一种大直径单桩基础防冲刷保护施工工法制造技术

本发明专利技术公开了一种大直径单桩基础防冲刷保护施工工法，涉及单桩基础施工技术领域，包括以下步骤：步骤一、采用砂被，砂袋和混凝土联锁排施工；步骤二、砂被灌充施工技术控制，先进行试充，在掌握了适宜的砂浆浓度，屏浆压力、固结时间、固结速度等经验数据后，再进行正式的灌充施工，砂浆浓度宜控制在20％～45%；步骤三、砂被铺设完成后，进行桩基周边砂袋填空作业，砂袋的抛填采用网兜吊放至桩周位置，由潜水员进行水下将桩基与砂被之间的缝隙用砂袋垒筑填平。本发明专利技术通过严格计算施工时砂浆的固结及充盈度，进行多次充填，而且控制砂被的充填饱满度和厚度，确保砂被的饱满度，进而提高单桩基础的抗冲刷能力。单桩基础的抗冲刷能力。单桩基础的抗冲刷能力。

【技术实现步骤摘要】
一种大直径单桩基础防冲刷保护施工工法


[0001]本专利技术涉及单桩基础施工
，具体涉及一种大直径单桩基础防冲刷保护施工工法。

技术介绍

[0002]风能作为一种清洁、无污染、可再生的绿色能源，在新能源领域扮演着重要的角色，海上风电装机大幅度增长，海上风电是新能源规划的重点产业，是推动沿海经济发达地区能源转型的重要手段，现行的风机基础大部分都是单桩基础，对于单桩基础的防护都是重中之重，风机基础是整个风机最关键的部位，整体风机的重量支撑于此，对风机稳定工作起到了至关重要的作用。针对现有技术存在以下问题：现行的基础保护都是抛石保护，缺点是抗冲刷能力较弱，易产生单桩周围四周凹陷，而且现有的施工工法成本较高，单桩基础也不便于保证风机的稳定性，难以有效控制基础周边涌浪的冲刷。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种大直径单桩基础防冲刷保护施工工法，有效的解决了现有技术中现行的基础保护都是抛石保护，缺点是抗冲刷能力较弱，易产生单桩周围四周凹陷，而且现有的施工工法成本较高，单桩基础也不便于保证风机的稳定性，难以有效控制基础周边涌浪的冲刷的问题。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种大直径单桩基础防冲刷保护施工工法，包括以下步骤：步骤一、采用砂被，砂袋和混凝土联锁排施工；步骤二、砂被灌充施工技术控制，先进行试充，在掌握了适宜的砂浆浓度，屏浆压力、固结时间、固结速度等经验数据后，再进行正式的灌充施工，砂浆浓度宜控制在20％～45%；步骤三、砂被铺设完成后，进行桩基周边砂袋填空作业，砂袋的抛填采用网兜吊放至桩周位置，由潜水员进行水下将桩基与砂被之间的缝隙用砂袋垒筑填平；步骤四、混凝土联锁排施工，将U型口对准钢管桩，缓慢卡入，使混凝土软体排U型口贴牢桩身并调整好方位，吊钩逐渐下放使混凝土软体排落至海床，随后，潜水员进行探摸，确认铺设到位后继续松钩至吊索呈松弛状态，启动开关解除吊点，吊起钢吊架。
[0005]本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述步骤一还包括有，砂被及砂袋充填料采用渗透系数不小于10
‑
3cm/s的中粗砂，粒径d要求在0.2~0.63mm之间，d50=0.58mm，充砂饱满度为80％，砂被及砂袋袋体采用600g/m2涤纶长丝机织土工模袋，砂被上下表面缝制宽度70mm丙纶加筋带，砂被平面尺寸，平均厚度为300mm，砂袋规格为1600mm（长）
×
500mm（宽）、800mm（长）
×
500mm（宽），混凝土联锁排由若干预制单元联结成整体，整体平面尺寸与对应机位砂被2平面尺寸一致，环形1、3砂被最大重量约71t，方型砂被最大重量约355t，混凝土
连锁排最大重量约250t。
[0006]本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述步骤二还包括有，砂被在运输船甲板上进行灌充，制作好的砂被平摊至甲板上，泥浆泵安装在运输船上，充填工作开始时，运砂船停靠砂被运输船一侧，将泥浆泵搬入运砂船舱内，另利用潜水泵将水灌入运砂船船舱内，作业人员将泥浆泵充砂管对接砂被充砂口后即可实施砂被充砂施工作业，单个砂被灌充完成后，沥水检查砂体饱满度是否符合设计要求，未达要求继续灌充，合格后进行下一个砂被的充填。
[0007]本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述砂被灌充可总结为以下工艺流程：运输船码头侧面系带
→
土工布砂被由运输船甲板面铺摊平整
→
接通充砂泵充砂口（先充填四角）再由砂被一侧依次序逐个充填
→
单个砂被充填完成，沥水检查砂体饱满度是否符合设计要求
→
验收不合格补充，合格则进行下一个砂被的充填。
[0008]本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述步骤三还包括有，灌充完成的砂被由自航甲板驳船运输至海上施工现场待命，船舶进点就位后起重船吊起钢吊架移动至运输船砂被上方，作业人员将砂被上所有的吊带与钢吊梁对应位置吊点利用吊索连接，吊索连接完成后起吊砂被并移位至待铺设位置，环形砂被铺设时砂被内环对准钢管桩套入，方型砂被铺设时利用缆风绳牵引，将U型口对准钢管桩，缓慢卡入，使砂被贴牢桩身并调整好方位。吊钩逐渐下放使砂被落至海床，潜水员进行探摸，确认铺设到位后继续松钩至吊索呈松弛状态，遥控气动开关解除吊点，吊起钢吊架。
[0009]本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述步骤四还包括有，先采用预制的方式进行联锁排的联锁块的制作，再进行预制混凝土联锁块养护和场内堆存。
