)有與樁腿固定連接的安裝連接孔，混凝土沉箱主體安放在經(jīng)預(yù)處理的海床上后，再向填充腔室內(nèi)填滿沙石，以增加混凝土沉箱主體重量，有效防止海上風(fēng)機(jī)傾覆，之后將完成組裝連接的導(dǎo)管架鋼結(jié)構(gòu)樁腿插入混凝土沉箱的安裝連接孔上，并向安裝連接孔與樁腿之間配合間隙灌注高強(qiáng)度的混凝土固定層，使之連接固定，最后吊裝風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒，使風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒與塔筒連接段固定連接，克服了堅(jiān)硬海床基礎(chǔ)難以施工及施工成本高的問題，具有施工方便，成本低的特點(diǎn)。 【【專利附圖】

【附圖說明】】
[0014]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)說明，其中:
[0015]圖1為本實(shí)用新型的整體示意圖。
[0016]圖2本實(shí)用新型爆炸視圖。
[0017]圖3本實(shí)用新型中混凝土沉箱的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖4本實(shí)用新型中樁腿與安裝連接孔配合連接的剖視圖。
【【具體實(shí)施方式】】
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式作詳細(xì)說明。
[0020]本實(shí)用新型一種混凝土沉箱和導(dǎo)管架鋼結(jié)構(gòu)相結(jié)合的海上風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)，包括混凝土沉箱主體1，所述混凝土沉箱主體I上設(shè)有若干個(gè)安裝連接孔2，安裝連接孔2上固定配合連接有樁腿3，所述樁腿3下端設(shè)有用于與安裝連接孔2配合的豎直段15，所述樁腿3上端設(shè)有連接平臺(tái)4，所述連接平臺(tái)4上設(shè)有用于與風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒連接的塔筒連接段5，所述塔筒連接段5上端周向向下傾斜設(shè)有加強(qiáng)支撐桿6，所述加強(qiáng)支撐桿6另一端與連接平臺(tái)4連接，保證塔筒連接段5連接可靠性。
[0021]為了方便運(yùn)輸和吊裝，混凝土沉箱主體I設(shè)有開口朝上的用于填充沙石的填充腔室9，在混凝土沉箱主體I安放在海床上后，再將向填充腔室9填充沙石，增加混凝土沉箱主體I的重量，有效防止海上風(fēng)機(jī)傾覆，所述安裝連接孔2位于填充腔室9內(nèi)側(cè)四周，所述填充腔室9呈十字型，所述填充腔室9內(nèi)設(shè)有將填充腔室9分為若干區(qū)域的加強(qiáng)板筋10，加強(qiáng)板筋10在填充腔室9內(nèi)采用橫向、縱向和對(duì)角傾斜相結(jié)合呈米字型設(shè)置，在混凝土沉箱主體I底部設(shè)有底板13，混凝土沉箱主體I四周設(shè)有與底板13連接的加強(qiáng)肋板14。加強(qiáng)板筋10、底板13和加強(qiáng)肋板14與混凝土沉箱主體I為一體成型。
[0022]在樁腿3與安裝連接孔2之間設(shè)有配合間隙11，所述配合間隙11填充有用于將樁腿3與安裝連接孔2固定連接的混凝土固定層12。
[0023]所述相鄰兩根樁腿3之間通過斜撐7相互交叉連接，每根樁腿3相互組成呈上窄下寬的錐形結(jié)構(gòu)，利用錐形結(jié)構(gòu)，保證樁腿3承受風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒的施加載荷具有可靠性，
[0024]根據(jù)實(shí)際需要，混凝土沉箱主體I上可以設(shè)有若干個(gè)安裝連接孔2，安裝連接孔2的數(shù)量與樁腿3數(shù)量相對(duì)應(yīng)?？梢圆捎萌齻€(gè)或者四個(gè)或者六個(gè)安裝連接孔2均勻分布設(shè)置，則樁腿3為三根或者四根或者六根。
[0025]混凝土沉箱主體I可以根據(jù)實(shí)際需要，采用圓柱體、長方體或者為多邊形體結(jié)構(gòu)。
[0026]本實(shí)施例中，混凝土沉箱主體I采用正方體結(jié)構(gòu)，施工時(shí)，混凝土沉箱主體1、加強(qiáng)板筋10、底板13和加強(qiáng)肋板14預(yù)先在陸地上一體澆筑并定型，安裝連接孔2分別設(shè)置在正方體的四個(gè)內(nèi)角，每個(gè)安裝連接孔2的直徑略大于樁腿3下端豎直段15的直徑，根據(jù)灌漿承載力要求，當(dāng)安裝連接孔2與豎直段15連接時(shí)，兩者之間留有配合間隙11，在該配合間隙中灌注混凝土固定層12，使安裝連接孔2與樁腿3固定連接。填充腔室9內(nèi)部的加強(qiáng)板筋10呈米字型，即采用橫向、豎向及對(duì)角傾斜設(shè)置相結(jié)合的方式，增強(qiáng)混凝土沉箱主體I的連接結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，加強(qiáng)板筋10的高度低于安裝連接孔2的上部，在海上施工時(shí)可防止樁腿3的豎直段15與加強(qiáng)板筋10發(fā)生碰撞，而損壞混凝土沉箱主體I的結(jié)構(gòu)。
