CN117684532A - 用于大型海上风机的门架式平台及构筑方法 - Google Patents

Abstract

一种用于大型海上风机的门架式平台及构筑方法，包括至少三个管状腿和一个水平甲板，所述的管状腿之间没有水平或对角线支撑构件，所述的水平甲板包括至少三个圆形套筒。所述的门架式平台通常处于支撑着风机的在位发电模态，管状腿顶部与水线上方的水平甲板同心连接并垂直向下延伸到海床；所述的门架式平台具有临时漂浮安装模态，包括两个驳船连接到支撑着风机的位于水线上方的水平甲板两侧，管状腿底部同心位于圆形套筒内并垂直向上延伸；所述的构筑方法用于在码头岸边开展所述的门架式平台和基础桩的组装并与风机集成、整体海上拖曳和自安装，使用配置在两个驳船上的缆绳和绞车系统，通过圆形套筒将管状腿下放延伸到海底，完成所述的门架式平台从漂浮安装模态到在位发电模态的转变。

Description

用于大型海上风机的门架式平台及构筑方法

本申请请求2022年9月9日申请的发明名称为《用于大型海上风机的门架式平台及构筑方法》(PORTAL FRAME PLATFORM AND CONSTRUCTION METHOD FOR LARGE OFFSHOREWIND TURBINES)，申请号US17/941,775之优先权。

技术领域

本发明涉及的是一种海洋工程结构领域的技术，具体是一种用于大型海上风机的门架式平台及构筑方法。

背景技术

目前，已经安装的大多数海上风机都位于水深小于30米的海域，其发电能力通常小于10兆瓦，由固定式基础结构支撑。随着对海上风电的需求增加，在水深超过30米海域部署发电能力大于10兆瓦大型风机的趋势越来越大。现有单桩和导管架基础技术的诸多缺点是当前海上风电行业在水深超过30米部署大型风机所面临严峻的高成本、海上安装复杂和项目周期长等瓶颈问题的根本原因。为了降低成本和改善项目进度，迫切需要一种高效低成本的新型基础结构和不需要使用大型起重安装船的安装方法。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述不足，提出一种用于大型海上风机的门架式平台及构筑方法，能够在码头组装并与风机系统集成、整体拖航、无需使用大型起重安装船即可自行安装，克服了现有单桩和导管架基础的上述问题。门架式平台包括至少三个伸长管状腿，从水线以上的顶部垂直向下延伸到海床，中间没有水平或斜撑构件以及一个包含至少有三个圆形套筒同心连接到伸长管状腿顶部的水平甲板，用于支撑在位发电模态的风机系统。其中风机系统包括一个风机塔架，其底部垂直连接到水线上方水平甲板的中心，顶部连接到机舱和转子叶片。每个伸长管状腿的底部连接到一个嵌入海床的基础桩上。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明涉及一种用于大型海上风机的门架式平台，包括：四个垂直的伸长管状腿，每个腿位于方形图案的一个角落，四个基础桩，每个桩的上端连接到每个伸长管状腿的底部。一个水平甲板包括四个从几何中心等距的圆形套筒，其中：每个圆形套筒同心连接到每个伸长管状腿的顶部，一个位于水平甲板几何中心的基座结构垂直连接到风机塔架的底部以及四个水平梁径向连接基座结构和圆形套筒。

所述的圆形套筒包括一个在高度与水平梁匹配的圆形外壳、垂直连接在圆形外壳内部的多个均匀对称布置的内部导向单元和一个内环形板水平连接到圆形外壳的下端，其中内环形板的内径近似等于由内部导向单元形成的圆形的直径。

所述的每个伸长管状腿包括：上段(上部)、下段(下部)和中段(中部)，其中：上段包括顶部水密盖板、圆形管体、垂直连接在圆形壳体外侧均匀对称布置的多个外部导向单元以及一个水平连接到圆形管体的外环形板，位于顶部水密盖板的下方，其垂直距离与圆形套筒的直径相匹配。每个伸长管状腿上段的外环形板的尺寸与圆形套筒的内环形板的尺寸相匹配。

所述的水平甲板的圆形套筒的内环板形的内径至少比带有外部导向单元的伸长管状腿的外径大1英寸，其中伸长管状腿可以同心在圆形套筒内通过内环形板的开环进行上下垂直运动，从下段部分移动到上段部分，直到停止在接近上段部分顶部的外环形板处。

所述的门架式平台位于水深约60米的海上风场，处于在位发电模态，其中每个伸长管状腿的上部与在水线以上的水平甲板的圆形套筒刚性连接，同时每个伸长管状腿的底部刚性连接到一个嵌入海床的基础桩上，这里所述的刚性连接的方式包括焊接和水泥灌浆连接。

所述的门架式平台位于相对浅水的岸边，处于码头组装模态，其中每个伸长管状腿的下部同心放置于水线以上的水平甲板的相应的圆形套筒内部，同时基础桩垂直矗立在岸边的海床上。

所述的门架式平台在所述在位发电模态下，所述的水平甲板的圆形套筒同心与伸长管状腿的上段相连，其中，所述的圆形套筒的外壳与所述的伸长管状腿上段的外壳之间的空隙通过灌浆形成刚性连接。

所述的门架式平台在所述在位发电模态下，所述的伸长管状腿的上端，包括一个垂直腹板，其上端连接到一个顶部水平延伸板，下端连接到管状腿的带有外环板的上部水平水密盖板。伸长管状腿上部的水平水密盖板外环板的尺寸与连接到水平甲板圆形套管下端的内环形板的尺寸相匹配。伸长管状腿通过顶部水平延伸板、垂直腹板和外环形板通过螺栓连接与水平甲板的各个对应部分刚性连接。

所述的门架式平台处于漂浮安装模态，两艘漂浮驳船连接到支撑风机系统的水平甲板的两侧，伸长管状腿从底部垂直向上延伸，穿过水线上方水平甲板的同心圆形套筒。两艘漂浮驳船配备了甲板连接支撑结构以及钢缆和绞车系统，形成双体船，在海上拖曳和海上安装期间，为门架式平台与风机系统和桩基础组成的集成整体提供浮力和稳定性，其中安装在伸长管状腿顶部的横向导向装置通过弹簧单元与风塔实现压缩连接。

