CN202000369U - 钢构架海上风机基础附属的防沉板结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种钢构架海上风机基础附属的防沉板结构。本实用新型所要解决的技术问题是提出一种新型的钢构架海上风机基础附属的防沉板结构，该防沉板结构容易安装和拆卸，可重复利用，且造价较低。解决该问题的技术方案是：钢构架海上风机基础附属的防沉板结构，具有风机基础的钢套管，所述钢套管底部外壁上焊有若干个连接卡槽，各连接卡槽通过螺栓共固定至少两个防沉板。本实用新型适用于海上风力发电行业土木工程技术领域中。

Description

钢构架海上风机基础附属的防沉板结构

技术领域

本实用新型涉及一种钢构架海上风机基础附属的防沉板结构，适用于海上风力发电行业土木工程技术领域中。

背景技术

在我国，风力发电行业是一个新兴的行业。上世纪八十年代起，我国引进国外技术逐步在国内建设风力发电场，2000年以后，由于国家鼓励对可再生能源的开发和利用，使国内风力发电行业得到迅速发展。

到目前为止，我国已经在内蒙古、新疆、河北及东部沿海地区建成了一大批陆上风电场。但随着风电产业的大规模发展，土地资源紧张、与当地其它产业的矛盾等问题已日渐显现，而我国拥有漫长的海岸线，海域蕴藏有丰富的风能资源，初步资料表明近海风电可开发量为7.5GW，近年来，海上风电得到快速的发展。

由于海上自然环境的特殊性，目前应用于海上风电场的风机基础类型主要有单桩基础、高桩承台基础和多桩钢构架基础等。考虑到国内施工设备限制及施工进度等因素，多桩钢构架基础优势明显，已经成为海上风机基础的发展重点，一般其施工方式为先沉放钢构架于海床面，然后通过钢套管定位精确施打钢管桩。

由于海床面土壤承载力有限，为防止钢构架沉放后的不均匀沉陷，海上石油领域使用的采油导管架焊接有固定的防沉板，但是这种防沉板仅能一次性使用，造价昂贵。考虑经济性等因素，目前国内已经施工的海上风机钢构架基础均未采用防沉板，而采用先打桩后加工导管架适配的方式，大大降低了该类型基础的优势，不利于推广。针对这种情况，目前尚没有找到一种廉价、可靠的解决方案。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：针对上述问题，提出一种新型的钢构架海上风机基础附属的防沉板结构，该防沉板结构容易安装和拆卸，可重复利用，且造价较低。

本实用新型所采用的技术方案是：一种钢构架海上风机基础附属的防沉板结构，具有风机基础的钢套管，其特征在于：所述钢套管底部外壁上焊有若干个连接卡槽，各连接卡槽通过螺栓共固定至少两个防沉板。

所述连接卡槽共四组，每组两个，以组为单位沿钢套管外壁均匀分布，共装有两个防沉板。

所述连接卡槽由两块竖向平行布置的梯形钢板组成，两梯形钢板上均制有螺栓孔。

所述防沉板包括插于所述两梯形钢板间并由螺栓固定的连接板，连接板下部是与之连成一体的水平的防沉钢板，该防沉板钢板上设有加强肋且制有均匀分布的减压孔。

所述两块梯形钢板的间距为16～44mm，每块梯形钢板厚12～40mm、宽120～200mm、长300～600mm。

所述防沉钢板近似矩形，带有与钢套管相贴合的弧形切合边，防沉钢板厚10～30mm、宽1000～3000mm、长2000～6000mm；连接板厚1～40mm，加强肋厚12～30mm，减压孔的孔径为20～30mm、孔距为300～600mm。

所述钢套管的直径为1000～3000mm。

本实用新型的有益效果是：1)防沉板在工厂制作，工艺成熟，质量易保证；2)防沉板由螺栓紧固于钢套管底部的连接卡槽中，安装、拆卸简便；3)可在施工现场将防沉板安装到钢套管上，对钢构架的整体运输、起吊等无影响；4)钢构架基础调平、灌浆完毕后2～3日内，其上的防沉板即可拆卸，对主体结构运行无影响，不占用海域面积，可显著减少风机基础的海域使用费；5)防沉板拆卸后经简单清洁处理，即可在同一工程中反复使用；6)工程结束后，除连接卡槽外其余构件均可回收，对场区生态环境基本无破坏，相对于现有技术中一次性使用的防沉板，该防沉板结构耗费钢材显著减少、总体造价更低廉、更环保、易于推广。

