CN112726548B - 一种深远海换流站分体式导管架基础施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种深远海换流站分体式导管架基础施工方法，包括：在码头或船坞建造拼装浮式定位框架；在浮式定位框架的预留定位孔上插打4根定位桩入海底，搭设形成定位框架平台；在码头建造拼装第一片导管架和第二片导管架；利用SPMT滚装上船的方式将第一片导管架运输上驳船；在第一片导管架上打入6根钢管桩入海底，灌浆；利用SPMT滚装上船的方式将第二片导管架运输上驳船，在第二片导管架上打入6根钢管桩入海底，灌浆；拆除浮式定位框架和定位桩。本发明解决了传统换流站分体式导管架基础测量误差大，施工精度难以控制的问题，提高施工精度。

Description

一种深远海换流站分体式导管架基础施工方法
技术领域
本发明涉及海洋施工技术领域，尤其涉及深远海换流站分体式导管架基础施工方法。
背景技术
随着潮间带及近海区域风电资源的开发强度逐渐饱和，海上风场逐渐从近海走向深远海，需要通过远距离、大规模电力输送实现并网。相比传统高压交流输电(HVAC)，高压直流输电(HVDC)损耗小，更适合远距离、大规模电力输送。目前高压直流输电中的柔性直流输电技术(VSC-HVDC)以其良好的故障穿越性能、占地面积小、能够独立控制换流器的无功功率等优点，已成功应用于国外多个海上风电场项目中。而柔性直流输电技术中的一个关键设备就是将海上风电场生产的电力从交流转换成高压直流的换流站。由于换流站上部组块重量大，一般采用浮托法安装，其基础形式主要有整体式导管架、分体式导管架和重力式平台。研究换流站分体式导管架基础的施工工艺，对我国深远海、规模化开发风场建设具有重要意义。
目前，国外有分体式导管架基础的施工方法。由于分体式导管架的施工关键在于控制两个分体式导管架的施工精度，包括两个导管架中心的绝对位置、整体水平度、中心高程、整体方位角、相对转角等，而国外传统采用先施工第一片导管架，然后施工定位框架，最后施工第二片导管架的施工方法，存在以下缺点：
1)第二片导管架的定位是从第一片导管架经定位框架传递过来的，测量误差较大，且海上施工环境恶劣，施工精度难以控制；
2)传统定位框架平台运输、搭设工艺复杂，成本高；
3)传统换流站导管架基础施工工艺复杂。
发明内容
本发明的目的在于提供一种深远海换流站分体式导管架基础施工方法，至少解决了传统换流站分体式导管架基础测量误差大，施工精度难以控制的问题，提高施工精度。
实现上述目的的技术方案是：
一种深远海换流站分体式导管架基础施工方法，包括：
步骤S1，在码头或船坞建造拼装浮式定位框架，下水后利用拖轮拖动至安装位置；
步骤S2，将4根定位桩装入驳船，然后用拖轮拖动驳船到安装位置；
步骤S3，浮式定位框架充当稳桩平台，在浮式定位框架的预留定位孔上插打4根定位桩入海底，搭设形成定位框架平台；
步骤S4，在码头建造拼装第一片导管架和第二片导管架；
步骤S5，利用SPMT滚装上船的方式将第一片导管架运输上驳船，然后用拖轮拖动驳船到安装位置；
步骤S6，利用一号浮吊起吊第一片导管架，将其与定位框架平台插接，利用二号浮吊在第一片导管架上打入6根钢管桩入海底，灌浆；
步骤S7，利用SPMT滚装上船的方式将第二片导管架运输上驳船，然后用拖轮拖动驳船到安装位置；
步骤S8，利用一号浮吊起吊第二片导管架，将其与定位框架平台插接，利用二号浮吊在第二片导管架上打入6根钢管桩入海底，灌浆；
步骤S9，拆除浮式定位框架和定位桩。
优选的，定位框架平台两侧均设置有导向柱孔；第一片导管架和第二片导管架各自一侧均设置有匹配导向柱孔的单侧插尖导向柱；第一片导管架和第二片导管架各自四角和中间位置设有6个插桩孔；
