CN212744222U - 海上风机基础及塔筒组合结构 - Google Patents
海上风机基础及塔筒组合结构 Download PDFInfo
- Publication number
- CN212744222U CN212744222U CN202021128759.5U CN202021128759U CN212744222U CN 212744222 U CN212744222 U CN 212744222U CN 202021128759 U CN202021128759 U CN 202021128759U CN 212744222 U CN212744222 U CN 212744222U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- foundation
- concrete
- tower
- platform
- wind turbine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/727—Offshore wind turbines
Landscapes
- Wind Motors (AREA)
Abstract
本实用新型涉及一种海上风机基础及塔筒组合结构,包括沉井基础、混凝土转换承台、牺牲引导段以及混凝土塔筒,沉井基础和混凝土转换承台构成空心结构,其中:沉井基础包括第一混凝土基础、多个第二混凝土基础及锚杆,锚杆预埋于第一混凝土基础,且串连多个第二混凝土基础;混凝土转换承台密封设置在沉井基础上方,通过锚杆与第一混凝土基础、多个第二混凝土基础锁紧为一体;牺牲引导段设置在第一混凝土基础的端部,且沿背离第一混凝土基础的方向牺牲引导段沿水平方向的截面积逐渐减小;混凝土塔筒包括多个塔筒本体以及多组螺栓组件,塔筒本体与混凝土转换承台之间以及相邻塔筒本体之间通过螺栓组件相连接,埋深以及整体稳定性能够满足要求。
Description
技术领域
本实用新型涉及风机发电技术领域,特别是涉及海上风机基础及塔筒组合结构。
背景技术
海上风电能源因其无污染、可再生、安全、开发效率高等优势,在新能源领域发展迅速,海上风机相比其他风电设备发电量更高,运行更稳定,且不占用土地资源,具有巨大的发展潜力,而随着海上风电技术的日趋成熟以及风电装机容量的快速增长,海上风机大型化趋势加快。
目前,在海上风电场中海上风机必须支撑在海上风机基础上,而在海上风电场的建设过程中海上风机基础的安全性、建设的造价成本、建设周期已经严重的影响了海上风电场的经济性,大型海上风机导致海上风机基础的规模逐渐加大,现有海上风电行业通用钢制导管架基础及混凝土重力桩基础,但是这两种结构形式的深度受到限制,并且成本较高,其埋深和承载面积不能满足要求,所能承受的垂直荷载和水平荷载范围较小,整体稳定性较差,传统的海上风机基础形式已经严重制约了海上风电场地健康发展,采用新型的海上风机基础是风电行业发展的必然趋势。
实用新型内容
基于此,有必要针对埋深以及整体稳定性不能满足要求的问题,提供一种海上风机基础及塔筒组合结构。
一种海上风机基础及塔筒组合结构,包括沉井基础、混凝土转换承台、牺牲引导段以及混凝土塔筒,所述沉井基础和所述混凝土转换承台构成空心结构,其中:
所述沉井基础包括第一混凝土基础、多个第二混凝土基础及锚杆,所述锚杆预埋于所述第一混凝土基础,且串连多个所述第二混凝土基础;
所述混凝土转换承台密封设置在多个所述沉井基础上方,通过所述锚杆与所述第一混凝土基础、多个所述第二混凝土基础锁紧为一体;
所述牺牲引导段设置在所述第一混凝土基础的端部,且沿背离所述第一混凝土基础的方向所述牺牲引导段沿水平方向的截面积逐渐减小;
所述混凝土塔筒包括多个塔筒本体以及多组螺栓组件,所述塔筒本体与所述混凝土转换承台之间以及相邻所述塔筒本体之间通过所述螺栓组件相连接。
