海上風機基礎結構及其施工方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于海上風電工程，尤其涉及一種海上風機基礎結構及其施工方法。
【背景技術】
[0002]近年來風能作為環(huán)保清潔能源得到大力發(fā)展。目前我國的風電主要安裝在陸上，但由于陸上風力資源穩(wěn)定性差，建成的風電機組功率小，每年有效工作時間較短。在沿海風力資源豐富的地區(qū)開發(fā)海上風電能源是當務之急。
[0003]鑒于海上風電安裝施工需要同時用到運輸船、起重船、打粧船等多種施工船舶，導致船機費用高昂，成本較高。同時海上風電基礎打粧、塔筒及風機安裝施工受海況條件影響顯著，打粧船、起重船施工效率低下，致使海上風電能源的開發(fā)受阻。為了減低海上風電安裝成本，海上風電工程領域均在研發(fā)海上風機基礎結構及安裝的施工方法。如專利申請?zhí)?201110439944.5公開了一種海上風能發(fā)電風機安裝的施工方法，主要通過在工作平臺上設置卷揚機進行塔筒及風機安裝施工，由于卷揚機吊高及吊重有限，因此其使用范圍有限。專利申請?zhí)?200910210522.3公開了一種自升式吊裝及其使用方法，通過搭建工作平臺，在工作平臺上設置自升式吊裝機構進行塔筒及風機安裝，安裝時要求每節(jié)塔筒相對于地面高度不大，因此其吊高有限，使用范圍受限。專利申請?zhí)?201510023908.9公開了一種旋轉式水上打粧導架，但其沉粧操作平臺依托施工船舶，由于施工船舶受風浪、水流影響易于擺動，打粧定位精度相對較差。目前，海上風機基礎結構及安裝的施工方法均不能解決安裝施工效率低下、船機設備租賃費用高等問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明是為了克服現(xiàn)有技術中的不足，提供一種海上風機基礎結構及其施工方法，保證履帶吊在鋼平臺上不受風浪條件影響，減小了海上粧基施工、塔筒及風機安裝的施工難度。
[0005]本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的，通過以下技術方案實現(xiàn)，一種海上風機基礎結構，其特征是:包括若干根鋼管粧和鋼平臺，所述鋼平臺包括上下橫梁、上下縱梁和鋼板，所述下橫梁上固接有下縱梁，所述下縱梁上部固接有上橫梁，所述上橫梁上部固接有上縱梁，所述上縱梁上部固接有鋼板構成整體鋼平臺，所述下橫梁與鋼管粧頂部固接，鋼管粧構成鋼平臺基礎，所述鋼管粧之間通過連接桁架連接成整體。
[0006]所述下橫梁與鋼管粧的連接位置局部設有肋板。
[0007]所述上下橫梁和上下縱梁設置數(shù)量分別為2?4層。
[0008]所述上下橫梁及上下縱梁采用工字鋼、H型鋼、箱型梁或槽鋼制成。
[0009]—種海上風機基礎結構的施工方法，其特征是:具體步驟如下，
[0010](I)以鋼管粧作為鋼平臺的基礎，在鋼管粧之間通過桁架連接，桁架位置設置在設計低水位以上；在鋼管粧頂部架設下橫梁，下橫梁與鋼管粧的連接位置局部設肋板加強，在下橫梁上架設下縱梁，在下縱梁上部架設上橫梁，在上橫梁上部架設上縱梁，在上縱梁上部鋪設鋼板，完成鋼平臺的搭建；
[0011](2)將拆解后的履帶吊部件由運輸船轉場至鋼平臺上，在鋼平臺上拼裝履帶吊；
[0012](3)履帶吊在鋼平臺上作業(yè)，吊起打粧錘沉定位粧；