本发明涉及一种构筑上述用于大型海上风机的门架式平台的方法，包括：门架式平台首先处于码头组装模态，其中伸长管状腿从位于水线以上的底部垂直向上延伸，通过水平甲板的圆形套筒，用于在码头岸边与风机系统进行垂直集成组装；第二，处于漂浮安装模态，通过将两艘漂浮驳船连接到水平甲板的两侧形成一个为之提供浮力和稳定性的双体船系统，用于海上拖曳和自安装；第三，通过缆绳和绞车系统将带有基础桩的伸长管状腿下放到海床，将基础桩嵌入海底，并解脱拉开两艘漂浮驳船，完成海上安装，使门架式平台从漂浮安装模态转换为在位发电模态。

所述的基础桩的优选方案为吸力沉箱式以便在上述码头组装集成和海上安装操作过程中与门架式平台和风机系统实现一次性整体安装。

所述的门架式平台的基础桩为打入桩，用于不适于吸力沉箱桩的海底土壤条件，采用打桩锤提前将打入桩安装在海底。门架式平台在岸边码头组装并以类似于上述施工方法的自安装过程进行海上安装，其中每个打入桩在海床以上有一个间接段，通过灌浆方法连接到伸长管状腿下部的对应部分。

技术效果

本发明门架式平台具有鲜明的特征，为现有技术的单桩和导管架基础所存在的问题，特别是对于水深超过30米的大型风电机组，提供了一种可行且低成本的解决方案。

首先，门架式平台可以承受比具有相同钢重量的单桩更大的弯矩，特别是水深超过30米的情况下。其次，门架式平台的结构组件可以比大直径单桩或具有相同钢重量的导管架结构以更低的成本更高效地制造，因为它的设计简单，只有三或四个小直径管状腿，没有水平和斜撑构件。第三，门架式平台可以在岸边码头与风机系统和基础桩组装和集成，而现有技术的单桩和导管架则不能。第四，不需要大型专用运输船将门架式平台从制造厂运输到海上风电场现场，而单桩和导管架则需要大型运输船。第五，门架式平台可以与基础桩和风机系统一起在海上安装，只需使用两艘低成本常规甲板驳船进行一次海上安装作业，而单桩和导管架则需要有至少两次使用大型专业起重船的海上安装。因此，由于大型起重安装船严重短缺，采用门架式平台可以显着降低成本和缩短工程周期。据估计，门架式平台的成本可比单桩和导管架低30％至50％，特别是对于水深大于30米的大型风机而言。

除了上述优点外，本发明具有利用本地资源和现有港口设施和驳船进行经济制造、组装、运输和安装的可行性，不需要从海外进口，从而为当地社区创造新的就业机会和其它经济效益。