[0010]本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述预制混凝土联锁块的制作要求为：a、采购符合需求的商品混凝土；b、设定混凝土配合比；c、进行配合料的称量搅拌；d、进行预制混凝土联锁块的预制施工。
[0011]由于采用了上述技术方案，本专利技术相对现有技术来说，取得的技术进步是：1、本专利技术提供一种大直径单桩基础防冲刷保护施工工法，采用特制钢吊架，方便施工，同时采用混凝土块压载软体排铺设，降低冲刷的范围，以此提高风机基础的抗冲刷能力，降低海上抛石的反复性，避免灾害的发生，降低电能消耗，增加经济收益。
[0012]2、本专利技术提供一种大直径单桩基础防冲刷保护施工工法，此工艺的实施，可大大降低施工成本，减少了涌浪对风机基础冲刷的干扰，提升了风机的稳定性，可有效控制风机基础周边涌浪的冲刷，增加了风机基础自身的安全性。
[0013]3、本专利技术提供一种大直径单桩基础防冲刷保护施工工法，进行各工序的严格要求及性能参数的验算，确保施工时的安全符合要求，同时降低施工时的成本。
[0014]4、本专利技术提供一种大直径单桩基础防冲刷保护施工工法，严格计算施工时砂浆的固结及充盈度，进行多次充填，而且控制砂被的充填饱满度和厚度，确保砂被的饱满度，进而提高单桩基础的抗冲刷能力。
附图说明
[0015]图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术的单桩防冲刷砂被及砂袋施工平面布置图；
图3为本专利技术的防冲刷保护剖面图1；图4为本专利技术的防冲刷保护剖面图2；图5为本专利技术的砂被、砂袋施工工艺流程；图6为本专利技术的混凝土联锁排施工工艺流程；图7为本专利技术的钢吊架外形图；图8为本专利技术的砂被灌充现场图；图9为本专利技术的砂袋吊装施工示意图1；图10为本专利技术的砂袋吊装施工示意图2；图11为本专利技术的联锁块定型钢模；图12为本专利技术的联锁块混凝土浇筑现场图；图13为本专利技术的混凝土联锁排整体示意图；图14为本专利技术的砂被、砂袋和混凝土联锁排及软体排施工时，船位示意图。
具体实施方式
[0016]下面结合实施例对本专利技术做进一步详细说明：实施例1如图1
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14所示，本专利技术提供了一种大直径单桩基础防冲刷保护施工工法，包括以下步骤：步骤一、采用砂被，砂袋和混凝土联锁排施工，砂被及砂袋充填料采用渗透系数不小于10
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3cm/s的中粗砂，粒径d要求在0.2~0.63mm之间，d50=0.58mm，充砂饱满度为80％，砂被及砂袋袋体采用600g/m2涤纶长丝机织土工模袋，砂被上下表面缝制宽度70mm丙纶加筋本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大直径单桩基础防冲刷保护施工工法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一、采用砂被，砂袋和混凝土联锁排施工；步骤二、砂被灌充施工技术控制，先进行试充，在掌握了适宜的砂浆浓度，屏浆压力、固结时间、固结速度等经验数据后，再进行正式的灌充施工，砂浆浓度宜控制在20％～45%；步骤三、砂被铺设完成后，进行桩基周边砂袋填空作业，砂袋的抛填采用网兜吊放至桩周位置，由潜水员进行水下将桩基与砂被之间的缝隙用砂袋垒筑填平；步骤四、混凝土联锁排施工，将U型口对准钢管桩，缓慢卡入，使混凝土软体排U型口贴牢桩身并调整好方位，吊钩逐渐下放使混凝土软体排落至海床，随后，潜水员进行探摸，确认铺设到位后继续松钩至吊索呈松弛状态，启动开关解除吊点，吊起钢吊架。2.根据权利要求1所述的一种大直径单桩基础防冲刷保护施工工法，其特征在于：所述步骤一还包括有，砂被及砂袋充填料采用渗透系数不小于10
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3cm/s的中粗砂，粒径d要求在0.2~0.63mm之间，d50=0.58mm，充砂饱满度为80％，砂被及砂袋袋体采用600g/m2涤纶长丝机织土工模袋，砂被上下表面缝制宽度70mm丙纶加筋带，砂被平面尺寸，平均厚度为300mm，砂袋规格为1600mm（长）
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500mm（宽）、800mm（长）
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500mm（宽），混凝土联锁排由若干预制单元联结成整体，整体平面尺寸与对应机位砂被2平面尺寸一致，环形1、3砂被最大重量约71t，方型砂被最大重量约355t，混凝土连锁排最大重量约250t。3.根据权利要求1所述的一种大直径单桩基础防冲刷保护施工工法，其特征在于：所述步骤二还包括有，砂被在运输船甲板上进行灌充，制作好的砂被平摊至甲板上，泥浆泵安装在运输船上，充填工作开始时，运砂船停靠砂被运输船一侧，将泥浆泵搬入运砂船舱内，另利用潜水...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟成君，孟勋，吴尚，缪鹏，
申请(专利权)人：南通市海洋水建工程有限公司，
类型：发明
国别省市：