CN103255778A - 用于海上风机导管架基础安装灌浆的定位、调平方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了用于海上风机导管架基础安装灌浆的定位、调平方法，包括：步骤一固定连接件；步骤二测量：精确测量打入海底后的海底桩面及连接件的位置、倾斜度；步骤三调平：根据测量数据，调整法兰在风机导管架基础桩腿上的上、下位置并分别焊接法兰，使法兰在后续与连接件锁紧后风机导管架基础平台水平；步骤四锁紧固定；步骤五灌浆固定。本发明的目的在于提供一种先调平、固定再灌浆的一种用于海上风机导管架基础安装灌浆的定位、调平方法。

Description

用于海上风机导管架基础安装灌浆的定位、调平方法

技术领域

本发明涉及一种海上风机安装方法，特别涉及一种用于海上风机导管架基础安装灌浆的定位、调平方法。 

背景技术

近年来，由于陆上风电日趋饱和，海上风电迅速发展。 

风机导管架基础是海上风电建设的重要环节。由于我国东部近海区域海底以淤泥质软土为主，海上风机导管架基础多以多桩承台，四桩、六桩导管架基础为主。通过对桩与风机导管架基础桩腿间的环形空间进行灌浆，将风机导管架基础与海底桩连成一体。 

由于海上施工的特殊性，安装过程中必然受到风机导管架基础的重力，风载荷，波浪载荷等载荷的作用，尤其是风及浪载荷。在导管架基础灌浆过程中，如不能完全固定风机导管架基础的位置，则将影响灌浆的连接强度，从而影响风机导管架基础的稳定性，给风机的正常运行埋下安全隐患，影响风机运行寿命，且维护成本高。 

目前，国内外的均采用建造定位平台或采用抱桩器，卡桩器等方法，但操作复杂，成本高，需逐个拆缷，费时费力。 

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种先调平、固定再灌浆的用于海上风机导管架基础安装灌浆的定位、调平方法，该方法具有成本低，操作方便，且无需拆缷，作业时间少的特点。 

本发明通过下述技术方案实现： 

用于海上风机导管架基础安装灌浆的定位、调平方法，包括如下步骤： 

步骤一固定连接件：在海底桩的桩面固定设置连接件； 

步骤二测量：按风机导管架基础设定安装点，将带连接件的海底桩打入海底后，精确测量打入海底后的海底桩面及连接件的位置、倾斜度； 

步骤三调平：根据测量数据，调整法兰在风机导管架基础桩腿上的上、下位置并分别焊接法兰，使法兰在后续与连接件锁紧后风机导管架基础平台水平； 

步骤四锁紧固定：经吊装船，将风机导管架基础吊装定位在设定安装点，此时风机导管架基础经桩腿上的法兰及海底桩面的连接件置放在海底桩上，通过螺栓锁紧桩腿上法兰与海底桩顶端连接件，使风机导管架基础固定在海底桩上； 

步骤五灌浆固定：在海底桩内灌浆固定桩腿。 

其中，连接件为连接片组或法兰。 

焊接在桩腿上法兰需满足如下两个条件： 

1)根据测量数据，焊接前先调整各桩腿上法兰的倾斜度，使得焊接后各桩腿上法兰能与该桩腿对应海底桩上连接件对接； 

2）设桩腿上法兰中心与风机导管架基础平台的间距为A；根据步骤二中的测量，与该法兰对应配合的海底桩上连接件中心与设定安装点风机导管架基础平台的间距为B，根据测量数据，焊接前先调整该桩腿上法兰的上下位置，使得焊接后A与B的高度差在设定公差范围内。 

为方便灌浆，本发明中各桩腿上法兰与其对应海底桩桩面法兰均开有用于灌浆的灌浆孔及出水孔。 

进一步改进，在海底桩一侧开有备用灌浆孔。 

进一步改进，桩腿上的法兰与桩腿之间通过加强筋加强连接，海底桩桩面连接件与海底桩之间通过加强筋加强连接。 

进一步改进，桩腿上法兰上的螺栓孔为径向或周向长形孔，海底桩上连接件上的螺栓孔为与桩腿上法兰上的螺栓孔交错设置的周向或径向长形孔。 

本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果： 

1、本发明根据精确测量打入海底后的海底桩面及连接件的位置、倾斜度，调整各桩腿上法兰在桩腿上的上下位置后焊接，使风机导管架基础平台水平安装，再采用螺栓将桩腿上法兰与海底桩连接件锁紧，继而将风机导管架基础与海底桩连为一体，这样既保证风机导管架基础水平安装，又同时利于风机导管架基础抵抗重力载荷，风载荷及浪载荷，使风机导管架基础后续的安装灌浆过程的得以顺利完成，并确保灌浆连接强度，保证风机导管架基础的稳定性。 

