[發明專利]用于海上風電的鋼砼-鋼構混合重力式基礎及其施工方法

有效

• 申請號: 201410633320.0
• 申請日: 2014-11-11
• 公開（公告）號: CN104389318A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發明（設計）人: 熊翱;張銳;溫文峰;潘曉亮;尤毅;嚴志娟
• 申請（專利權）人: 熊翱
• 主分類號: E02D27/42
• 分類號: E02D27/42;E02D27/52;E02D27/44
• 代理公司: 廣州市南鋒專利事務所有限公司 44228
• 代理人: 劉媖

1.一種用于海上風電的鋼砼-鋼構混合重力式基礎，其特征在于：包括沉箱底座(11)和上部的鋼質支承結構，所述沉箱底座(11)為重力式鋼筋砼空腔結構，所述鋼質支承結構固定于沉箱底座(11)之上，鋼質支承結構頂端設置有與風機塔筒連接的基礎環(15)，所述沉箱底座(11)和/或鋼質支承結構上設置有連通至所述沉箱底座(11)的空腔的灌水通道。

2.根據權利要求1所述的用于海上風電的鋼砼-鋼構混合重力式基礎，其特征在于：所述鋼質支承結構為導管架(13)，沉箱底座(11)上設置有與導管架(13)的支腿(16)相對應的支腿固定底座(17)，所述支腿(16)固定在支腿固定支座(17)上。

3.根據權利要求2所述的用于海上風電的鋼砼-鋼構混合重力式基礎，其特征在于：所述支腿(16)的下端埋設于支腿固定底座(17)的內部，或，所述支腿(16)與支腿固定底座(17)上部的預埋鋼構件焊接連接。

4.根據權利要求2所述的用于海上風電的鋼砼-鋼構混合重力式基礎，其特征在于：所述灌水通道由設置在所述沉箱底座(11)的壁上的灌水管(18)和支腿(16)的內孔構成，所述灌水管(18)一端與空腔連通，另一端與支腿(16)的內孔下端連通。

5.根據權利要求1所述的用于海上風電的鋼砼-鋼構混合重力式基礎，其特征在于：所述鋼質支承結構為單根大直徑鋼管(14)，沉箱底座(11)的頂蓋(21)中央設置有鋼管固定底座(26)，所述大直徑鋼管(14)的下端埋設于鋼管固定底座(26)內。

6.根據權利要求5所述的用于海上風電的鋼砼-鋼構混合重力式基礎，其特征在于：所述灌水通道由所述大直徑鋼管(14)的內孔構成，大直徑鋼管(14)的內孔下端與所述沉箱底座(11)的空腔連通。

7.根據權利要求1至6中任一項所述的用于海上風電的鋼砼-鋼構混合重力式基礎，其特征在于：所述沉箱底座(11)為圓形或正多邊形沉箱結構，其頂蓋(21)為錐形斜面或球形曲面,和/或,所述沉箱底座(11)上設置有加強肋(19)。

8.根據權利要求1至6中任一項所述的用于海上風電的鋼砼-鋼構混合重力式基礎，其特征在于：所述沉箱底座(11)的底板(23)設置有可封閉或拆開的基床灌漿孔(20)，基床灌漿孔(20)上端接有預留的灌漿導管；和/或,所述沉箱底座(11)的頂蓋(21)設置有可封閉或拆開的回填孔(24)。

9.一種用于海上風電的鋼砼-鋼構混合重力式基礎的施工方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、在工廠加工制作帶基礎環(15)的鋼質支承結構，陸上預制沉箱底座(11)，并將鋼質支承結構和沉箱底座(11)組成整體結構；

S2、對海上風電基礎的地基進行挖泥等處理，形成達到預設平整度的基床(25)；

S3、對沉箱底座(11)預留的回填孔(24)、基床灌漿孔(20)進行封倉，和/或，外掛助浮氣囊，基礎結構下水，借助起重船及拖輪并利用半潛駁船或依靠基礎結構自身的浮力將基礎運至現場；

S4、半潛駁下沉拖出基礎結構定位或直接將已浮運至現場的基礎結構定位后，經灌水通道向沉箱底座(11)空腔內部灌水沉放基礎，使基礎準確坐落于基床(25)之上；

S5、通過頂蓋預留的回填孔(24)或大直徑鋼管(14)向沉箱底座(11)腔內灌砂或碎石；

S6、通過鋼質支承結構頂部的基礎環(15)安裝海上風電機組的塔筒。

10.根據權利要求9所述的用于海上風電的鋼砼-鋼構混合重力式基礎的施工方法，其特征在于：在步驟S4和S5之間，通過底板上設置的灌漿孔(20)利用預留灌漿管對基床(25)進行壓力灌漿。