一種后期加輔助樁的復(fù)合筒型基礎(chǔ)的制作方法
【專利摘要】一種后期加輔助樁的復(fù)合筒型基礎(chǔ)，由筒形基礎(chǔ)、過(guò)渡段、加強(qiáng)肋、輔助樁固定環(huán)套和輔助樁構(gòu)成，筒形基礎(chǔ)頂蓋中心與過(guò)渡段固定連接；過(guò)渡段通過(guò)法蘭與風(fēng)機(jī)塔筒相連；過(guò)渡段與筒形基礎(chǔ)頂蓋設(shè)置環(huán)向放射狀均勻分布的加強(qiáng)肋；加強(qiáng)肋與過(guò)渡段及筒形基礎(chǔ)頂蓋預(yù)制為統(tǒng)一整體；加強(qiáng)肋外側(cè)底端設(shè)置輔助樁環(huán)套；當(dāng)筒形基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)下沉完畢后打入輔助樁，輔助樁分別通過(guò)輔助樁環(huán)套打入海床；輔助樁與輔助樁環(huán)套固定連接。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：該復(fù)合筒型基礎(chǔ)因其邊緣放射狀分布的輔助樁結(jié)構(gòu)具有較大的抗拔承載能力，可抵抗更高的橫向荷載與彎矩荷載；該筒形基礎(chǔ)可實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)與一步式安裝，極大的提高了生產(chǎn)與安裝的效率，降低了生產(chǎn)成本。
【專利說(shuō)明】
一種后期加輔助樁的復(fù)合筒型基礎(chǔ)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及海上風(fēng)電基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，特別是一種后期加輔助粧的復(fù)合筒型基礎(chǔ)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，海上風(fēng)電作為一種綠色清潔可再生能源發(fā)展迅速，其市場(chǎng)幾乎以每年40%以上的速度在迅猛增長(zhǎng)。海上風(fēng)電具有風(fēng)場(chǎng)質(zhì)量好、湍流度小、不占用耕地、年利用小時(shí)高等顯著優(yōu)勢(shì)。但海上環(huán)境復(fù)雜，風(fēng)浪流對(duì)基礎(chǔ)及塔架結(jié)構(gòu)的耦合作用復(fù)雜，海水對(duì)基礎(chǔ)的沖刷與侵蝕作用明顯。同時(shí)，由于海上環(huán)境復(fù)雜，基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的施工難度較大，成本較高，且后期監(jiān)測(cè)維護(hù)費(fèi)用較高。因此，如何提高基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的承載能力，并降低成本費(fèi)用是海上風(fēng)電技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題。
[0003]在眾多的海上風(fēng)電基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)中，復(fù)合筒形基礎(chǔ)作為一種新興的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)已經(jīng)展示了其在風(fēng)電基礎(chǔ)技術(shù)領(lǐng)域的優(yōu)越性。復(fù)合筒形基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)具有良好的承載能力與浮運(yùn)能力。然而，由于不同風(fēng)場(chǎng)的地質(zhì)條件的差異，甚至相同風(fēng)場(chǎng)不同地區(qū)的地質(zhì)條件差異，使得筒形基礎(chǔ)的尺寸與結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)差異較大。這極大的限制了筒形基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的批量化、標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)，其設(shè)計(jì)與制造的成本相對(duì)較高。同時(shí)，由于筒形基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)基本決定于選址的地質(zhì)條件，相對(duì)的浮運(yùn)條件與沉放條件考慮較少，從而在一定程度上增加了筒形基礎(chǔ)的施工成本。