步骤S6和S8中，利用一号浮吊起吊第一片导管架或第二片导管架，将其单侧插尖导向柱插入定位框架平台对应的导向柱孔；一号浮吊吊住第一片导管架或第二片导管架不放，调整其上平面水平，二号浮吊吊起4根钢管桩插入第一片导管架或第二片导管架四角的插桩孔，并入泥预设深度；利用卡板将第一片导管架或第二片导管架与四角处的钢管桩临时固定，再利用二号浮吊吊起2根钢管桩插入第一片导管架或第二片导管架中间位置的两个插桩孔；然后按照第一片导管架或第二片导管架的水平度情况，采用由高到低的方式对6根钢管桩进行沉桩；焊接环冠板，灌浆。
优选的，步骤S6和S8中，6根钢管桩沉桩期间，利用一号浮吊对第一片导管架或第二片导管架辅助调平。
优选的，步骤S5和S7中，利用SPMT滚装上船的方式将第一片导管架或第二片导管架从码头前沿运输上驳船的过程中，驳船根据调载数据进行前后左右调载，确保驳船的甲板面与码头平面保持齐平；当驳船的甲板面低于码头面超过允许的悬挂行程范围时，SPMT停止，进行前后左右调载并结合海水涨潮的双重作用，待船体升高至可以上船状态时，SPMT再次前进，重复上述步骤直至SPMT将第一片导管架或第二片导管架全部运输上船，SPMT退车，第一片导管架或第二片导管架装船完成。
本发明的有益效果是：本发明通过分体式导管架和定位框架分段建造拼装，SPMT装船，分体式导管架和定位框架驳船运输，先搭设定位框架平台，然后施工第一片导管架，接着施工第二片导管架，最后拆除定位框架平台。取代传统先施工第一片导管架后搭设定位框架平台的工艺。提高了第一片、第二片导管架的施工精度；采用带浮箱自浮的定位框架平台，取代传统定位框架平台，降低了平台运输和搭设成本；优化传统换流站分体式导管架基础施工工艺，降低了施工复杂度。解决传统换流站分体式导管架基础测量误差大，施工精度难以控制的问题，提高施工精度。
附图说明
图1是本发明的深远海换流站分体式导管架基础施工方法的流程图；
图2是本发明中浮式定位框架从船坞直接下水的示意图；
图3是本发明中浮式定位框架用拖轮湿拖至安装位置的示意图；
图4是本发明中定位框架平台的搭设的正视图；
图5是本发明中定位框架平台的搭设的立体示意图；
图6是本发明中第一片导管架和第二片导管架的结构示意图；
图7是本发明中将第一片导管架进行SPMT装船的第一步示意图；
图8是本发明中将第一片导管架进行SPMT装船的第二步示意图；
图9是本发明中将第一片导管架进行SPMT装船的第三步示意图；
图10是本发明中将第一片导管架进行SPMT装船的第四步示意图；
图11是本发明中第一片导管架施工的第一步示意图；
图12是本发明中第一片导管架施工的第二步示意图；
图13是本发明中第一片导管架施工的第三步示意图；
图14是本发明中第二片导管架施工的第一步示意图；
图15是本发明中第二片导管架施工的第二步示意图；
图16是本发明中第二片导管架施工的第三步示意图；
图17是本发明中分体式导管架基础施工完成后的示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步说明。
请参阅图1，本发明的的深远海换流站分体式导管架基础施工方法，包括：
步骤S1，在码头或船坞建造拼装浮式定位框架3-1，浮式定位框架3-1设计成底部带浮箱3-1-2的浮式定位框架，无需外力可以在海面漂浮。在船坞11建造完成后可直接在船坞11下水起浮，如图2所示。图中C表示水面。或者在码头建造拼装可采用吊装下水的方式。浮式定位框架3-1下水后，采用拖轮7湿拖至海上相应安装位置，如图3所示。
步骤S2，将4根定位桩3-2装入驳船，然后用拖轮拖动驳船到安装位置。
步骤S3，浮式定位框架3-1充当稳桩平台，在浮式定位框架3-1的预留定位孔上插打4根定位桩3-2入海底，搭设形成定位框架平台3，如图4和图5所示。图中，9表示二号浮吊。
步骤S4，在码头建造拼装第一片导管架1和第二片导管架2。如图6所示。