[0013](4)借助定位粧及定位導架，履帶吊在鋼平臺上作業(yè)，吊打粧錘沉基礎粧；
[0014](5)基礎粧全部沉入完畢后，履帶吊在鋼平臺上作業(yè)，吊打粧錘振拔定位粧；
[0015](6)澆筑混凝土承臺；
[0016](7)風機基礎施工完畢后，履帶吊在鋼平臺上作業(yè)，吊起塔筒及風機進行安裝施工。
[0017]有益效果:與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明可以保證履帶吊在鋼平臺上作業(yè)不受風浪條件影響，減小了海上粧基施工、塔筒及風機安裝施工難度，保證了施工質量，提高了施工效率，能顯著縮短工期，節(jié)省大型施工船舶船機費用，降低工程造價，具有投入低及可重復利用的優(yōu)點。
【附圖說明】
[0018]圖1是鋼平臺三維圖；
[0019]圖2是鋼平臺局部A詳圖；
[0020]圖3是拼裝履帶吊側視圖；
[0021]圖4是履帶吊沉定位粧側視圖；
[0022]圖5是履帶吊沉基礎粧側視圖；
[0023]圖6是履帶吊振拔定位粧側視圖；
[0024]圖7是澆筑混凝土承臺圖；
[0025]圖8是履帶吊吊塔筒及風機安裝側視圖；
[0026]圖中:1-鋼管粧，2-桁架，3-下橫梁，4-肋板，5-下縱梁，6-上橫梁，7-上縱梁，8-鋼板，9-履帶吊，10-打粧錘，11-定位粧，12-基礎粧，13-定位導架，14-承臺，15塔筒，16-風機。
【具體實施方式】
[0027]以下結合較佳實施例，對依據(jù)本發(fā)明提供的【具體實施方式】詳述如下:實施例
[0028]詳見附圖，本實施例提供了一種海上風機基礎結構，包括若干根鋼管粧I和鋼平臺，所述鋼平臺包括上下橫梁6、3、上下縱梁7、5和鋼板，所述下橫梁上固接有下縱梁，所述下縱梁上部固接有上橫梁，所述上橫梁上部固接有上縱梁，所述上縱梁上部固接有鋼板8，上下橫梁6、3、上下縱梁7、5和鋼板構成整體鋼平臺，所述下橫梁與鋼管粧頂部固接，鋼管粧構成鋼平臺基礎，所述鋼管粧之間通過桁架2連接成整體。所述下橫梁與鋼管粧的連接位置局部設有肋板4。所述上下橫梁和上下縱梁設置數(shù)量分別為2?4層。所述上下橫梁及上下縱梁采用工字鋼、H型鋼、箱型梁或槽鋼制成。
[0029]海上風機基礎結構安裝施工方法，
[0030](I)以鋼管粧作為鋼平臺的基礎，在鋼管粧之間通過桁架連接，桁架位置設置在設計低水位以上；在鋼管粧頂部架設下橫梁，下橫梁與鋼管粧的連接位置局部設肋板加強，在下橫梁上架設下縱梁，在下縱梁上部架設上橫梁，在上橫梁上部架設上縱梁，在上縱梁上部鋪設鋼板，完成鋼平臺的搭建；
[0031](2)將拆解后的履帶吊部件由運輸船轉場至鋼平臺上，在鋼平臺上拼裝履帶吊9 ；
[0032](3)履帶吊在鋼平臺上作業(yè)，吊起打粧錘10沉定位粧11 ；
[0033](4)借助定位粧11及定位導架13，履帶吊在鋼平臺上作業(yè)，吊打粧錘沉基礎粧12 ；
[0034](5)基礎粧12全部沉入完畢后，履帶吊在鋼平臺上作業(yè)，吊打粧錘振拔定位粧11 ;
[0035](6)澆筑混凝土承臺14 ;
[0036](7)風機基礎施工完畢后，履帶吊在鋼平臺上作業(yè)，吊起塔筒15及風機16進行安裝施工。
[0037]鋼平臺能夠滿足最大額定起重量為100t的履帶吊在其上進行施工作業(yè)。
[0038]定位導架擱置在定位粧上，定位導架可伸縮及旋轉，用于基礎粧定位。