附图说明

图1A为根据现有技术中支撑大型风机的示例性单桩基础的示意图；

图1B为根据现有技术中支撑大型风机的示例性导管架基础的示意图；

图2为根据本发明示例性实施例支撑大型风机的门架式平台的示意图；

图3A为具有四个管状腿的门架式平台的示例性实施例的三维图；

图3B为具有三个管状腿的门架式平台的示例性实施例的三维图；

图4A为门架式平台在位发电模态的示例性实施例的详细侧视图；

图4B为门架式平台码头组装模态的示例性实施例的详细侧视图；

图5为门架式平台水平甲板的圆形套筒的示例性实施例的详细示意图；

图6为门架式平台管状腿上部的示例性实施例的详细示意图；

图7为示例性实施例中圆形套筒与带有灌浆连接的管状腿上部示意图；

图8为圆形套筒连接到门架式平台的水平甲板的水平梁的示意图；

图9为具有垂直腹板和顶部水平延伸板的管状腿上部的示例性详细图；

图10A为用螺栓连接到伸长管状腿上部的示例性实施例的详细三维图；

图10B为用螺栓连接到伸长管状腿上部的示例性实施例的详细俯视图；

图11A为具有四个管状腿的门架式平台包括两个驳船的漂浮安装模态的示例性实施例的三维示意图；

图11B具有三个管状腿的门架式平台包括两个驳船的漂浮安装模态的示例性实施例的三维示意图；

图12为示例性实施例中管状腿顶部压缩到风塔上的弹簧单元及横向导向装置的详细示意图；

图13为两艘配备有甲板连接支撑结构的驳船和缆绳和绞车系统在漂浮安装模态下连接到门架式平台的水平甲板两侧的示例性三维示意图；

图14为根据本发明的用于组装支撑大型风机的门架式平台的施工方法的第1步，多个基础桩连接组成一个子组件系统并垂直放置于码头岸边海底的示例性实施例的示意图；

图15为在第1步之后的施工方法的第2步，将水平甲板包括圆形套筒与基础桩上部临时连接组成新的子组件系统的示例性实施例的示意图；

图16为在第2步之后的施工方法的第3步，在码头岸边通过水平甲板的圆形套筒将两个管状腿连接到两个远端基础桩的示例性实施例的示意图；

图17为在第3步之后的施工方法的第4步，将风塔垂直连接到水平甲板的基座部分的示例性实施例的示意图；

图18为在第4步之后的施工方法的第5步，在码头岸边通过水平甲板的圆形套筒将两个管状腿连接到两个近端基础桩的示例性实施例的示意图；

图19为在第5步之后的施工方法的第6步，将风机机舱和转子叶片连接到风塔顶部的示例性实施例的示意图；

图20为在第6步之后的施工方法的第7步，将两个驳船连接到水平甲板两侧形成门架式平台的漂浮安装模态的示例性实施例的示意图；

图21为在第7步之后的施工方法的第8步，在漂浮安装模态中拖船拖曳门架式平台与风机系统和基础桩的示例性实施例的示意图；

图22为在第8步之后的施工方法的第9步，通过利用缆绳和绞车系统下放管状腿，开始将门架式平台从漂浮安装模态转换为在位发电模态。

图23为在第9步之后的施工方法的第10步，利用缆绳和绞车系统下放管状腿使基础桩与海底接触。

图24为在第10步之后的施工方法的第11步，将基础桩嵌入海床土壤，同时仍然保持门架式平台的水平甲板与两艘驳船连接。

图25为在第11步之后的施工方法的第12步，完成门架式平台从漂浮安装模态到在位发电模态的转变，将两艘驳船与水平甲板分离。

图26为根据本发明的具有伸长管状腿的门架式平台在位发电模态下通过管状腿底部桩腿连接段与打入桩基础同心连接的示例性实施例的示意图；

图27为没有与打入桩基础连接的门架式平台的码头组装模态的示例性实施例的详细示意图；

图28为没有与打入桩基础连接的门架式平台的漂浮安装模态示例性实施例的示意图，这包括两艘驳船连接到水平甲板的两侧，形成双体船。

图29为带有底部桩腿连接段的门架式平台从漂浮安装模态转换为在位发电模态自安装过程与海底预安装的打入桩对接的示例性实施例的示意图。

具体实施方式

本发明涉及一种支撑大型海上风机的门架式平台及不使用大型起重船的构筑方法。在详细解释本发明之前，应当理解，本发明不限于所公开的实施例，并且可以通过各种其它方式实施或部署。同时，尽管所公开的门架式平台和施工方法通常用来支撑位于水深为30至100米的大型海上风机，但它可用于不受水深限制的任何水体，并且可以支撑任何类型的上部系统，不限于海上风机。在文中，如果没有具体说明，则使用的关系术语，例如但不限于“顶部”、“底部”、“左”、“右”、“上”、“下”、“更深”、“更浅”、“上”、“下”、“侧”等，仅是为了澄清具体指代的示意图，不用于限制本发明或权利要求的范围。

本发明的优选实施方案如图2至29所示，具体实施方式描述如下。

如图2所示，所述的风机系统的门架式平台2包括：风塔4、机舱6和转子叶片8，其支撑包括：多个伸长管状腿12，水线101上方的水平甲板14，嵌入海床201中的多个基础桩16，其中所述的多个伸长管状腿12从水线101上方垂直向下延伸到海床201，伸长管状腿12之间没有水平或对角支撑构件，每个伸长管状腿12在顶部连接到水平甲板14，在底部刚性连接到所对应的每个基础桩16上，水平甲板14的中心连接到风塔4的底部。门架式平台2具有从30米到100米的优选工作水深范围。风机系统4、6、8具有从10兆瓦到20兆瓦的优选发电能力范围。伸长管状腿12的优选设计为含有内环加强筋的钢结构，其优选直径范围为3米至7米。

如图3A，支撑具有风塔4、机舱6和转子叶片8的风机系统的门架式平台2,包括四个伸长管状腿12，其中每个伸长管状腿12垂直地位于方形图案的一角，伸长管状腿12之间没有水平或对角线支撑构件；一个水平甲板14和四个基础桩16且各有一个顶部连接到对应的每个伸长管状腿12的底部。所述的水平甲板14，包括四个直径大于伸长管状腿12的直径的圆形套筒14A，其中圆形套筒14A从水平甲板14的中心以径向等距间隔布置并与每个对应的伸长管状腿12的上部12A形成同心刚性连接；一个位于水平甲板14中心处并垂直连接到风塔4底部的基座结构14B以及四个水平梁14C，其中每个水平梁将基座结构14B径向与对应的圆形套筒14A连接。

如图3B，支撑具有风塔4、机舱6和转子叶片8的风机系统的门架式平台2，包括三个伸长管状腿12垂直位于等边三角形图案的拐角处，其中伸长管状腿12之间没有水平或对角支撑构件，一个水平甲板14包括三个圆形套筒14A以及一个在水平甲板14中心处垂直支撑风机系统4、6、8的基座结构14B和三个水平梁14C。每个伸长管状腿12在上部12A与对应的圆形套筒14A同心连接并在底部与对应的基础桩16的顶部连接。

如图4A，门架式平台2处于在位发电模态，位于约60米水深处，包括多个长度至少为60米的伸长管状腿12，从水线101A上方垂直向下延伸至海底201A，一个水平甲板14具有多个直径大于伸长管状腿12的直径的圆形套筒14A以及多个基础桩16嵌入海底201A。其中每个伸长管状腿12在上部12A与每个对应的圆形套筒14A形成同心刚性连接，在下部12B与对应的基础桩16的顶部通过焊接或水泥灌浆形成刚性连接；其中水平甲板14包括一个位于其中心处的基座结构14B垂直连接到风塔4的底部，和多个水平梁14C各自从基座结构14B的一侧连接到每个对应圆形套管14A的一侧；其中所述的多个基础桩16通过连接杆18在海底201A上方的顶部水平地连接在一起。图中所示的基础桩16为吸力沉箱式，其长度相对较短，直径相对较大，且直径大于伸长管状腿12的直径，通过吸力嵌入到海底201A。

如图4B所示，门架式平台2处于码头组装模态，位于码头岸边约8米的水深处，包括多个伸长管状腿12垂直向上延伸，其上部12A远高于水线101B,一个水平甲板14包括多个圆形套筒14A与伸长管状腿的下部12B同心位于水线101B以上相似的高度,多个基础桩16站立在码头边的海底201B，其中每个基础桩16的顶部与对应的伸长管状腿12的下部12B的底部通过焊接或水泥灌浆形成刚性相连。所述的水平甲板14还包括位于其中心处的基座结构14B垂直连接到风塔4的底部以及水平梁14C各自从基座结构14B的一侧水平连接到对应的圆形套管14A的一侧；所述的多个基础桩16通过连接杆18在顶部水平地连接在一起，其中连接杆18位于水线101B以上。

下面对门架式平台2的伸长管状腿12的上部12A与水平甲板14的圆形套筒14A之间的刚性连接细节做进一步的说明。所述的刚性连接可以是灌浆式或螺栓式，灌浆式连接如图5至图7所示，螺栓式连接如图8至图10B图所示。另外，也可以是焊接式连接，详细结构布置与螺栓式连接相似，无需在此描述。

如图5，所述的圆形套管14A包括具有一定直径和高度的圆形外壳32，多个垂直连接到圆形外壳32内侧的内部导向单元34以及一个内环形板36水平连接到圆形外壳32的下端，其中内环形板36的内径近似等于由内部导向单元34形成的圆的直径。

如图6，在一些实施例中，伸长管状腿12的上段12A包括一个圆形壳体32A，其直径等于上段12A的直径，多个外部导向单元34A附着在圆形壳体32A的外侧，一个外环形板36A水平连接到圆形壳体32A的底部以及一个位于顶部的水密盖板38，其中从外环形板36A到水密盖板38的垂直距离大约等于图5所示圆形套管14A的高度。