步骤S5，利用SPMT滚装上船的方式将第一片导管架1运输上驳船6，然后用拖轮拖动驳船6到安装位置。具体的，包括：
如图7-10所示。利用SPMT 4滚装上船的方式将第一片导管架1从码头5前沿运输上驳船6的过程中，驳船6根据调载数据进行前后左右调载，确保驳船6的甲板面与码头5平面保持齐平；当驳船6的甲板面低于码头面超过允许的悬挂行程范围时，SPMT 4停止，进行前后左右调载并结合海水涨潮的双重作用，待船体升高至可以上船状态时，SPMT 4再次前进，重复上述步骤直至SPMT 4将第一片导管架1全部运输上船，SPMT 4退车，第一片导管架1装船完成。
步骤S6，利用一号浮吊8起吊第一片导管架1，将其与定位框架平台3插接，利用二号浮吊9在第一片导管架上1打入6根钢管桩10入海底，灌浆。具体的，包括：
如图11-13所示，定位框架平台3两侧均设置有导向柱孔3-1-1；第一片导管架1一侧设置有匹配导向柱孔3-1-1的单侧插尖导向柱1-1；第一片导管架1四角和中间位置设有6个插桩孔。
步骤S6中，利用一号浮吊8起吊第一片导管架1，将其单侧插尖导向柱1-1插入定位框架平台3对应的导向柱孔3-1-1；一号浮吊8吊住第一片导管架1不放，调整其上平面水平，二号浮吊9吊起4根钢管桩10插入第一片导管架1四角的插桩孔，并入泥预设深度；利用卡板将第一片导管架1与四角处的钢管桩10临时固定，再利用二号浮吊9吊起2根钢管桩10插入第一片导管架1中间位置的两个插桩孔；然后按照第一片导管架1的水平度情况，采用由高到低的方式对6根钢管桩10进行沉桩，期间利用一号浮吊8对第一片导管架1辅助调平；焊接环冠板，灌浆。第一片导管架1施工完成。
步骤S7，利用SPMT 4滚装上船的方式将第二片导管架2运输上驳船6，然后用拖轮拖动驳船6到安装位置，具体步骤与步骤S5相似。
步骤S8，利用一号浮吊8起吊第二片导管架2，将其与定位框架平台3插接，利用二号浮吊9在第二片导管架2上打入6根钢管桩10入海底，灌浆。具体的，包括：
如图14-16所示，第二片导管架2一侧设置有匹配导向柱孔3-1-1的单侧插尖导向柱2-1；第二片导管架2四角和中间位置设有6个插桩孔。
步骤S8中，利用一号浮吊8起吊第二片导管架2，将其单侧插尖导向柱2-1插入定位框架平台3对应的导向柱孔3-1-1；一号浮吊8吊住第二片导管架2不放，调整其上平面水平，二号浮吊9吊起4根钢管桩10插入第二片导管架2四角的插桩孔，并入泥预设深度；利用卡板将第二片导管架2与四角处的钢管桩10临时固定，再利用二号浮吊9吊起2根钢管桩10插入第二片导管架2中间位置的两个插桩孔；然后按照第二片导管架2的水平度情况，采用由高到低的方式对6根钢管桩10进行沉桩，期间利用一号浮吊8对第二片导管架2辅助调平；焊接环冠板，灌浆。第二片导管架2施工完成。
步骤S9，割除两片导管架的单侧插尖导向柱1-1、2-1，拆除定位桩3-2及浮式定位框架3-1，分体式导管架基础施工完成。如图17所示。
综上，本发明采用先搭设定位框架平台后施工第一片、第二片导管架的工艺，提高了第一片、第二片导管架的施工精度；采用带浮箱自浮的定位框架平台，降低了平台运输和搭设成本；优化了传统换流站导管架基础施工工艺，降低了施工复杂度。
以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求所限定。

Claims (3)

1.一种深远海换流站分体式导管架基础施工方法，其特征在于，包括：
步骤S1，在码头或船坞建造拼装浮式定位框架，下水后利用拖轮拖动至安装位置；
步骤S2，将4根定位桩装入驳船，然后用拖轮拖动驳船到安装位置；
步骤S3，浮式定位框架充当稳桩平台，在浮式定位框架的预留定位孔上插打4根定位桩入海底，搭设形成定位框架平台；
步骤S4，在码头建造拼装第一片导管架和第二片导管架；