2、各桩腿上法兰与其对应海底桩的顶端法兰均开有用于灌浆的灌浆孔及出水孔；在海底桩一侧开有备用灌浆孔，方便灌浆顺利进行。 

3、本发明在灌浆完成后无需将螺栓、法兰拆缷,因此成本低，操作方便，作业时间少。 

4、桩腿上法兰与海底桩连接件螺栓孔分别为交错设置的径向与圆周方向开设的长形孔，以解决由于安装、测试或焊接误差等来带来的螺栓孔位对准问题。 

附图说明

图1是本发明的导管架风机基础结构示意图 

图2是图1中A部放大图。 

图3是图2剖面图。 

图4是本发明中桩腿上法兰结构示意图。 

图5是本发明中海底桩上连接件实施例之一结构示意图。 

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。 

实施例，用于海上风机导管架基础安装灌浆的定位、调平方法，包括如下步骤： 

步骤一固定连接件：在海底桩6顶端桩面焊接固定设置连接件； 

步骤二测量：按风机导管架基础1设定安装点，将带连接件的海底桩6打入海底后，精确测量打入海底后的海底桩面及连接件的位置、倾斜度； 

步骤三调平：根据测量数据，调整法兰3在风机导管架基础1的桩腿2上的上、下位置并分别焊接法兰3，使法兰3在后续与连接件锁紧后风机导管架基础1平台水平； 

焊接在桩腿2上法兰3需满足如下两个条件： 

1)根据测量数据，焊接前先调整各桩腿2上法兰3的倾斜度，使得焊接后各桩腿2上法兰3能与该桩腿2对应海底桩6上连接件对接； 

2）设桩腿2上法兰3中心与风机导管架基础1平台的间距为A；根据步骤二中的测量，与该法兰3对应配合的海底桩6上连接件中心与设定安装点风机导管架基础1平台的间距为B，根据测量数据，焊接前先调整该桩腿2上法兰3的上下位置，使得焊接后A与B的高度差在设定公差范围内。 

步骤四锁定：经吊装船，将风机导管架基础1吊装定位在设定安装点，此时风机导管架基础1上各桩腿2经各海底桩6上端管口插入且悬空套装在海底桩6内，通过螺栓锁紧定桩腿2上法兰3与海底桩6顶端连接件，使风机导管架基础1固定在海底桩6上； 

步骤五灌浆固定：在海底桩6内灌浆固定桩腿。 

其中，连接件为法兰5（见图2、图3和图5），除了上述实施方式外，连接件还可以采用连接片组（图中未示出），该连接片组由多个围绕海底桩6的顶端桩面圆周分布的多个连接片组成。 

为方便灌浆，本发明中各桩腿2上法兰3开有用于灌浆的灌浆孔31及出水孔32（见图4）。与各桩腿2上法兰3配合海底桩6的桩面法兰5对应开有用于灌浆的灌浆孔51及出水孔52（见图5）。 

进一步改进，在各海底桩一侧开有备用灌浆孔9（见图2和图3），确保灌浆顺便进行。 

进一步改进，桩腿2上的法兰3与该桩腿之间通过加强筋7加强连接（见图3），海底桩6上的法兰5与海底桩6之间通过加强筋8 加强连接（见图3）。 

进一步改进，桩腿2上法兰3上的螺栓孔33为周向长形孔（见图4），海底桩6上法兰5上的螺栓孔53为与桩腿2上法兰3上的螺栓孔33交错设置的径向长形孔（见图5）。 

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。 

Claims (6)

1.用于海上风机导管架基础安装灌浆的定位、调平方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤一固定连接件：在海底桩的桩面固定设置连接件；

步骤二测量：按风机导管架基础设定安装点，将带连接件的海底桩打入海底后，精确测量打入海底后的海底桩面及连接件的位置、倾斜度；

步骤三调平：根据测量数据，调整法兰在风机导管架基础桩腿上的上、下位置并分别焊接法兰，使法兰在后续与连接件锁紧后风机导管架基础平台水平；

步骤四锁紧固定：将风机导管架基础吊装定位在设定安装点，此时风机导管架基础经桩腿上的法兰及海底桩面的连接件置放在海底桩上，通过螺栓锁紧桩腿上法兰与海底桩桩面连接件，使风机导管架基础固定在海底桩上；

步骤五灌浆固定：在海底桩内灌浆固定桩腿，固定完成。

2.根据权利要求1所述用于海上风机导管架基础安装灌浆的定位、调平方法，其特征在于：焊接在桩腿上法兰需满足如下两个条件：

1)根据测量数据，焊接前先调整各桩腿上法兰的倾斜度，使得焊接后各桩腿上法兰能与该桩腿对应海底桩上连接件对接；

2）设桩腿上法兰中心与风机导管架基础平台的间距为A；根据步骤二中的测量，与该法兰对应配合的海底桩上连接件中心与设定安装点风机导管架基础平台的间距为B，根据测量数据，焊接前先调整该桩腿上法兰的上下位置，使得焊接后A与B的高度差在设定公差范围内。

3.根据权利要求1所述用于海上风机导管架基础安装灌浆的定位、调平方法，其特征在于各桩腿上法兰与海底桩桩面连接件均开有用于灌浆的灌浆孔及出水孔。

4.根据权利要求2或3所述用于海上风机导管架基础安装灌浆的定位、调平方法，其特征在于所述海底桩一侧开有备用灌浆孔。

5.根据权利要求1所述用于海上风机导管架基础安装灌浆的定位、调平方法，其特征在于所述桩腿上的法兰与该桩腿之间通过加强筋加强连接，海底桩的连接件与海底桩之间通过加强筋加强连接。

6.根据权利要求1所述用于海上风机导管架基础安装灌浆的定位、调平方法，其特征在于所述桩腿上法兰上的螺栓孔为径向或周向长形孔，所述海底桩上连接件上的螺栓孔为与桩腿上法兰上的螺栓孔交错设置的周向或径向长形孔。

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