如图7，在一些实施例中，所述的圆形套管14A的内环形板36的内径至少比伸长管状腿12的上段12A与外部导向单元34A形成的外径大1英寸，这样，所述的伸长管状腿12可以同心自由垂直穿过圆形套管14A的内环形板36的内径开环，直到上段12A的外环形板36A接触到内环形板36。其中，伸长管状腿12的上段12A的外环形板36A的尺寸大致等于圆形套筒14A的内环形板36的尺寸。圆形套筒14A的圆形外壳32的直径大于伸长管状腿12的上段12A的圆形壳体32A的直径，两者之间形成一个环形空间33；水泥灌浆材料填充在环形空间33中，形成圆形套筒14A和伸长管状腿12上段12A之间的刚性连接。

如图8，所述的圆形套管14A包括具有一定直径和高度的圆形外壳42，多个内部导向单元44垂直连接到圆形外壳42的内侧，一个内环形板46A水平连接到圆形外壳42的下端，其中内环形板46A具有大约等于内部导向单元44形成的圆的直径以及一个垂直连接到圆形外壳42内侧的T形单元48A。所述的圆形套筒14A的圆形外壳42与水平梁14C的顶翼缘板52A、垂直腹板54A和底翼缘板56A相连。

如图9，所述的伸长管状腿12的上段12A主要包括一个上部带有顶部水平延伸板52B，中部垂直腹板54B和垂直侧板48B以及一个下部，其中包括一个圆形壳体62其直径等于上段12A的外径，多个外部导向单元64附着在所述的圆形壳体62的外侧，一个外环形板46B和水密盖板66，两者处在同一高度与圆形壳体62的顶端水平连接，其中所述的外环形板46B到所述的顶部水平伸延板52B的垂直距离略大于水平梁14C的高度。

如图10A和图10B，所述的圆形套筒14A的内环形板46A的内径比带有外部导向单元的伸长管状腿12上段12A的外径要大1英寸以上，这样，所述的伸长管状腿12可以同心自由垂直穿过圆形套管14A的内环形板46A的圆形开口，直到上段12A的外环形板46B接触内环形板46A为止。其中伸长管状腿12的上段12A的外环形板46B的尺寸大致等于圆形套筒14A的内环形板46A的尺寸。多个钢螺栓68A、68B和68C用于在伸长管状腿12的上段12A与圆形套筒14A和水平梁14C之间提供刚性连接。具体地，水平梁14C的顶部凸缘板52A通过钢螺栓68A连接到伸长管状腿12上段12A的顶部水平延伸板52B，T形单元48A通过钢螺栓68B连接到垂直侧板48B，内环形板46A通过钢螺栓68C连接到外环形板46B。

如图11A，在一些实施例中，支撑风机系统4、6、8的具有四个伸长管状支腿12的门架式平台2处于漂浮安装模态，其中伸长管状腿12垂直向上延伸，其上段12A在水平甲板14的上方，下段12B同心地位于圆形套筒14A的内部连接到基础桩16的上方。其中两艘漂浮驳船72通过甲板支撑结构74连接到水平甲板14两侧，形成双体船，在海上拖曳和海上安装期间为带有风机系统4、6、8和基础桩16的门架式平台2集成系统提供浮力和稳定性，其中有四个横向导向装置76，每个横向导向装置的一端水平地连接到相应的伸长管状腿12上段的12A的顶部，其另一端与风塔4接触。

如图11B，在一些实施例中，支撑风机系统4、6、8的门架式平台2包括三个伸长管状腿12，处于漂浮安装模态，其中伸长管状腿12垂直向上延伸，其上段12A在水平甲板14的上方，下段12B同心地位于圆形套筒14A的内部连接到基础桩16的上方。其中两艘漂浮驳船72具有一个或两个甲板支撑结构74连接到水平甲板14的相对应的两侧，形成双体船，在海上拖曳和海上安装期间为带有风力涡轮机系统4、6、8和桩基16的门架式平台2集成系统提供浮力和稳定性，其中有三个横向导向装置76，每个横向导向装置的一端水平地连接连接到相应的伸长管状腿12上段12A顶部，其另一端与风塔4接触。

如图12，在一些实施例中，每个横向导向装置76包括壳体结构76A、长度可调的液压缸76B和弹簧单元76C，其一端与液压缸76B相连，另一端与风塔4接触，为每个伸长管状腿12提供横向支撑，弹簧单元76C的长度可以随着压缩力而变化。

如图13，在一些实施例中，两艘漂浮驳船72中的每一艘上都装有两个甲板支撑结构74和两套缆绳和绞车系统，每套缆绳和绞车系统各具有一根缆绳84A和一个绞车84B。每个甲板支撑结构74在一端刚性地连接到相应漂浮驳船72的甲板顶部，在另一端与水平甲板14刚性连接，同时配置快速解脱装置82具有在短时间(通常为几秒钟)内将漂浮驳船72与水平甲板14分开的机构。每根缆绳84A的一端连接到绞车84B，穿过连接到水平甲板14的滑轮86并向下延伸至连接到位于基础桩16顶部的耳板88的第二端。

下面详细介绍带有风机系统的门架式平台的码头组装、海上拖曳和海上自安装的构筑方法。如图14至图25，所述的构筑方法包括按顺序的十二个步骤。具体而言，在整个构筑过程中，门架式平台2具有三种不同模态，包括：首先，形成码头组装模态(步骤1至步骤6)，用于门架式平台2在码头岸边垂直组装并与风机系统4、6、8和吸力沉箱基础桩16垂直集成，这时，伸长管状腿12位于水线上方从水平甲板14垂直向上延伸；第二，通过将两艘漂浮驳船72连接到处于码头组装模态的水平甲板14的两侧并为之提供浮力和稳定性来形成用于海上拖曳和自安装的漂浮安装模态(步骤7和步骤8)；第三，形成在位发电模态(步骤9至步骤12)，其中通过利用缆绳和绞车系统84A和84B将带有吸力沉箱基础桩16的伸长管状腿12下放到海床201，将吸力沉箱基础桩16嵌入海床201中，解脱拉开两个漂浮驳船72，完成门架式平台2从漂浮安装模态到在位发电模态的转变。

这里假设门架式平台2的部件包括伸长管状腿12、水平甲板14和基础桩16以及风机系统的部件包括风塔4、机舱6和转子叶片8，是预制的。

如图14，在一些实施例中，所述的构筑方法的步骤1是将直立的多个吸力沉箱基础桩16在顶部通过多个连接杆18连接在一起，在陆地上根据设计形成对称的子组件301，将子组件301吊装到码头岸边的水中，并使之站立于海底401，同时其顶部高于水线501。

