[发明专利]风电单桩基础及施工方法

权利要求书

1.一种风电单桩基础，包括单桩(2)，其特征在于，所述单桩(2)内设置有预制构件组(3)，所述预制构件组包括钢 桁架(31)、钢轴(35)、护筒(32)和挡板组件，所述钢 桁架(31)和挡板组件分别固定在单桩(2)内的上下两侧，所述钢轴(35)穿过钢 桁架(31)和挡板组件中心固定，所述护筒(32)套设在钢轴(35)上段，所述护筒(32)下端固定有千斤顶(34)，所述钢轴(35)和护筒(32)之间沿周向间隔设置有若干钢管(33)，所述钢管包括通过柔性接口连接的钢管上段(331)、钢管中段(332)和钢管下段(333)，所述钢管中段(332)与所述千斤顶(34)的顶板连接，所述钢管下段(333)沿挡板组件表面延伸并可沿挡板组件滑动，所述单桩(2)上设置有供钢管(33)穿过的构造孔(22)，所述千斤顶(34)驱动钢管下段(333)沿挡板组件滑槽滑动穿过构造孔进入单桩(2)周围土体。

2.根据权利要求1所述的风电单桩基础，其特征在于，所述护筒(32)上端的筒壁与所述钢桁架(31)焊接固定。

3.根据权利要求1所述的风电单桩基础，其特征在于，所述挡板组件包括上挡板(36)和下挡板(37)，所述上挡板(36)和下挡板(37)中心设置有与钢轴(35)适配的通孔，所述上挡板(36)表面开设有与钢管下段适配的滑槽(361)，所述上挡板(36)和下挡板(37)沿中心周向交错分布扇形空格和扇形钢板。

4.根据权利要求3所述的风电单桩基础，其特征在于，所述上挡板(36)扇形钢板表面的法线与钢轴轴线的夹角大于所述下挡板(37)扇形钢板表面的法线与钢轴轴线的夹角。

5.根据权利要求1所述的风电单桩基础，其特征在于，所述上挡板(36)的板厚由中心向边缘线性减小，所述下挡板(7)板 厚由边缘向中心线性减小。

6.根据权利要求1所述的风电单桩基础，其特征在于，所述钢管下段(333 )表面设置有孔，延伸到土体的一端为尖端构造。

7.根据权利要求1所述的风电单桩基础，其特征在于，所述构造孔(22)周围焊接加劲肋(21)。

8.根据权利要求1所述的风电单桩基础，其特征在于，所述柔性接口为柔性密封管道。

9.如权利要求1所述的风电单桩基础的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将预制构件组焊接于单桩指定位置；

(2)打桩前，上挡板与下挡板叠合，此时上挡板的扇形空格与下挡板的扇形空格对齐；

(3)当单桩贯入锤击数显著升高且贯入深度超过下挡板所在深度时，暂停打桩，逆时针转动钢轴，使上挡板的扇形钢板覆盖下挡板的扇形空格，此时钢管下段的尖端构造与构造孔一一对应，钢轴与钢桁架焊接固定；

(4)单桩贯入深度达到设计埋深，停止打桩，启动千斤顶，千斤顶驱动钢管下段完全压入土体；

(5)启动压浆设备对钢管进行压浆，通过钢管向土体中灌入水泥浆进行加固；

(6)停止压浆后，将无缝钢管远离土体一端与承台浇筑成整体。