[實用新型]筒內布樁復合地基-筒海上風電基礎

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201922284256.0
• 申請日: 2019-12-18
• 公開（公告）號: CN211621664U
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發(fā)明（設計）人: 鈕新強;陶鐵鈴;劉海波;張鵬;何杰;曾斌;鄒尤;段斐;甘樂;黨瑩穎
• 申請（專利權）人: 長江勘測規(guī)劃設計研究有限責任公司
• 主分類號: E02D27/44
• 分類號: E02D27/44;E02D27/52
• 代理公司: 武漢開元知識產(chǎn)權代理有限公司 42104
• 代理人: 陳家安;田輝云

本實用新型涉及一種筒內布樁復合地基?筒海上風電基礎，適用于我國近海表層覆蓋較厚淤泥、淤泥質土與粉土軟弱土質的海域，該風電基礎包括混凝土過渡段、復合筒型基礎、混凝土圓形底板和筒內樁，復合筒型基礎為下開口空腔多分倉結構，下沉于表層軟弱土質中，筒頂與泥面接觸，筒內樁均勻分布于筒內各分倉板內，本實用新型結合水下深層水泥攪拌樁(或擠密砂樁)和筒型基礎的優(yōu)點，筒型基礎承載面積大，穩(wěn)定性好，無需打樁，但在軟弱土質條件下，筒型基礎沉降和傾斜較大，水泥樁(或擠密砂樁)布置在筒型基礎內，解決筒型基礎的地基變形問題，縮小了吸力筒的制造尺寸，減小基礎造價。

技術領域

本實用新型涉及一種海上風電基礎結構，尤其是涉及一種筒內布樁復合地基-筒海上風電基礎。

背景技術

基于我國近海區(qū)域較大部分是淤泥、粉質黏土等軟弱地基條件，一般為滿足地基承載力和基礎變形要求，通常采用傳統(tǒng)的樁基礎如單樁基礎和導管架基礎，這兩種基礎形式需要大型吊裝船和打樁船輔助施工，通過錘擊打樁，樁穿透軟弱土層進入較好的持力層，這種傳統(tǒng)樁式基礎造價較高且工期長。

隨著海上風電機組單機容量的增大，采用傳統(tǒng)單樁及導管架基礎需要增大基礎的尺寸和材料用量，且大直徑單樁打樁受到施工設備的限制成為難以逾越的問題，針對這個問題，如專利CN107761755A和專利CN106759445所述的吸力式復合筒型基礎逐漸被用于海上風電，筒型基礎的負壓下沉安裝方式(如專利CN105926661A所示)避免了繁瑣的打樁流程，筒型基礎由于其受力特性和施工方法，適用于有一定承載力的黏土、砂土等土層，針對承載能力較差的淤泥及淤泥質土層，采用筒型基礎需要增大筒的直徑，且由于筒型基礎的重量和風機載荷增大，帶來了基礎沉降和傾斜變形較大的問題，如果過度增大筒型基礎尺寸，不僅增加了造價，且無法實現(xiàn)一步式安裝(如專利 CN102926949A所示)，經(jīng)濟性上相比單樁和導管架的優(yōu)勢不再存在。

針對我國近海覆蓋層較厚的沖積型軟土地質條件及以上傳統(tǒng)基礎形式的弊端，提出了一種吸力筒-滿鋪長短樁復合海上風電基礎及施工方法，這種復合基礎解決了海上風電軟弱地基承載力和變形問題，且無需打樁施工，在施工工藝上具有極大的優(yōu)勢，在筒型基礎陸上制作時提前進入風電場場區(qū)進行成樁，筒型基礎采用一步式整體安裝工藝，經(jīng)濟性好，適用于淤泥、淤泥質土、粉土等軟弱地基。

實用新型內容

為解決以上問題，本實用新型提供一種筒內布樁復合地基-筒海上風電基礎，該筒型基礎采用一步式整體安裝工藝，經(jīng)濟性好，適用于淤泥、淤泥質土、粉土等軟弱地基。

本實用新型采用的技術方案是：一種筒內布樁復合地基-筒海上風電基礎，其特征在于：包括混凝土過渡段和設置在混凝土過渡段下端的復合筒型基礎，以及設置在混凝土過渡段和復合筒型基礎之間的混凝土圓形底板；所述復合筒型基礎包括筒壁、分倉板和筒頂蓋，所述筒壁與筒頂蓋圍合成一個上端封閉、下端開口的筒型空腔，所述分倉板設置在筒型空腔內，將筒型空腔沿軸線分割成多個分倉腔；每個所述分倉腔內均均布有筒內樁。

作為優(yōu)選，所述混凝土過渡段和混凝土圓形底板采用分體澆筑，所述混凝土圓形底板內預埋剪力栓釘，所述混凝土過渡段、混凝土圓形底板和復合筒型基礎通過剪力栓釘連接成整體。

作為優(yōu)選，所述混凝土過渡段為內部空腔結構，壁厚不小于0.5m，混凝土內布置鋼筋增強其抗拉強度，上部與塔筒對接。

作為優(yōu)選，所述混凝土圓形底板的直徑與筒型基礎的直徑相等。

作為優(yōu)選，所述分倉板和筒壁采用坡口焊縫或澆筑形式連接，所述筒壁內側和分倉板單側均等距布置加勁肋，布置間距為0.5m～1.0m，加勁肋長度與筒壁高度一致。

作為優(yōu)選，所述筒內樁采用雙軸或多軸水泥攪拌樁型，或采用擠密砂樁。

作為優(yōu)選，所述筒內樁穿透軟弱地質層到達土層；若軟弱地質層較厚，樁長未穿透軟弱地質層且承載力滿足要求時，樁底“懸浮”于軟弱層中，懸浮樁長不超過25m。