如图15，在一些实施例中，所述的构筑方法的步骤2是将水平甲板14吊装到直立在海床401上的子组件301的顶部上，其中每个圆形套筒14A直接位于对应的吸力沉箱基础桩16之上，水平甲板14的基座结构14B位于对称布置的中心，通过水线501上方的多个海上紧固件92将水平甲板14与子组件301临时连接。

如图16，在一些实施例中，所述的构筑方法的步骤3是通过水平甲板14上离码头远侧的至少一个圆形套筒14A将至少一个伸长管状腿12F竖直地吊装到子组件301的顶部上，将伸长管状腿12F的底部刚性连接到在离码头远侧的吸力沉箱基桩16的顶部，这里所述的刚性连接的方式包括焊接或水泥灌浆连接。

如图17，在一些实施例中，所述的构筑方法的步骤4是垂直吊装风塔4，并将风塔4的底部刚性连接到水平甲板14的基座结构14B的顶部。这里所述的刚性连接的方式包括焊接或螺栓连接。

如图18，在一些实施例中，所述的构筑方法的步骤5是通过水平甲板14上离码头近侧的至少一个圆形套筒14A将至少一个伸长管状腿12N竖直地吊装到子组件301的顶部上，将伸长管状腿12N的底部刚性连接到在离码头近侧的吸力沉箱基桩16的顶部，这里所述的刚性连接的方式包括焊接或水泥灌浆连接。

如图19，在一些实施方式中，所述的构筑方法的步骤6是将每个横向导向装置76安装到每个对应的伸长管状腿12的顶部上，将机舱6吊装并连接到风塔4的顶部，然后将转子叶片8吊装并于机舱6连接。至此，门架式平台2的码头组装模态完成，门架式平台2与风机系统4、6、8和基础桩16集成为一个平台整体系统。这时，所述的平台整体系统处于固定站立状态。

如图20，在一些实施方式中，所述的构筑方法的步骤7是将两个漂浮驳船72刚性连接到水平甲板14的两侧，形成双体船，通过减少漂浮驳船72的压载水，使所述的平台整体系统从固定站立状态变为浮动安装状态，即漂浮安装模态。所述的双体船为门架式平台2在码头岸边形成的漂浮安装模态提供浮力和稳定性，其中两艘漂浮驳船都配备有甲板支撑结构74和缆绳和绞车系统84A、84B。这是通过使甲板支撑结构74中的每个的一端用快速解脱装置82连接到水平甲板14来实现的，同时每一根缆绳84A从绞车84B的一端穿过连接在水平甲板14的滑轮(为了清晰起见，未在本图示出，参见图13)，并向下延伸连接至位于每个对应基础桩16的顶部上的耳板(为了清晰起见，未在本图示出，参见图13)的另一端。至此，完成门架式平台2与风机系统4、6、8和基础桩16的平台整体系统的漂浮安装模态。

如图21，在一些实施方式中，所述的构筑方法的步骤8是用拖船601将处于漂浮安装模态的带有风机系统4、6、8和吸力沉箱基础桩16的门架式平台2整体系统从组装码头拖至海上风场现场，其中两个漂浮驳船72刚性连接在水平甲板14的相对两侧，在海上拖航期间提供浮力和稳定性。

如图22，在一些实施方式中，所述的构筑方法的步骤9是采用一个自安装流程将带有风机系统4、6、8的门架式平台2从漂浮安装模态转换为在位发电模态，所述的自安装流程包括通过释放连接在水线101上方的水平甲板14和吸力沉箱基础桩16之间的海上紧固件(为清楚起见，未在图22示出)并且允许伸长管状腿12和吸力沉箱基础桩16在重力作用下通过水平甲板14的圆形套筒14A朝向海床201下放运动以及使用缆绳和绞车系统84A和84B控制下放运动的速度，连接到水平甲板14相对两侧的两艘漂浮驳船72为门架式平台2整体系统提供浮力和稳定性，同时，与伸长管状腿12一起向下移动的横向导向装置76在自安装过程中保持与风塔4接触，为伸长管状腿12提供侧向支撑。

如图23，在一些实施方式中，所述的构筑方法的步骤10是通过使用缆绳和绞车系统84A和84B进一步下放伸长管状腿12及与之连接的吸力沉箱基础桩16到海底201，同时，连接到水线101上方水平甲板14相对两侧的两艘漂浮驳船72在自安装过程中为带有风机系统4、6、8的门架式平台2整体系统提供浮力和稳定性。

如图24，在一些实施方式中，所述的构筑方法的步骤11是通过吸力将吸力沉箱基础桩16嵌入海床201中，每个伸长管状腿12的上部12A同心地定位在水平甲板14的圆形套筒14A中，形成一个环形空间，同时，连接到水线101上方水平甲板14相对两侧的两艘漂浮驳船72在自安装过程中为带有风机系统4、6、8的门架式平台2整体系统提供浮力和稳定性。

如图25，在一些实施方式中，所述的构筑方法的步骤12是通过用水泥灌浆填充门架式平台2每个伸长管状腿12上部12A和水平甲板14的每个对应圆形套筒14A之间的环形空间，从而在伸长管状腿12和支撑着风机系统4、6、8的水平甲板14之间形成刚性连接，然后通过启动快速解脱装置82断开并拉开两艘漂浮驳船72，完成上部支撑着风机系统4、6、8，下部与吸力沉箱基础桩16连接的门架式平台2从漂浮安装模态到在位发电模态的转变。

在如图26至图29所示的一些实施例中，对于不利于吸力沉箱桩的海底土壤条件，采用打入桩。

如图26，所述的门架式平台3处于在位发电模态，其包括风塔4，机舱6和转子叶片8，该平台的支撑包括：多个伸长管状腿12及对应的多个连接段13连接到伸长管状腿12的底部，一个位于水线101上方的水平甲板14，多个嵌入海床201中的打入桩17，其中所述的伸长管状腿12从水线101上方的水平甲板14垂直向下延伸通过连接段13刚性连接到打入桩17的位于海床201以上的上段，伸长管状腿12之间没有水平或对角支撑构件，每个伸长管状腿12在顶部通过灌浆或螺栓刚性连接到水平甲板14的外侧，风塔4的底部垂直连接到水平甲板14的中心。所述的门架式平台3，在一些实施例中，其打入桩17通常具有小于伸长管状腿12的直径，且打入桩17位于海床201以上的上段直径比连接段13的直径小2英寸以上。每个打入桩17的上部外侧附有多个剪切键(为清楚起见，未在图26中示出)，每个连接段13的内侧附有多个剪切键(为清晰起见，未在图26中示出)，二者通过水泥灌浆方式在海床201上方连接。连接段13可以如图26所示同心连接到伸长管状腿12的底部，也可以通过类似导管架裙桩偏心连接方式连接到伸长管状腿12的下段。

