海上风电直桩导向架固定施工方法和拆除施工方法技术

本发明专利技术提出一种海上风电直桩导向架固定施工方法和拆除施工方法，属于海上风电机组安装技术领域，其施工方便快捷，施工风险小。该固定施工方法和拆除施工方法中，采用的海上风电直桩导向架的底部设有导向架基础；固定施工时，通过向导向架基础的空腔内注入水形成重力式基础，配合定位桩下降，使导向架基础下沉至水底，导向架基础的下基座呈环形柱状以陷入水下泥层中，固定件插入至水下持力层以起到固定作用；拆除施工时，通过排出导向架基础的空腔内的压载水，即可使导向架基础在浮力作用下上升，从而使固定件从水下持力层中拔出，完成定位桩拔除。位桩拔除。位桩拔除。

【技术实现步骤摘要】
海上风电直桩导向架固定施工方法和拆除施工方法


[0001]本专利技术属于海上风电机组安装
，尤其涉及一种海上风电直桩导向架固定施工方法和拆除施工方法。

技术介绍

[0002]由于海上风电桩基的垂直度要求较高(一般要求垂直度偏差小于3
‰
)，而海上作业受风浪流等条件影响，在没有辅助的情况下，海上风电桩基的垂直度很难达到要求，因而，在海上风电桩基施工时，通常是预先在风电桩基位置上搭设直桩导向架，然后借助直桩导向架的导向作用来保证风电桩基的垂直度。
[0003]现有直桩导向架一般由定位桩及钢结构的导向架平台组成，在进行海上风电桩基直桩施工时，先将导向架平台固定在方驳或工作船上，满足定位要求后，将定位桩沿导向架平台的定位桩孔进行沉桩，由吊机吊振动锤，采用振动锤打设的方式进行定位桩施工，待风机安装完成后进行逆操作，先拔除定位桩，再利用方驳或工作船移走导向架平台以进行下一组施工。在此施工过程中，需要吊机、振动锤进行配合施工，且存在着定位桩打设偏斜过大，影响导向架平台上下移动以及拔桩困难等风险。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对上述的现有直桩导向架在固定和拆除施工时存在的不足，提出一种海上风电直桩导向架固定施工方法和拆除施工方法，其施工方便快捷，施工风险小。
[0005]为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案为：
[0006]本专利技术提供了一种海上风电直桩导向架固定施工方法，所述海上风电直桩导向架包括导向架平台、多根定位桩、用于驱动所述定位桩相对于所述导向架平台升降的升降装置，以及导向架基础；每根所述定位桩通过一个所述升降装置连接于所述导向架平台，每根所述定位桩的底端连接一个所述导向架基础；所述导向架基础包括基座，所述基座包括位于上部的上基座和位于下部的下基座，所述上基座呈圆柱形，所述上基座的顶部连接于所述定位桩的底端，所述下基座呈环形柱状，所述上基座和下基座共轴线设置，所述下基座的底部设有用于插入水下持力层的固定件，所述上基座内和/或所述下基座内设有空腔；所述导向架基础还包括充排气管和充排水管，所述空腔分别与所述充排气管和充排水管连通，所述充排气管和充排水管均安装有阀门；
[0007]所述固定施工方法包括如下步骤：
[0008](1)初始时，所述导向架基础的空腔处于排空压载水的状态，所述海上风电直桩导向架处于漂浮状态，且所述定位桩处于升起状态；
[0009](2)将所述海上风电直桩导向架浮运至施工现场；
[0010](3)打开所述导向架基础的充排气管和充排水管上的阀门，利用水泵通过所述充排水管向所述空腔内注入压载水，所述空腔内的气体通过所述充排气管排出，在注入压载水的同时，通过所述升降装置驱动所述定位桩下降，直至所述导向架基础的下基座陷入水
下泥层、且所述导向架基础的固定件插入水下持力层为止，关闭所述充排气管和充排水管上的阀门。
[0011]作为优选，所述空腔内设有多道分隔壁，所述分隔壁沿竖直方向延伸，多道所述分隔壁将所述空腔分隔为多个分腔体，多个所述分腔体沿所述基座的周向均布，且每个所述分腔体均连接有所述充排气管和充排水管；向所述空腔内注入压载水时，具体为分别向每个所述分腔体注入压载水，并通过调控不同所述分腔体中注入的压载水量，纠正所述导向架基础的垂直度。
[0012]作为优选，所述固定件为环绕于所述下基座底部外周的裙带板，所述裙带板的上边沿固定于所述下基座，且所述裙带板自所述下基座的底部沿竖直方向向下延伸。
[0013]作为优选，所述下基座的环形内径为其环形外径的1/3～1/2，所述下基座的环形外径与所述上基座的外径相同，所述上基座与下基座采用混凝土一体浇筑成型。
[0014]作为优选，所述升降装置为液压插销式升降装置。
[0015]本专利技术还提供了一种海上风电直桩导向架拆除施工方法，所述海上风电直桩导向架包括导向架平台、多根定位桩、用于驱动所述定位桩相对于所述导向架平台升降的升降装置，以及导向架基础；每根所述定位桩通过一个所述升降装置连接于所述导向架平台，每根所述定位桩的底端连接一个所述导向架基础；所述导向架基础包括基座，所述基座包括位于上部的上基座和位于下部的下基座，所述上基座呈圆柱形，所述上基座的顶部连接于所述定位桩的底端，所述下基座呈环形柱状，所述上基座和下基座共轴线设置，所述下基座的底部设有用于插入水下持力层的固定件，所述上基座内和/或所述下基座内设有空腔；所述导向架基础还包括充排气管和充排水管，所述空腔分别与所述充排气管和充排水管连通，所述充排气管和充排水管均安装有阀门；