[0027]混凝土沉箱與導(dǎo)管架基礎(chǔ)安裝連接時(shí)，通過駁船運(yùn)輸或者漂浮拖駁，將混凝土沉箱主體I放置于預(yù)先處理好的海床面上，同時(shí)向填充腔室9填滿沙石，由樁腿3組裝連接的導(dǎo)管架在陸地上完成連接的，然后整體吊裝，向安裝連接孔2插入豎直段15，再向安裝連接孔2與豎直段15的配合間隙11灌注高強(qiáng)度的混凝土固定層12，使之固定連接，最后再將風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒與塔筒連接段5固定連接。
【權(quán)利要求】
1.一種混凝土沉箱和導(dǎo)管架鋼結(jié)構(gòu)相結(jié)合的海上風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)，其特征在于包括用于固定安放在海床上的混凝土沉箱主體(I )，所述混凝土沉箱主體(I)上設(shè)有若干個(gè)安裝連接孔(2),安裝連接孔(2)上固定配合連接有樁腿(3)，所述樁腿(3)上端連接有用于與風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒連接的塔筒連接段(5)。
2.按權(quán)利要求1所述一種混凝土沉箱和導(dǎo)管架鋼結(jié)構(gòu)相結(jié)合的海上風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)，其特征在于所述混凝土沉箱主體(I)設(shè)有開口朝上的用于填充沙石的填充腔室(9)，所述安裝連接孔(2)位于填充腔室(9)內(nèi)側(cè)四周，所述填充腔室(9)呈十字型，所述填充腔室(9)內(nèi)設(shè)有將填充腔室(9)分為若干區(qū)域的加強(qiáng)板筋(10)，所述混凝土沉箱主體(I)底部設(shè)有底板(13)，所述混凝土沉箱主體(I)四周設(shè)有與底板(13)連接的加強(qiáng)肋板(14)。
3.按權(quán)利要求2所述一種混凝土沉箱和導(dǎo)管架鋼結(jié)構(gòu)相結(jié)合的海上風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)，其特征在于所述加強(qiáng)板筋(10)在填充腔室內(nèi)橫向、縱向和對(duì)角相結(jié)合呈米字型設(shè)置。
4.按權(quán)利要求1或3所述一種混凝土沉箱和導(dǎo)管架鋼結(jié)構(gòu)相結(jié)合的海上風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)，其特征在于所述樁腿(3)與安裝連接孔(2)之間設(shè)有配合間隙(11)，所述配合間隙(11)填充有用于將樁腿(3)與安裝連接孔(2)固定連接的混凝土固定層(12)。
5.按權(quán)利要求4所述一種混凝土沉箱和導(dǎo)管架鋼結(jié)構(gòu)相結(jié)合的海上風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)，其特征在于所述樁腿(3 )與塔筒連接段(5 )之間設(shè)有連接平臺(tái)(4 )，所述塔筒連接段(5 )上端沿周向向下傾斜設(shè)有加強(qiáng)支撐桿(6)，所述加強(qiáng)支撐桿(6)另一端與連接平臺(tái)(4)連接，所述樁腿(3)下端設(shè)有用于與安裝連接孔(2)配合的豎直段(15)，所述相鄰兩根樁腿(3)之間設(shè)有相互交叉連接的斜撐(7)，每個(gè)樁腿(3)相互組成呈上窄下寬的錐形結(jié)構(gòu)。
6.按權(quán)利要求1或5所述一種混凝土沉箱和導(dǎo)管架鋼結(jié)構(gòu)相結(jié)合的海上風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)，其特征在于所述混凝土沉箱主體(I)為圓柱體，或者為長方體，或者為多邊形體。
7.按權(quán)利要求6所述一種混凝土沉箱和導(dǎo)管架鋼結(jié)構(gòu)相結(jié)合的海上風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)，其特征在于所述混凝土沉箱主體(I)上設(shè)有三個(gè)安裝連接孔(2)，所述樁腿(3)為三根。
8.按權(quán)利要求6所述一種混凝土沉箱和導(dǎo)管架鋼結(jié)構(gòu)相結(jié)合的海上風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)，其特征在于所述混凝土沉箱主體(I)上設(shè)有四個(gè)安裝連接孔(2)，所述樁腿(3)為四根。
9.按權(quán)利要求6所述一種混凝土沉箱和導(dǎo)管架鋼結(jié)構(gòu)相結(jié)合的海上風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)，其特征在于所述混凝土沉箱主體(I)上設(shè)有六個(gè)安裝連接孔(2)，所述樁腿(3)為六根。
【文檔編號(hào)】E02D27/42GK203475463SQ201320603536
【公開日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2013年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月24日
【發(fā)明者】朱榮華, 張康, 張美陽, 孫香 申請(qǐng)人:廣東明陽風(fēng)電產(chǎn)業(yè)集團(tuán)有限公司