如图27所示，门架式平台3处于码头组装模态，站立在码头岸边约8米水深的海底201B，包括多个伸长管状腿12垂直向上延伸，其上部12A远高于水线101B，一个水平甲板14包括多个圆形套筒14A与伸长管状腿12下部12B同心位于水线101B以上相似的高度，多个连接段13，其顶部与伸长管状腿12的底部连接，其底部连接位于海底201B的水平防沉板19。所述的水平甲板14还包括一个位于其中心处的基座结构14B垂直连接到风塔4的底部及多个水平梁14C各自从基座结构14B的一侧连接到对应的圆形套管14A的一侧。

在一些实施例中，门式框架平台3包括至少三个伸长管状腿12、至少三个连接段13、至少三根打入桩17、一个水平甲板14包括至少三个圆形套筒14A，一个基座结构14B，至少三个水平梁14C连接圆形套筒14A和基座结构14B，在水平平面中形成对称图案，其中基座结构14B位于中心处并与风塔4的底部垂直连接。

如图28，在一些实施例中，门架式平台3处于漂浮安装模态，包括伸长管状腿12的下段位于同水平甲板14类似的高度并从水线101竖直向上延伸，其中伸长管状腿12的下端连接到刚好在水线101上方的连接段13的上端，连接段13的下端与水平防沉板19连接，也包括两艘漂浮驳船72通过至少一个甲板支撑结构74连接到水平甲板14的对应两侧形成双体船，所述的双体船在海上拖曳和海上安装期间为带有风机系统4、6、8的门架式平台3提供浮力和稳定性，还包括多个横向导向装置76，每个横向导向装置76的一端水平连接到对应伸长管状腿12的顶部，另一端与风塔4接触，为伸长管状腿12提供横向稳定性。

如图29所示，为带有风机系统4、6、8的门架式平台3在海上风场现场通过自安装流程中从漂浮安装模态向在位发电模态转换，其中包括使用缆绳和绞车系统84将带有连接段13和水平防沉板19的伸长管状腿12下放到预先安装在海底201的打入桩17，通过连接段13和水泥灌浆与打入桩17同心刚性连接，同时两艘漂浮驳船72通过甲板支撑结构74和快速解脱装置82连接到水平甲板14的对应两侧，为门架式平台3提供浮力和稳定性。

很容易可以看出，如图26至图29所描述的带有打入桩17的门架式平台3可以在码头岸边组装并于风机集成，整体垂直拖航到海上风场，并且采用与本发明中前面如图14至图25描述的步骤相类似的构筑方法完成海上自行安装，而不需要使用大型起重安装船。

以上描述和附图是本发明的示例性实施例及用于支撑大型海上风机的门架式平台和构筑方法的主要特征。所述的门架式平台通常为钢质结构，其优选的工作水深范围为30米至100米，其伸长管状腿的优选直径通常显著小于所支撑风机的风塔直径。对于大型风机，风塔的直径为6米至10米，风机功率越大，其风塔的直接越大。然而，所述的门架式平台不限于上述水深范围，可以部署到30米以下或100米以上的水深。此外，所述的门架式平台不仅限于支撑风机，也可以用于支撑其它类型的上部结构物件，例如海上风电场的变电站设备等。可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的技术人员对上述实施例进行的变化、修改、替换和变型等均应涵盖在本发明的精神和范围内。

Claims (12)

1.一种门架式平台，其特征在于，包括：

多个垂直布置的伸长管状腿，包括上段、中段和下段；

一个水平甲板，包括多个从其中心处径向等距布置的圆形套筒、一个位于其中心处的基座结构和多个水平梁，每个水平梁在一端连接到对应的圆形套筒，在另一端连接到基座结构，圆形套筒的内部直径大于伸长管状腿的外部直径，每个伸长管状腿同心位于对应的圆形套筒内部，中间有一个环形空间；

一个风机系统，包括一个风塔在底部垂直连接到水平甲板的基座结构、一个机舱连接到风塔的顶部，以及与机舱连接的多个转子叶片；

多个基础桩，每个基础桩的顶部与对应的伸长管状腿底部垂直连接，其中基础桩为吸力沉箱桩，其直径大于伸长管状腿的直径；

多个基础桩连接杆，其两端水平与两个基础桩的顶部水平连接；

多个横向导向装置，其一端水平连接到对应伸长管状腿的顶部；

当门架式平台位于海上风场水中处于在位发电模态时，伸长管状腿长度的一半以上垂直向下延伸到水线以下的海底，伸长管状腿之间没有水平或对角支撑构件，水平甲板位于水线上方，伸长管状腿的上段同心地位于所对应的水平甲板的圆形套筒的内部并刚性连接，风机系统的风塔的底部与水平甲板的基座结构垂直连接，基础桩嵌入海床中，其上端位于海底以上并与伸长管状腿的下段垂直刚性连接；

当门架式平台位于码头岸边的浅水中处于码头组装模态时，伸长管状腿长度的一半以上垂直向上延伸到水线以上的空中，伸长管状腿之间没有水平或对角支撑构件，水平甲板位于水线上方，伸长管状腿的下段同心地位于所对应的水平甲板的圆形套筒内部，风机系统的风塔的底部与水平甲板的基座结构垂直连接，基础桩垂直站立在海床上，其上端位于水线以上并与伸长管状腿的下段垂直刚性连接；

当门架式平台处于漂浮安装模态时，通过由两艘漂浮驳船组成的双体船漂浮系统实现拖航和海上安装，其中水平甲板位于水线上方，在相对的两侧与两艘漂浮驳船刚性连接形成双体船漂浮系统，伸长管状腿长度的一半以上垂直向上延伸到水线以上的空中，伸长管状腿之间没有水平或对角支撑构件，伸长管状腿的下段同心地位于所对应的水平甲板的圆形套筒内部，风机系统的风塔的底部与水平甲板的基座结构垂直连接，基础桩的上端位于水线以上并与伸长管状腿的下段垂直刚性连接，其下端位于海底以上。

