[发明专利]一种用于海上风电的水下干法灌浆构件及其实施方法

说明书

技术领域

本发明属于海上风电工程基础的技术领域，具体涉及一种用于海上风电的水下干法灌浆构件及其实施方法。

背景技术

海上工程因在海上施工，工况较恶劣，具有可施工时间短，施工难度大，受天气海况等自然条件影响巨大等特点。

导管架、三脚架结构等是海上风电常用的基础结构形式，其整体刚度大，工厂化程度高，受波浪力小，结构变形小，适用于各种水深的海域。但采用这些结构时需要与沉入地基的基桩采取水下施工的灌浆连接，其施工较为复杂，灌浆质量难以保证，难于检测其质量，这是目前导管架及三脚架结构存在的不足之处。

上述论述内容目的在于向读者介绍可能与下面将被描述和/或主张的本发明的各个方面相关的技术的各个方面，相信该论述内容有助于为读者提供背景信息，以有利于更好地理解本发明的内容。

发明内容

本发明的目的在于避免现有技术中的不足而提供一种用于海上风电的水下干法灌浆构件及其实施方法，通过在基桩11的上部设置筒形支座12和相应的密封措施，支腿16套设在筒形支座12及基桩11之间，在基桩11与海上风机基础桁架结构15的支腿16之间形成与外部水环境隔绝的密封空间，实现基桩11与支腿16之间的水下干法灌浆条件。该发明可避免基桩11与基础桁架结构15的水下灌浆施工，提高二者之间的灌浆连接质量，便于检测，可以补救质量瑕疵，解决了桁架与其下的桩基水下连接的问题。

本发明的目的通过以下技术方案实现：提供一种用于海上风电的水下干法灌浆构件及其实施方法，包括竖直布置的基桩11、外套焊接于基桩11的上部的筒形支座12、设置在筒形支座12底部的橡胶止水圈13。

其中，所述筒形支座12设置在基桩11的桩顶以下一定范围，其下端有环形钢板与基桩11密封焊接连接，上端设有喇叭口。

其中，所述筒形支座12底下设置牛腿14与基桩11连接与支撑。

其中，所述橡胶止水圈13呈圆环形。

其中，所述基桩11的直径比基础桁架结构15的支腿16的直径稍小，所述筒形支座12的直径比基础桁架结构15的支腿16的直径稍大。

其中，所述基础桁架结构15的支腿16底端设置有环形趾板17。

一种用于海上风电的水下干法灌浆构件的实施方法，包括如下步骤：

S1、在工厂制作基桩11及附设于其上部的筒形支座12；

S2、在筒形支座12底部安装并固定橡胶止水圈13；

S3、利用海上打桩设备在预定海域实施基桩11的沉桩施工，准确测量各根基桩11上的筒形支座12的底标高及坐标；

S4、利用S3反馈数据精确制造带有支腿16及环形趾板17的基础桁架结构15，利用海上起重设备安装基础桁架结构15，使基础桁架结构15的各支腿16套置在基桩11外侧，环形趾板17搁置于筒形支座12底端的橡胶止水圈13之上，使基础桁架结构15保持水平和稳定；

S5、抽干基础桁架结构15的各支腿16与基桩11的环形空间之间的海水，在环形空间干法灌砂浆18，使基桩11与基础桁架结构15固定连接；

S6、检查上述灌砂浆18的质量是否合格；

S7、在基础桁架结构15的顶部安装风机塔筒构件。

其中，在步骤S6之后，若有必要，可通过在基桩11与支腿16中加设钢筋砼以增强二者连接。

本发明的有益效果：通过在基桩11的上部设置钢套筒12和相应的密封措施，支腿16套设在筒形支座12及基桩11之间，在基桩11与海上风机基础桁架结构15的支腿16之间形成与外部水环境隔绝的密封空间，实现基桩11与支腿16之间的水下干法灌浆条件。可避免基桩11与基础桁架结构15的水下灌浆施工，提高二者之间的灌浆连接质量，便于检测，可以补救质量瑕疵，在海上风电工程中具有广泛的应用前景。

附图说明

利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。

图１是用于海上风电的水下干法灌浆构件的立面结构示意图。

图2为用于海上风电的水下干法灌浆构件的大样图。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的描述，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。