附图说明

图1是本实用新型实施例的主视图。

图2是图1的俯视图。

图3是本实施例单个防沉板的结构示意图。

图4是本实施例单个连接卡槽的结构示意图。

具体实施方式

如图1、图2所示，本实施例钢构架海上风机基础中具有作为固定结构的直径1000～3000mm的钢套管1。

由于海床面土壤承载力有限，为防止钢构架沉放后的不均匀沉陷，本例在钢套管1上安装了防沉板结构，具体如下：

如图2所示，在钢套管1底部外壁上焊接有8个连接卡槽2，每两个间距200～300mm的连接卡槽为一组，共四组，所有连接卡槽以组为单位沿钢套管1外壁均匀分布。该连接卡槽2的详细结构如图4所示，它由两块竖向平行布置的梯形钢板2-1组成，两梯形钢板上制有相对应的螺栓孔2-1-1，两块梯形钢板2-1的间距为16～44mm，每块梯形钢板厚12～40mm、宽120～200mm、长(即梯形的底边长度)300～600mm。上述的8个连接卡槽2通过高强螺栓紧固有两个防沉板3(每4个连接卡槽固定一块防沉板)。防沉板3的详细结构如图3所示，它由连接板3-3、防沉钢板3-5、加强肋3-4和减压孔3-6组成，其中，连接板3-3插于各组连接卡槽的两梯形钢板2-1间并由高强螺栓固定，防沉钢板3-5水平布置、位于连接板3的下部并与之连成一体，防沉钢板由其上设置的加强肋3-4支撑并强化结构整体刚度，防沉钢板上还制有均匀分布的减压孔3-6，以减少沉放钢构架时的水阻力。

所述防沉钢板3-5近似矩形，带有与钢套管1相贴合的弧形切合边，可根据钢构架基础的重量和场区海床面土壤承载力计算确定防沉钢板的尺寸，一般厚10～30mm、宽1000～3000mm、长2000～6000mm；连接板、加强肋和减压孔的尺寸可依据防沉钢板的结构强度和厚度作调整，一般连接板3-3厚12～40mm，加强肋3-4厚12～30mm，减压孔3-6的孔径为20～30mm、孔距为300～600mm；固定连接板3-3的高强螺栓可选用M20～M30。

实施时，防沉板3在工厂加工制作并涂有防腐涂层，钢套管1底部应预先焊接连接卡槽2，运到现场后，将连接板3-3对应插入连接卡槽2内并以螺栓紧固。钢构架沉放于场区海床面后防沉板发挥稳定作用，即可进行调平、打桩、灌浆等后续施工。灌浆完毕后2～3日内即可拆卸防沉板，经简单清洁处理后即可在同一工程中反复使用。

由以上内容可以看出，与本说明书背景技术中“防沉板焊接固定，仅能一次性使用”的技术所不同，本实施例在钢套管1底部焊接连接卡槽2，通过该连接卡槽再将防沉板3由螺栓固定在钢套管上，这种通过螺栓固定的防沉板便于安装和拆卸；防沉板在灌浆完毕2～3日内拆卸后，对主体结构运行无影响，不占用海域面积，可显著减少风机基础的海域使用费；防沉板拆卸后经简单清洁处理，可在同一工程中反复使用。

Claims (7)

1.一种钢构架海上风机基础附属的防沉板结构，具有风机基础的钢套管(1)，其特征在于：所述钢套管(1)底部外壁上焊有若干个连接卡槽(2)，各连接卡槽(2)通过螺栓共固定至少两个防沉板(3)。

2.根据权利要求1所述的钢构架海上风机基础附属的防沉板结构，其特征在于：所述连接卡槽(2)共四组，每组两个，以组为单位沿钢套管(1)外壁均匀分布，共装有两个防沉板(3)。

3.根据权利要求1或2所述的钢构架海上风机基础附属的防沉板结构，其特征在于：所述连接卡槽(2)由两块竖向平行布置的梯形钢板(2-1)组成，两梯形钢板上均制有螺栓孔(2-1-1)。

4.根据权利要求3所述的钢构架海上风机基础附属的防沉板结构，其特征在于：所述防沉板(3)包括插于所述两梯形钢板(2-1)间并由螺栓固定的连接板(3-3)，连接板下部是与之连成一体的水平的防沉钢板(3-5)，该防沉钢板上设有加强肋(3-4)且制有均匀分布的减压孔(3-6)。

5.根据权利要求3所述的钢构架海上风机基础附属的防沉板结构，其特征在于：所述两块梯形钢板(2-1)的间距为16～44mm，每块梯形钢板厚12～40mm、宽120～200mm、长300～600mm。

6.根据权利要求4所述的钢构架海上风机基础附属的防沉板结构，其特征在于：所述防沉钢板(3-5)近似矩形，带有与钢套管(3)相贴合的弧形切合边，防沉钢板厚10～30mm、宽1000～3000mm、长2000～6000mm；连接板(3-3)厚1～40mm，加强肋(3-4)厚12～30mm，减压孔(3-6)的孔径为20～30mm、孔距为300～600mm。

7.根据权利要求1或2所述的钢构架海上风机基础附属的防沉板结构，其特征在于：所述钢套管(1)的直径为1000～3000mm。

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