2.根据权利要求1的门架式平台，其特征是，每个伸长管状腿的上段外侧与水平甲板的对应圆形套筒内侧之间有一个同心环形空间，通过水泥灌浆形成刚性连接；

每个圆形套筒包括一个圆形外壳，多个内部导向单元垂直连接到圆形外壳的内部，一个内环形板水平连接到圆形外壳的下端内侧，内环形板的内径与由内部导向单元形成的圆的直径相匹配。

3.根据权利要求1的门架式平台，其特征是，伸长管状腿的上段包括一个直径等于其上段外径的圆形壳体，多个外部导向单元连接到圆形壳体的外侧，一个外环形板水平连接到圆形壳体的底部，一个水密盖板连接到圆形壳体的顶部，其中从底部外环形板到顶部水密盖板的垂直距离与水平甲板的圆形套筒的高度相匹配；

圆形套筒内环形板的内径大于伸长管状腿上段带有外部导向单元的外径，其中伸长管状腿垂直穿过圆形套筒的内环形板的开口圆向下延伸，直到其上段的外环形板与圆形套筒的内环形板相接触，其中，上段的外环形板的尺寸与圆形套筒的内环形板的尺寸相匹配；

圆形套筒的圆形外壳直径大于伸长管状腿上段圆形壳体的直径，两者之间形成一个环形空间，水泥灌浆填充在环形空间中，在水平甲板的圆形套筒与伸长管状腿的上段之间形成刚性连接。

4.根据权利要求1的门架式平台，其特征是，伸长管状腿的上段与水平甲板之间的刚性连接为螺栓式，包括多个钢质螺栓将每个伸长管状腿上段的各个部分连接到对应的水平甲板的圆形套筒和水平梁，其中伸长管状腿上段包括一个由顶部水平延伸板、垂直腹板和垂直侧板组成的上部以及一个由圆形外壳、外环形板、水密盖板及多个外部导向单元组成的下部，其圆形外壳的直径等于伸长管状腿上段的直径，外环形板和水密盖板水平连接到圆形外壳的顶部，多个外部导向单元连接到圆形外壳的外侧。

5.根据权利要求1的门架式平台，其特征是，水平甲板的每个圆形套筒包括一个圆形外壳，其直径和高度与伸长管状腿上段的上部的高度相匹配，一个T形构件和多个内部导向单元垂直连接在圆形外壳的内侧，一个内环形板水平连接到圆形外壳的下端，其中，内环形板的内径近似等于由T形构件和内部导向单元形成的圆的直径，圆形外壳与水平甲板的水平梁的顶翼缘板、垂直腹板和底翼缘板连接；

水平甲板的水平梁的顶翼缘板通过螺栓与伸长管状腿上段顶部的水平延伸板连接，水平甲板的圆形套筒的T形构件和内环形板分别通过螺栓与伸长管状腿上段的垂直侧板和外环形板连接。

6.根据权利要求1的门架式平台，其特征是，码头组装模态包括至少三个横向导向装置，其中每个横向导向装置的一端连接到对应的伸长管状腿的顶部，另一端与风塔接触；

横向导向装置包括一个壳体结构、一个与壳体结构连接的可调节长度的液压缸以及一个弹簧单元，其一端连接到液压缸，另一端在压力作用下与风塔接触，其长度随压力的变化而变化。

7.根据权利要求1的门架式平台，其特征是，两艘漂浮驳船中的每一艘都配置至少一个甲板支撑结构和一套缆绳和绞车系统，其中甲板支撑结构在一端连接到漂浮驳船的顶部，在另一端连接到水平甲板，其中甲板支撑结构上配置有快速解脱装置，快速解脱装置具有在几秒钟内将漂浮驳船与水平甲板分离的机构；

缆绳和绞车系统由绞车和缆绳组成，其中缆绳的一端连接到位于漂浮驳船顶部的绞车，穿过连接一个位于水平甲板上的滑轮向下延伸至另一端连接到位于基础桩顶部的耳板。

8.一种门架式平台的构筑方法，其特征在于，该门架式平台包括：

多个垂直延伸的伸长管状腿，伸长管状腿包括上段、中段和下段；

一个水平甲板包括多个从中心径向等距离布置的圆形套筒，

一个位于中心处的基座结构和多个水平梁，每个水平梁在一端连接到基座结构，另一端连接到对应的圆形套筒，其中圆形套筒的直径大于伸长管状腿的直径；

一个风机系统，包括风塔、机舱和多个转子叶片；

多个吸力沉箱基础桩；

多个基础桩连接杆；

多个横向导向装置；

所述的构筑方法包括：

步骤1，通过多个基础桩连接杆将直立在陆地上的多个吸力沉箱基础桩的顶部水平连接在一起，形成一个对称的基础桩子组件，将基础桩子组件吊装到码头岸边的水中，使之站立于海底，其顶部高于水线；

步骤2，将水平甲板吊装到直立在海床上的基础桩子组件的顶部上，其中每个水平甲板的圆形套筒直接位于对应的吸力沉箱基础桩之上，水平甲板的基座结构位于对称布置的中心，通过水线上方的多个海上紧固件将水平甲板与基础桩子组件临时连接；

步骤3，通过水平甲板上离码头远侧的至少一个圆形套筒将至少一个伸长管状腿竖直地吊装到基础桩子组件的顶部上，将伸长管状腿的底部刚性连接到在离码头远侧的吸力沉箱基础桩的顶部，其中刚性连接的方式包括焊接或水泥灌浆连接；

步骤4，垂直吊装风塔，并将风塔的底部刚性连接到水平甲板的基座结构的顶部，这里刚性连接的方式包括焊接或螺栓连接；

步骤5，通过水平甲板上离码头近侧的至少一个圆形套筒将至少一个伸长管状腿竖直吊装到基础桩子组件的顶部上，将伸长管状腿的底部刚性连接到在离码头近侧的吸力沉箱基础桩的顶部，这里刚性连接的方式包括焊接或水泥灌浆连接；

步骤6，将横向导向装置安装到每个对应的伸长管状腿的顶部上，将机舱吊装并连接到风塔的顶部，然后将转子叶片吊装并于机舱连接，至此门架式平台的码头组装模态完成，门架式平台与风机系统和吸力沉箱基础桩集成为一个平台整体系统，这时平台整体系统处于固定站立状态。

9.根据权利要求8的构筑方法、其特征是，所述门架式平台还包括：多个连接到水平甲板的滑轮、多个耳板连接在对应的吸力沉箱基础桩的顶部和两艘漂浮驳船，其中：多个甲板支撑结构分别连接到每艘漂浮驳船顶部，多个快速解脱装置分别连接到每个对应甲板支撑结构上，多套缆绳和绞车系统；