[0039]上述參照實施例對該一種海上風機基礎結構進行的詳細描述，是說明性的而不是限定性的，可按照所限定范圍列舉出若干個實施例，因此在不脫離本發(fā)明總體構思下的變化和修改，應屬本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權項】
1.一種海上風機基礎結構，其特征是:包括若干根鋼管粧和鋼平臺，所述鋼平臺包括上下橫梁、上下縱梁和鋼板，所述下橫梁上固接有下縱梁，所述下縱梁上部固接有上橫梁，所述上橫梁上部固接有上縱梁，所述上縱梁上部固接有鋼板，并構成整體鋼平臺，所述下橫梁與鋼管粧頂部固接，鋼管粧構成鋼平臺基礎，所述鋼管粧之間通過連接桁架連接成整體。2.根據(jù)權利要求1所述的海上風機基礎結構，其特征是:所述下橫梁與鋼管粧的連接位置局部設有肋板。3.根據(jù)權利要求1所述的海上風機基礎結構，其特征是:所述上下橫梁和上下縱梁設置數(shù)量分別為2?4層。4.根據(jù)權利要求1所述的海上風機基礎結構，其特征是:所述上下橫梁及上下縱梁采用工字鋼、H型鋼、箱型梁或槽鋼制成。5.一種根據(jù)權利要求1所述的海上風機基礎結構的施工方法，其特征是:具體步驟如下， (1)以鋼管粧作為鋼平臺的基礎，在鋼管粧之間通過桁架連接，桁架位置設置在設計低水位以上；在鋼管粧頂部架設下橫梁，下橫梁與鋼管粧的連接位置局部設肋板加強，在下橫梁上架設下縱梁，在下縱梁上部架設上橫梁，在上橫梁上部架設上縱梁，在上縱梁上部鋪設鋼板，完成鋼平臺的搭建； (2)將拆解后的履帶吊部件由運輸船轉場至鋼平臺上，在鋼平臺上拼裝履帶吊； (3)履帶吊在鋼平臺上作業(yè)，吊起打粧錘沉定位粧； (4)借助定位粧及定位導架，履帶吊在鋼平臺上作業(yè)，吊打粧錘沉基礎粧； (5)基礎粧全部沉入完畢后，履帶吊在鋼平臺上作業(yè)，吊打粧錘振拔定位粧； (6)饒筑混凝土承臺； (7)風機基礎施工完畢后，履帶吊在鋼平臺上作業(yè)，吊起塔筒及風機進行安裝施工。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種海上風機基礎結構，其特征是：包括若干根鋼管樁和鋼平臺，所述鋼平臺包括上下橫梁、上下縱梁和鋼板，下橫梁上固接有下縱梁，所述下縱梁上部固接有上橫梁，上橫梁上部固接有上縱梁，上縱梁上部固接有鋼板構成整體鋼平臺，下橫梁與鋼管樁頂部固接，鋼管樁構成鋼平臺基礎。施工方法，完成鋼平臺的搭建；在鋼平臺上拼裝履帶吊；沉定位樁；沉基礎樁；澆筑混凝土承臺；安裝塔筒及風機。有益效果:本發(fā)明可以保證履帶吊在鋼平臺上作業(yè)不受風浪條件影響，減小了海上樁基施工、塔筒及風機安裝施工難度，保證了施工質量，提高了施工效率，能顯著縮短工期，節(jié)省大型施工船舶船機費用，降低工程造價，具有投入低及可重復利用的優(yōu)點。
【IPC分類】E02D27/14, E02D27/52, E02D27/42, E02D11/00
【公開號】CN105133632
【申請?zhí)枴緾N201510509366
【發(fā)明人】張佩良, 高永生, 丁文智, 劉寶發(fā), 何軍, 董明達, 楊慶明, 陳強, 何福渤, 蔣志斌
【申請人】天津港航工程有限公司
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年8月19日