风电单桩基础及施工方法技术

本发明专利技术公开了一种风电单桩基础及施工方法，包括单桩，单桩内设置有预制构件组，预制构件组包括桁架、钢轴、护筒和挡板组件，桁架和挡板组件分别固定在单桩内的上下两侧，钢轴穿过桁架和挡板组件中心固定，护筒套设在钢轴上段，护筒下端固定有千斤顶，钢轴和护筒之间沿周向间隔设置若干钢管，钢管中段与千斤顶的顶板连接，施工时，挡板组件以增强打桩过程中的土塞效应，打桩完毕后，千斤顶驱动钢管动作驱动钢管下段沿挡板组件滑槽滑动穿过构造孔进入单桩周围土体，并通过无缝钢管对桩周土体进行注浆加固，实现单桩基础的竖向、水平及抗扭承载力的全面提升。本发明专利技术大幅提高风力发电机组制成用单桩的抗拔、抗倾覆及抗扭承载力。抗倾覆及抗扭承载力。抗倾覆及抗扭承载力。

【技术实现步骤摘要】
风电单桩基础及施工方法


[0001]本专利技术涉及风力发电装置及施工方法，具体涉及一种风电单桩基础及施工方法。

技术介绍

[0002]当前，能源的清洁和可持续发展是世界各国普遍关注的问题，清洁绿色能源逐渐代替传统化石能源成为必然趋势。为此，海上风电建设在我国具有很好的资源潜力和应用前景。
[0003]海上风电场建设过程中，无论是在成本控制上还是稳定可靠性上，风电基础是保证预算合理和风机正常运行的关键因素。根据BOEM公司统计，一般的海上风电项目成本中，风机占最大比例，约占总成本的33％；其次为风电基础，为19％。为此，合理的基础选型及设计是海上风电节约成本、缩短工期中的重要环节。目前建成和在建的风电项目基本集中在浅海海域，其中大直径单桩基础成为主导的基础形式。
[0004]现阶段的海上风电大直径单桩基础的设计思路十分保守，大直径单桩基础存在施工难度高、环境复杂等问题。在不增加施工难度和工期的基础上，大幅提高风力发电机组制成用单桩的抗拔、抗倾覆及抗扭承载力，缩短桩长，显著降低工程造价，是目前业界急需解决的难题。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
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桁架(31)、钢轴(35)、护筒(32)和挡板组件，所述桁架(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...

【专利技术属性】
技术研发人员：李小娟，竺明星，王丽艳，于姗姗，凌晨，刘静，刘宏远，
申请(专利权)人：江苏科技大学，
类型：发明
国别省市：