[0016]所述拆除施工方法包括如下步骤：
[0017](1)初始时，所述海上风电直桩导向架的定位桩处于降下状态，所述导向架基础的空腔处于装载有压载水的状态，所述导向架基础的下基座处于陷入水下泥层状态，且所述导向架基础的固定件处于插入水下持力层状态；
[0018](2)打开所述导向架基础的充排气管和充排水管上的阀门，利用气泵通过所述充排气管向所述空腔内充入压缩空气，所述空腔内的压载水通过所述充排水管排出，关闭所述充排气管和充排水管上的阀门，所述固定件在所述导向架基础的浮力作用下从水下持力层中拔出，通过所述升降装置驱动所述定位桩升起。
[0019]作为优选，所述空腔内设有多道分隔壁，所述分隔壁沿竖直方向延伸，多道所述分隔壁将所述空腔分隔为多个分腔体，多个所述分腔体沿所述基座的周向均布，且每个所述分腔体均连接有所述充排气管和充排水管；向所述空腔内充入压缩空气时，具体为分别向每个所述分腔体充入压缩空气，并通过调控不同所述分腔体中充入的压缩空气量，纠正所述导向架基础的垂直度。
[0020]作为优选，所述固定件为环绕于所述下基座底部外周的裙带板，所述裙带板的上边沿固定于所述下基座，且所述裙带板自所述下基座的底部沿竖直方向向下延伸。
[0021]作为优选，所述下基座的环形内径为其环形外径的1/3～1/2，所述下基座的环形外径与所述上基座的外径相同，所述上基座与下基座采用混凝土一体浇筑成型。
[0022]作为优选，所述升降装置为液压插销式升降装置。
[0023]与现有技术相比，本专利技术的优点和有益效果在于：
[0024]1、本专利技术提供的海上风电直桩导向架固定施工方法，通过向导向架基础的空腔内注入水可形成重力式基础，配合定位桩下降，可使导向架基础下沉至水底，且导向架基础的下基座呈环形柱状，便于陷入水下泥层中，能够保证固定件插入至水下持力层以起到固定作用，从而实现定位桩的固定，无需振动锤配合、施工方便快捷，且定位桩保证竖直、便于后期拆除；
[0025]2、本专利技术提供的海上风电直桩导向架拆除施工方法，通过排出导向架基础的空腔内的压载水，即可使导向架基础在浮力作用下上升，从而使固定件从水下持力层中拔出，实现定位桩拔除，拆除施工方便快捷。
附图说明
[0026]图1为实施例1中海上风电直桩导向架的结构示意图(图中省略充排气管和充排水管和阀门)；
[0027]图2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.海上风电直桩导向架固定施工方法，其特征在于：所述海上风电直桩导向架包括导向架平台、多根定位桩、用于驱动所述定位桩相对于所述导向架平台升降的升降装置，以及导向架基础；每根所述定位桩通过一个所述升降装置连接于所述导向架平台，每根所述定位桩的底端连接一个所述导向架基础；所述导向架基础包括基座，所述基座包括位于上部的上基座和位于下部的下基座，所述上基座呈圆柱形，所述上基座的顶部连接于所述定位桩的底端，所述下基座呈环形柱状，所述上基座和下基座共轴线设置，所述下基座的底部设有用于插入水下持力层的固定件，所述上基座内和/或所述下基座内设有空腔；所述导向架基础还包括充排气管和充排水管，所述空腔分别与所述充排气管和充排水管连通，所述充排气管和充排水管均安装有阀门；所述固定施工方法包括如下步骤：(1)初始时，所述导向架基础的空腔处于排空压载水的状态，所述海上风电直桩导向架处于漂浮状态，且所述定位桩处于升起状态；(2)将所述海上风电直桩导向架浮运至施工现场；(3)打开所述导向架基础的充排气管和充排水管上的阀门，利用水泵通过所述充排水管向所述空腔内注入压载水，所述空腔内的气体通过所述充排气管排出，在注入压载水的同时，通过所述升降装置驱动所述定位桩下降，直至所述导向架基础的下基座陷入水下泥层、且所述导向架基础的固定件插入水下持力层为止，关闭所述充排气管和充排水管上的阀门。2.根据权利要求1所述的海上风电直桩导向架固定施工方法，其特征在于：所述空腔内设有多道分隔壁，所述分隔壁沿竖直方向延伸，多道所述分隔壁将所述空腔分隔为多个分腔体，多个所述分腔体沿所述基座的周向均布，且每个所述分腔体均连接有所述充排气管和充排水管；向所述空腔内注入压载水时，具体为分别向每个所述分腔体注入压载水，并通过调控不同所述分腔体中注入的压载水量，纠正所述导向架基础的垂直度。3.根据权利要求1所述的海上风电直桩导向架固定施工方法，其特征在于：所述固定件为环绕于所述下基座底部外周的裙带板，所述裙带板的上边沿固定于所述下基座，且所述裙带板自所述下基座的底部沿竖直方向向下延伸。4.根据权利要求1所述的海上风电直桩导向架固定施工方法，其特征在于：所述下基座的环形内径为其环形外径的1/3～1/2，所述下基座的环形外径与所述上基座的外径相同，所述上基座与下基座采用混凝土一体浇筑成型。5.根据权利要求1所述的海上风电直桩导向架固定施工方法，其特征在于：所述升降装置为液压插销式升降装置。6.海上风电...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘德进，鞠鹏，王翔，冯甲鑫，王明玉，王传鹏，
申请(专利权)人：中交一航局第二工程有限公司，
类型：发明
国别省市：