最重要的是，由于復(fù)合筒形基礎(chǔ)是單一結(jié)構(gòu)進(jìn)行承載，一旦承載能力不足則會(huì)導(dǎo)致整體結(jié)構(gòu)的破壞，風(fēng)險(xiǎn)較大。為此本申請(qǐng)?zhí)岢鲆环N后期加輔助粧的復(fù)合筒型基礎(chǔ)，該基礎(chǔ)由筒體與輔助粧共同承載，降低整體破壞的風(fēng)險(xiǎn)，提高承載能力，使得筒形基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)更加靈活，從而可實(shí)現(xiàn)筒形基礎(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)與一步式安裝，降低成本，提高效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是針對(duì)上述存在問(wèn)題，提供一種后期加輔助粧的復(fù)合筒型基礎(chǔ)，該復(fù)合筒型基礎(chǔ)可實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)與一步式安裝的復(fù)合筒型基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，并保證筒形基礎(chǔ)在不同地基條件下的承載能力。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案:
[0006]—種后期加輔助粧的復(fù)合筒型基礎(chǔ)，由筒形基礎(chǔ)、過(guò)渡段、加強(qiáng)肋、輔助粧固定環(huán)套和輔助粧構(gòu)成，筒形基礎(chǔ)頂蓋為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，側(cè)壁為鋼結(jié)構(gòu);筒形基礎(chǔ)頂蓋中心與過(guò)渡段固定連接;過(guò)渡段為鋼結(jié)構(gòu)，直徑與風(fēng)機(jī)塔筒下端直徑相當(dāng)并通過(guò)法蘭與風(fēng)機(jī)塔筒相連;過(guò)渡段與筒形基礎(chǔ)頂蓋設(shè)置4-8個(gè)環(huán)向放射狀均勻分布的加強(qiáng)肋;加強(qiáng)肋為鋼結(jié)構(gòu)，與過(guò)渡段及筒形基礎(chǔ)頂蓋預(yù)制為統(tǒng)一整體;加強(qiáng)肋外側(cè)底端設(shè)置4-8個(gè)輔助粧環(huán)套;輔助粧環(huán)套為鋼結(jié)構(gòu)，與加強(qiáng)肋焊接固定；當(dāng)筒形基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)下沉完畢后打入輔助粧，輔助粧數(shù)目與輔助粧環(huán)套數(shù)目相同；輔助粧分別通過(guò)輔助粧環(huán)套打入海床;輔助粧為鋼結(jié)構(gòu)，與輔助粧環(huán)套固定連接。
[0007]本發(fā)明的有益效果是:
[0008]該復(fù)合筒型基礎(chǔ)因其邊緣放射狀分布的輔助粧結(jié)構(gòu)具有較大的抗拔承載能力，使得該基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)可以抵抗更高、更復(fù)雜的橫向荷載與彎矩荷載；同時(shí)由于結(jié)構(gòu)抗彎、抗剪能力的提高，使得筒形結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)可不用完全局限于地質(zhì)條件的因素，而較多的考慮制結(jié)構(gòu)造成本、最優(yōu)浮運(yùn)深度與最優(yōu)沉放條件;該筒形基礎(chǔ)可實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)與一步式安裝，極大的提高了生產(chǎn)與安裝的效率，降低了生產(chǎn)成本。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為該復(fù)合筒型基礎(chǔ)立面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖2為該復(fù)合筒型基礎(chǔ)俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖中1、標(biāo)準(zhǔn)化筒形基礎(chǔ);2、過(guò)渡段;3、加強(qiáng)肋;4、輔助粧固定環(huán)套;5、輔助粧。