所述的构筑方法在步骤6之后还包括：

步骤7，将两艘漂浮驳船刚性连接到水平甲板的相对应两侧，形成双体船系统，通过减少漂浮驳船的压载水，使平台整体系统从固定站立状态变为漂浮状态，即漂浮安装模态；双体船系统为门架式平台在码头岸边形成的漂浮安装模态提供浮力和稳定性，其中两个漂浮驳船都配备有甲板支撑结构与缆绳和绞车系统，这是通过使甲板支撑结构中的每个的一端用快速解脱装置连接到水平甲板来实现的，同时每一根缆绳从绞车的一端穿过连接在水平甲板的滑轮向下延伸连接至位于每个基础桩顶部的耳板的另一端，至此完成门架式平台与风机系统和吸力沉箱基础桩一体的平台整体系统的漂浮安装模态；

步骤8，用拖船将处于漂浮安装模态的带有风机系统和吸力沉箱基础桩的门架式平台的平台整体系统从组装码头拖曳至海上风场，其中两个漂浮驳船连接在水平甲板的相对两侧，在海上拖航期间提供浮力和稳定性；

步骤9，采用一个自安装流程将带有风机系统和吸力沉箱基础桩的门架式平台的平台整体系统从漂浮安装模态转换为在位发电模态，自安装流程包括通过断开连接在水线上方的水平甲板和吸力沉箱基础桩之间的海上紧固件，伸长管状腿在自重力作用下通过水平甲板的圆形套筒向下海底运动，使用缆绳和绞车系统控制下放运动速度，同时，与伸长管状腿一起向下移动的横向导向装置始终与风塔保持压力接触，为伸长管状腿在自安装流程下放过程中提供水平横向支撑，连接到水平甲板相对两侧的两个漂浮驳船为平台整体系统提供浮力和稳定性；

步骤10，通过缆绳和绞车系统进一步下放伸长管状腿，直到将吸力沉箱基础桩下放至海床上；

步骤11，通过吸力将吸力沉箱基础桩嵌入海床，其中每个伸长管状腿的上段同心位于水平甲板对应的圆形套筒内，二者之间形成一个环形空间；

步骤12，在伸长管状腿上段和水平甲板圆形套筒之间形成刚性连接具体为：用水泥灌浆填充环形空间，并通过激活快速解脱装置断开两个漂浮驳船与水平甲板的连接并将两个漂浮驳船拉开。

10.一种门架式平台，其特征在于，包括：

多个垂直布置的伸长管状腿，包括上段、中段和下段；

一个水平甲板，包括多个从中心处径向等距布置的圆形套筒、一个位于中心处的基座结构和多个水平梁，其中每个水平梁在一端连接到对应的圆形套筒，在另一端连接到基座结构，圆形套筒的内部直径大于伸长管状腿的外部直径，每个伸长管状腿同心位于对应的圆形套筒内部，中间有一个环形空间；

一个风机系统，包括一个风塔在底部垂直连接到水平甲板的基座结构、一个机舱连接到风塔的顶部以及与机舱连接的多个转子叶片；

多个打入桩，具体为：圆形管体；

多个连接过渡段，具体为：圆形管体，同心或偏心连接到所对应的伸长管状腿的下段；

多个防沉板水平连接到对应的连接过渡段的底部；

多个横向导向装置，其一端水平连接到对应的伸长管状腿的顶部；

当门架式平台位于码头岸边的浅水中处于码头组装模态时，伸长管状腿长度的一半以上垂直向上延伸到水线以上的空中，伸长管状腿之间没有水平或对角支撑构件，水平甲板位于水线上方，伸长管状腿的下段同心地位于所对应的水平甲板的圆形套筒内部，风机系统的风塔的底部与水平甲板的基座结构垂直连接，连接过渡段和位于其下方的防沉板垂直站立在海床上，其上端位于水线以上并与伸长管状腿的下段垂直刚性连接，同时通过临时紧固件与水平甲板连接；

当门架式平台位于海上风场的水中处于在位发电模态时，伸长管状腿长度的一半以上垂直向下延伸到水线以下的海底，伸长管状腿之间没有水平或对角支撑构件，水平甲板位于水线上方，伸长管状腿的上段同心地位于所对应的水平甲板的圆形套筒的内部并刚性连接，风机系统的风塔的底部与水平甲板的基座结构垂直连接，打入桩的下部嵌入海床中，其位于海底以上的上部与连接过渡段同心垂直刚性连接。

11.根据权利要求10的门架式平台，其特征是，当门架式平台处于漂浮安装模态时，通过由两艘漂浮驳船组成的双体船漂浮系统实现拖航和海上安装，其中水平甲板位于水线上方，在相对的两侧与两艘漂浮驳船刚性连接形成双体船漂浮系统，伸长管状腿长度的一半以上垂直向上延伸到水线以上的空中，伸长管状腿之间没有水平或对角支撑构件，伸长管状腿的下段同心地位于所对应的水平甲板的圆形套筒内部，风机系统的风塔的底部与水平甲板的基座结构垂直连接，连接过渡段的上端位于水线以上并与伸长管状腿的下段垂直刚性连接，其下端位于海底以上并与防沉板水平连接，其中两艘漂浮驳船中的每一艘配置至少一个甲板支撑结构及快速解脱装置以及至少一套缆绳和绞车系统；打入桩预先安装在海上风场的海底，其外径小于连接过渡段的内径，打入桩的上部位于海底的上方，其圆形管体外侧连接多个剪切键，连接过渡段的圆形管体内侧连接多个剪切键。

12.根据权利要求10的门架式平台，其特征是，当门架式平台处于自安装流程时，使用缆绳和绞车系统将每个带有连接过渡段和水平防沉板的伸长管状腿的下段下放并与预先安装在海底的对应的打入桩的上部同心对接，通过水泥灌浆将连接过渡段与打入桩上部刚性连接，然后，将每个伸长管状腿的上段通过水泥灌浆或螺栓与水平甲板的对应的圆形套筒刚性连接，在自安装流程中，两个漂浮驳船通过甲板支撑结构和快速解脱装置与水平甲板的两侧刚性连接，为门架式平台提供浮力和稳定性，最后，启动快速解脱装置将两个漂浮驳船与水平甲板断开，完成门架式平台从漂浮安装模态到在位发电模态的转变。