[發明專利]海上風電導管架施工的免調平圓筒基礎及安裝方法

有效

• 申請號: 201710699399.0
• 申請日: 2017-08-16
• 公開（公告）號: CN107386313B
• 公開（公告）日: 2020-02-11
• 發明（設計）人: 張寶智;毛以雷;代學亮;丁德偉;丁海波;王闖;陳國琛;楊磊;劉春;冷平;田博宇
• 申請（專利權）人: 中交第一航務工程局有限公司;中交第一航務工程局有限公司總承包工程分公司
• 主分類號: E02D27/42
• 分類號: E02D27/42
• 代理公司: 37238 山東博睿律師事務所
• 代理人: 常銀煥

1.海上風電導管架施工的免調平圓筒基礎，包括有水平設置在海床面上的海上風電施工導管架（7），和用于固定海上風電施工導管架（7）的圓筒基礎；其特征在于：

所述導管架（7）包括有位于頂部的方形平臺（71）；方形平臺（71）的上部固定有用于安裝風電機樁的垂直圓管（75）；方形平臺（71）的底部設有四根向外撐出的支撐腿（72），相鄰的支撐腿（72）之間通過交叉的加強支撐桿（73）連接固定；支撐腿（72）的底部設有豎直固定的導管架腿（74）；

所述圓筒基礎包括有圓筒體（1）和套筒（2）；套筒（2）包括有位于外側的外壁（21）和位于內側的導向加強肋（22）；套筒通過底板（23）密封呈一體結構；所述套筒（2）設三組或四組且呈正三角形或正方形排列，相鄰的套筒（2）之間通過加強撐桿（3）固定連接成套筒組；所述套筒組通過A型式或B型式固定于圓筒體（1）的上部；

所述A型式中，套筒（2）的上下兩側對稱固定有呈圓弧狀的圓筒（4），套筒（2）和圓筒（4）之間焊接有筋板（5）；

所述B型式中，套筒（2）的外側設有剪力鍵（6），剪力鍵（6）的外側焊接連接于呈圓環狀的圓筒（4）的內側、剪力鍵（6）的內側焊接連接于套筒（2）的外側；

導管架的導管架腿分別對應伸入套筒（2）的縫隙中；導管架腿（74）與套筒（2）之間的間隙灌有密封固定砂漿；

海上風電導管架施工的免調平圓筒基礎的安裝方法，其特征在于，包括以下步驟：

（a）組合安裝圓筒基礎；

對于A型式，首先將外壁（21）的中心位置和底板（23）的中心位置重合進行焊接，導向加強肋（22）和底板（23）的接觸位置進行焊接；將套筒（2）擺放成三角形或正方形，相鄰的套筒（2）之間焊接加強撐桿（1），形成一個整體閉合的三角形組件或正方形組件；將呈圓弧狀的圓筒（4）分別焊接于套筒（2）的兩側，兩兩相互焊接，整體組成閉合的圓環形；套筒（2）和圓筒（4）再焊接有筋板（5）；完成A型式組合安裝；

對于B型式，首先將外壁（21）的中心位置和底板（23）的中心位置重合焊接；導向加強肋（22）與底板（23）的接觸位置進行焊接；將套筒（2）擺放成三角形或正方形，保持剪力鍵（6）垂直對外；相鄰的套筒（2）之間焊接加強撐桿（1），形成一個整體閉合的三角形組件或正方形組件；

將呈圓環狀的圓筒（4）分別焊接于套筒（2）的剪力鍵（6），整體組成閉合的圓環形；完成B型式組合安裝；

A型式或B型式組合安裝后，對焊形成的每條焊縫均進行超聲波探傷；超聲波探傷無誤之后，對A型式或B型式進行噴漆操作；噴漆操作完成后置于通風環境中晾干備用；

噴漆操作操作中采用的是水性防銹漆，水性防銹漆包含有以下組分：丙烯酸樹脂20-29份、氯化橡膠11-18份、三聚磷酸鋁4-9份、改性納米蒙脫石粉7-18份、氧化硅球粒31-43份、馬來酸酐12-25份、水性高光澤清漆10-19份、亞麻油酸15-25份、流平劑19-22份、消泡劑5-7份；

（b）將步驟（a）中的圓筒基礎通過駁船運抵施工海域，運送過程中要防止圓筒基礎磕碰發生變形或者掉漆；通過起重船和駁船駐位的GPS定位系統，確定所要安裝圓筒基礎的具體地址后，起重船和駁船拋錨駐位；利用起重船和液壓振動錘多錘聯動，連接每臺振動錘的旋轉軸，強制實現振動錘的速度與相位的同步，初步振沉圓筒基礎到位；振沉過程中控制圓筒基礎垂直度＜3‰；

（c）將初步振沉到位的圓筒基礎進行水平調平；將垂直度檢測器和高度檢測器分別置于套筒（2）的頂部，通過垂直度檢測器和高度檢測器檢測到的垂直度參數和高度參數利用液壓振動錘進行調整，調整后的圓筒基礎，保證圓筒基礎整體的垂直度參數＜3‰，各個套筒（2）高度參數，最大高度參數和最小高度參數的差值在5-10mm之間；

（d）對導管架（7）進行安裝；采用起重船上GPS定位，豎直起吊導管架（7），對準鋼圓筒套筒緩慢下放，并由潛水員潛入水下進行指揮，導管架腿（74）全部放入到圓筒基礎的導向加強肋（22）和外壁（21）之間的縫隙中，預定位置安裝完成；

導管架安裝完成后，密封固定砂漿填裝于導管架腿（74）與外壁（21）之間的間隙中；密封固定砂漿可以通過溢漿孔（741）流入導管架腿（74）與導向加強肋（22）之間的間隙中，進而使導管架腿（74）的內外兩側均通過密封固定砂漿進行有效地密封固定；注漿后留好試塊進行同條件養護，密封固定砂漿固結好后進行后續施工。