专利名称: |
海上风电单桩-翼板-堆石体复合基础及其施工方法 |
摘要: |
一种海上风电单桩‑翼板‑堆石体复合基础及其施工方法,包括单桩、翼板和堆石体,所述翼板为锥形结构,焊接于桩身外壁,所述堆石体是由堆石料密实堆积得到,所述翼板上端位于堆石体内部,桩翼下端位于海床持力层。本发明单桩‑翼板‑堆石体复合基础的施工方法包括以下步骤:S1确定单桩、翼板、堆石体尺寸,S2将带翼板的单桩打到设计锚固深度,S3将堆石料堆积于单桩附近海床。本发明克服了单桩承载力低、翼板桩的桩翼大,基础冲刷严重等问题,单桩、翼板和堆石体组合结构利用了桩周土体抗力和堆石体摩擦力,提高桩基承载力,降低桩基水平位移,减小翼板尺寸,改变翼板受力机制,阻挡波浪、海流对海床土体的冲刷,保证海上风电机组安全稳定运行。 |
专利类型: |
发明专利 |
申请人: |
中国长江三峡集团有限公司 |
发明人: |
王卫;闫俊义 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
1900-01-20T19:00:00+0805 |
发布日期: |
1900-01-20T10:00:00+0805 |
申请号: |
CN201911319053.9 |
公开号: |
CN110984214A |
代理机构: |
宜昌市三峡专利事务所 |
代理人: |
成钢 |
分类号: |
E02D27/42;E02D27/44;E02D27/12;E;E02;E02D;E02D27;E02D27/42;E02D27/44;E02D27/12 |
申请人地址: |
100038 北京市海淀区玉渊潭南路1号 |
主权项: |
1.一种海上风电单桩-翼板-堆石体复合基础,其特征是:它包括单桩(1)、翼板(2)和堆石体(3);所述多个翼板(2)与单桩(1)连接固定,堆石体(3)环绕于单桩(1)和翼板(2),翼板(2)上端位于堆石体(3)内部,翼板(2)的下端位于海床持力层;所述堆石体(3)是由宽级配堆石料密实堆积于桩身附近海床得到;所述翼板(2)为非规则的锥形板。 2.根据权利要求1所述的海上风电单桩-翼板-堆石体复合基础,其特征是:所述单桩(1)为大直径钢管,多个所述的翼板(2)呈对称放射状焊接于单桩(1)的外壁。 3.根据权利要求2所述的海上风电单桩-翼板-堆石体复合基础,其特征是:所述翼板(2)的对数与海上风电场主风向数相同,且每对翼板(2)法向方向均对应海上风电场一个主风向。 4.根据权利要求1所述的海上风电单桩-翼板-堆石体复合基础,其特征是:所述堆石体(3)的填筑材料为宽级配散粒堆石料,通过专用管道输送方式密实堆积于单桩(1)附近海床,所述堆石体(3)的堆积结构呈锥体。 5.根据权利要求4所述的海上风电单桩-翼板-堆石体复合基础,其特征是:所述堆石体(3)可以采用水下自流可控灌浆技术,形成具有高透水性的胶结堆石体、结构化胶结堆石体。 6.根据权利要求1所述的海上风电单桩-翼板-堆石体复合基础,其特征是:所述翼板(2)上端锥体部分的锥尖截断。 7.权利要求1-6任意一项所述海上风电单桩-翼板-堆石体复合基础的施工方法,其特征在于,包括以下几个步骤: S1:首先根据波浪、海流的冲刷范围确定堆石体底部堆积半径,其次根据堆石料的力学参数确定堆石体(3)的高度,最后根据海上风机组合式单桩基础垂直和水平承载力需求、水文气象信息、堆积体下方地基土体的力学性质,通过理论分析、数值迭代计算确定单桩(1)直径和长度、翼板(2)尺寸,预制单桩(1)和翼板(2),并将翼板(2)固定于单桩(1)的外壁; S2:利用改装的沉桩设备将带翼板(2)的单桩(1)打到设计锚固深度,翼板(2)的下端位于海床持力层; S3:采用专用管道,将宽级配散粒堆石料输送到单桩(1)附近海床堆积区,堆石料自由密实堆积成锥体结构,翼板(3)的上端位于堆石体(1)的内部。 8.根据权利要求7所述的海上风机组合式单桩基础的施工方法,其特征在于:所述步骤S3还包括,采用水下自流可控灌浆技术将堆石体(3)胶结形成具有高透水性的胶结堆石体、结构化胶结堆石体。 |
所属类别: |
发明专利 |