【具體實(shí)施方式】
[0012]實(shí)施例:
[0013]—種后期加輔助粧的復(fù)合筒型基礎(chǔ)，如圖1-2所示，由筒形基礎(chǔ)1、過(guò)渡段2、加強(qiáng)肋
3、輔助粧固定環(huán)套4和輔助粧5構(gòu)成，筒形基礎(chǔ)I頂蓋為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，側(cè)壁為鋼結(jié)構(gòu)；筒形基礎(chǔ)I頂蓋中心與過(guò)渡段2固定連接;過(guò)渡段2為鋼結(jié)構(gòu)，直徑與風(fēng)機(jī)塔筒下端直徑相當(dāng)并通過(guò)法蘭與風(fēng)機(jī)塔筒相連;過(guò)渡段2與筒形基礎(chǔ)I頂蓋設(shè)置六個(gè)環(huán)向放射狀均勻分布的加強(qiáng)肋3;加強(qiáng)肋3為鋼結(jié)構(gòu)，與過(guò)渡段2及筒形基礎(chǔ)I頂蓋預(yù)制為統(tǒng)一整體;加強(qiáng)肋3外側(cè)底端設(shè)置六個(gè)輔助粧環(huán)套4;輔助粧環(huán)套4為鋼結(jié)構(gòu)，與加強(qiáng)肋3的焊接固定；當(dāng)筒形基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)下沉完畢后打入輔助粧5，六個(gè)輔助粧5分別通過(guò)六個(gè)輔助粧環(huán)套4打入海床;輔助粧5為鋼結(jié)構(gòu)，與輔助粧環(huán)套4固定連接。
[0014]該實(shí)施例中:筒形基礎(chǔ)I外徑20m、頂蓋厚0.7m、壁厚0.05m、壁高6m;過(guò)渡段2外徑6m、壁厚0.05m;加強(qiáng)肋3高度6m、厚度0.1m;輔助粧環(huán)套4內(nèi)徑lm、厚度0.03m;輔助粧6外徑lm、壁厚 0.03m。
[0015]該復(fù)合筒型基礎(chǔ)的施工過(guò)程，步驟如下:
[0016]I)完成筒形基礎(chǔ)1、過(guò)渡段2、加強(qiáng)肋3及輔助粧固定環(huán)套4的標(biāo)準(zhǔn)化、一體化生產(chǎn)；
[0017]2)將預(yù)制成型的結(jié)構(gòu)拖航至沉放地點(diǎn)，隨后進(jìn)行沉放工作；
[0018]3)沉放完成后，根據(jù)預(yù)先獲得的地質(zhì)條件與風(fēng)向條件進(jìn)行輔助粧5的施工；
[0019]4)將輔助粧5與輔助粧環(huán)套4進(jìn)行固定連接保證復(fù)合結(jié)構(gòu)的整體性。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種后期加輔助粧的復(fù)合筒型基礎(chǔ)，其特征在于:由筒形基礎(chǔ)、過(guò)渡段、加強(qiáng)肋、輔助粧固定環(huán)套和輔助粧構(gòu)成，筒形基礎(chǔ)頂蓋為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，側(cè)壁為鋼結(jié)構(gòu);筒形基礎(chǔ)頂蓋中心與過(guò)渡段固定連接;過(guò)渡段為鋼結(jié)構(gòu)，直徑與風(fēng)機(jī)塔筒下端直徑相當(dāng)并通過(guò)法蘭與風(fēng)機(jī)塔筒相連;過(guò)渡段與筒形基礎(chǔ)頂蓋設(shè)置4-8個(gè)環(huán)向放射狀均勻分布的加強(qiáng)肋;加強(qiáng)肋為鋼結(jié)構(gòu)，與過(guò)渡段及筒形基礎(chǔ)頂蓋預(yù)制為統(tǒng)一整體;加強(qiáng)肋外側(cè)底端設(shè)置4-8個(gè)輔助粧環(huán)套；輔助粧環(huán)套為鋼結(jié)構(gòu)，與加強(qiáng)肋焊接固定；當(dāng)筒形基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)下沉完畢后打入輔助粧，輔助粧數(shù)目與輔助粧環(huán)套數(shù)目相同；輔助粧分別通過(guò)輔助粧環(huán)套打入海床;輔助粧為鋼結(jié)構(gòu)，與輔助粧環(huán)套固定連接。
【文檔編號(hào)】E02D27/42GK106049524SQ201610618677
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年7月27日
【發(fā)明人】練繼建, 劉潤(rùn), 燕翔
【申請(qǐng)人】天津大學(xué)前沿技術(shù)研究院有限公司