步骤S5，利用SPMT滚装上船的方式将第一片导管架运输上驳船，然后用拖轮拖动驳船到安装位置；
步骤S6，利用一号浮吊起吊第一片导管架，将其与定位框架平台插接，利用二号浮吊在第一片导管架上打入6根钢管桩入海底，灌浆；
步骤S7，利用SPMT滚装上船的方式将第二片导管架运输上驳船，然后用拖轮拖动驳船到安装位置；
步骤S8，利用一号浮吊起吊第二片导管架，将其与定位框架平台插接，利用二号浮吊在第二片导管架上打入6根钢管桩入海底，灌浆；
步骤S9，拆除浮式定位框架和定位桩；
定位框架平台两侧均设置有导向柱孔；第一片导管架和第二片导管架各自一侧均设置有匹配导向柱孔的单侧插尖导向柱；第一片导管架和第二片导管架各自四角和中间位置设有6个插桩孔；
步骤S6和S8中，利用一号浮吊起吊第一片导管架或第二片导管架，将其单侧插尖导向柱插入定位框架平台对应的导向柱孔；一号浮吊吊住第一片导管架或第二片导管架不放，调整其上平面水平，二号浮吊吊起4根钢管桩插入第一片导管架或第二片导管架四角的插桩孔，并入泥预设深度；利用卡板将第一片导管架或第二片导管架与四角处的钢管桩临时固定，再利用二号浮吊吊起2根钢管桩插入第一片导管架或第二片导管架中间位置的两个插桩孔；然后按照第一片导管架或第二片导管架的水平度情况，采用由高到低的方式对6根钢管桩进行沉桩；焊接环冠板，灌浆。
2.根据权利要求1所述的深远海换流站分体式导管架基础施工方法，其特征在于，步骤S6和S8中，6根钢管桩沉桩期间，利用一号浮吊对第一片导管架或第二片导管架辅助调平。
3.根据权利要求1所述的深远海换流站分体式导管架基础施工方法，其特征在于，步骤S5和S7中，利用SPMT滚装上船的方式将第一片导管架或第二片导管架从码头前沿运输上驳船的过程中，驳船根据调载数据进行前后左右调载，确保驳船的甲板面与码头平面保持齐平；当驳船的甲板面低于码头面超过允许的悬挂行程范围时，SPMT停止，进行前后左右调载并结合海水涨潮的双重作用，待船体升高至可以上船状态时，SPMT再次前进，重复上述步骤直至SPMT将第一片导管架或第二片导管架全部运输上船，SPMT退车，第一片导管架或第二片导管架装船完成。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115305940B (zh) * 2022-07-07 2024-04-05 中交第三航务工程局有限公司 一种分体式海上升压站导管架基础施工方法
CN114960543A (zh) * 2022-07-11 2022-08-30 中交第一航务工程局有限公司 导管架结构码头的施工方法
CN115717383B (zh) * 2022-11-29 2023-09-22 中海福陆重工有限公司 深水导管架分体式建造方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103010413A (zh) * 2012-12-06 2013-04-03 广东明阳风电产业集团有限公司 一种驳船吊装风机的作业方法
CN106697189A (zh) * 2016-12-29 2017-05-24 江苏海上龙源风力发电有限公司 一种浮拖法离岸型海上升压站的安装方法
CN212243724U (zh) * 2020-03-04 2020-12-29 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 一种海上换流站的浮托式安装结构
CN112112186B (zh) * 2020-09-27 2022-02-22 上海振华重工(集团)股份有限公司 一种海上换流站上分体式导管架基础的安装方法

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