在其中一个实施例中,所述牺牲引导段包括合金钢刀头和钢板,所述钢板呈锥形结构,且沿轴向方向具有尖端和连接端,所述合金钢刀头套设在所述尖端上,所述连接端与所述第一混凝土基础背离所述第二混凝土的端部相卡接。
在其中一个实施例中,所述混凝土转换承台包括一体式的第一承台基础、第二承台基础及第三承台基础,其中:
所述第一承台基础突出于所述第二承台基础的一侧,且与所述第二承台基础相连通成空心筒状混凝土结构,所述锚杆串连并穿出所述第一承台基础、且通过第一螺母将所述第一承台基础和所述沉井基础紧固连接;
所述第三承台基础为两端开口的空心筒状混凝土结构,设置在所述第二承台基础背离所述第一承台基础的一侧,且远离所述第二承台基础的一端设有第一连接台,所述第一连接台开设有螺纹孔。
在其中一个实施例中,所述塔筒本体包括两端开口的空心筒状混凝土结构,所述塔筒本体的两端设有第二连接台和第三连接台,所述第二连接台和所述第三连接台开设有螺纹孔。
在其中一个实施例中,沿背离所述第二承台基础的方向,所述塔筒本体以及所述第三承台基础沿水平方向的截面积均逐渐减小,所述第一连接台设置在所述第三承台基础的内壁,所述第二连接台和所述第三连接台分别设置在所述塔筒本体的内壁。
在其中一个实施例中,所述第一混凝土基础以及所述第二混凝土基础均为两端开口的空心筒状混凝土结构,其中:
所述锚杆的一端预埋在所述第一混凝土基础内部,且另一端伸出所述第一混凝土基础;
所述第二混凝土基础和第一混凝土基础之间、所述第二混凝土基础与所述第一承台基础之间、相邻的所述第二混凝土基础之间分别设置密封垫。
在其中一个实施例中,所述第二承台基础内部预埋有排气管,与所述第一承台基础相邻的所述第二混凝土基础内部预埋有排水管。
在其中一个实施例中,所述混凝土转换承台具有沿竖直方向的第一中心轴线,多个所述锚杆关于所述第一中心轴线构成对称结构。
在其中一个实施例中,所述锚杆的材料为42CrMo或35CrMo合金钢或碳纤维绳灌注环氧树脂。
在其中一个实施例中,所述锚杆的外侧套设有保护管,所述保护管的材料为PE、PET、PVC或ABS塑料。
上述海上风机基础中,通过限定沉井基础具有多个第二混凝土基础,在深度要求较大时,通过设置较多的第二混凝土基础,并通过预埋在第一混凝土基础内的锚杆串连,能够达到较大的深度,故通过调节第二混凝土基础的数目能够较为方便地调节海上风机基础的埋深;通过螺杆、螺栓组件能够方便快捷地将海上风机基础组装为一体,通过限定混凝土转换承台和沉井基础密封连接,再进行排气使得沉井基础内外形成压力差,通过负压形成的压力使得沉井基础下沉并固定在海上地基内部,通过设置牺牲引导段,并限定沿背离第一混凝土基础的方向牺牲引导段沿水平方向的截面积逐渐减小,以进一步减小沉井基础下沉的阻力,从而使得海上风机基础的施工方便周期短、造价低、安全性高,并且上述沉井基础的整体稳定性较强,具有较大的承载面积,能承受较大的垂直和水平荷载的新型海上风机基础。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的一种海上风机基础及塔筒组合结构的结构示意图;
图2为本实用新型实施例提供的一种海上风机基础及塔筒组合结构中混凝土塔筒的俯视图;
图3为本实用新型实施例提供的一种海上风机基础及塔筒组合结构中沉井基础和混凝土转换承台所组成模块的俯视图。
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进,因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
如图1所示,本实用新型提供了一种海上风机基础及塔筒组合结构10,包括沉井基础100、混凝土转换承台200、牺牲引导段300以及混凝土塔筒400,沉井基础100和混凝土转换承台200相连通并且沉井基础100和混凝土转换承载构成空心结构,其中:
沉井基础100包括第一混凝土基础110、多个第二混凝土基础120及锚杆 130,锚杆130预埋于第一混凝土基础110,并且锚杆130串连多个第二混凝土基础120,在具体设置时,第二混凝土基础120的个数可以为两个、三个、四个或是四个以上,而第二混凝土基础120的具体个数根据海上风机基础及塔筒组合结构10的实际埋深进行确定,每一沉井基础100中锚杆130的个数可以为一个、两个、三个或是三个以上,而锚杆130的具体个数根据海上风机基础及塔筒组合结构10的实际情况进行确定;
混凝土转换承台200位于沉井基础100上方,用于实现沉井基础100和混凝土塔筒400的转换连接,并且混凝土转换承台200和沉井基础100之间密封设置,以便于对沉井基础100进行海水排空和抽负压,而且混凝土转换承台200 通过锚杆130与第一混凝土基础110、多个第二混凝土基础120锁紧为一体,便于海上风机基础及塔筒组合结构10的组装;
牺牲引导段300设置在第一混凝土基础110的端部,并且沿背离第一混凝土基础110的方向牺牲引导段300沿水平方向的截面积逐渐减小,以在沉井基础100下沉时减小下沉阻力,在具体设置时,沿背离第一混凝土基础110的方向牺牲引导段300沿水平方向的截面积可以成直线状下降,沿背离第一混凝土基础110的方向牺牲引导段300沿水平方向的截面积还可以成阶梯状下降;
混凝土塔筒400包括多个塔筒本体410以及多组螺栓组件420,塔筒本体 410与混凝土转换承台200之间通过螺栓组件420相连接,相邻塔筒本体410之间通过螺栓组件420相连接,在具体设置时,螺栓组件420的个数与塔筒本体 410的个数相匹配,塔筒本体410的个数可以为两个、三个、四个或是四个以上,而塔筒本体410的具体个数根据海上风机基础及塔筒组合结构10的实际情况进行确定。
上述海上风机基础及塔筒组合结构10中,通过限定沉井基础100具有多个第二混凝土基础120,在深度要求较大时,通过设置较多的第二混凝土基础120,并通过预埋在第一混凝土基础110内的锚杆130串连,能够达到较大的深度,故通过调节第二混凝土基础120的数目能够较为方便地调节海上风机基础及塔筒组合结构10的埋深;通过螺杆、螺栓组件420能够方便快捷地将海上风机基础及塔筒组合结构10组装为一体,通过限定混凝土转换承台200和沉井基础100 密封连接,再进行排气使得沉井基础100内外形成压力差,通过负压形成的压力使得沉井基础100下沉并固定在海上地基内部,通过设置牺牲引导段300,并限定沿背离第一混凝土基础110的方向牺牲引导段300沿水平方向的截面积逐渐减小,以进一步减小沉井基础100下沉的阻力,从而使得海上风机基础及塔筒组合结构10的施工方便周期短、造价低、安全性高,并且上述沉井基础100 的整体稳定性较强,具有较大的承载面积,能承受较大的垂直和水平荷载的新型海上风机基础及塔筒组合结构10。
牺牲引导段300的结构形式具有多种,如图1所示,一种优选实施方式,牺牲引导段300包括合金钢刀头310和钢板320,钢板320呈锥形结构,并且该钢板320沿轴向方向具有尖端和连接端,合金钢刀头310套设在尖端上,连接端与第一混凝土基础110背离第二混凝土的端部相卡接。在具体设置时,合金钢刀头310和尖端之间可以通过机械连接方式如凹凸配合、卡扣连接、螺纹连接等固定为一体,还可以通过物理连接方式如胶接固定为一体,而连接端与第一混凝土基础110之间的连接方式并不局限于卡接,还可以为其他能够实现连接要求的形式,如凹凸配合。
上述海上风机基础及塔筒组合结构10中,通过限定牺牲引导段300的结构为锥形结构的钢板320以及套设在钢板320尖端上的合金钢刀头310,以在沉井基础100下沉过程中减小了海上地基对沉井基础100下沉的阻力,能够沉井基础100进入到海上地基内部,而牺牲引导段300在沉井基础100就位后就完成了其使命,长时间浸泡在海水中会被慢慢的腐蚀掉,此时沉井基础100稳定地固定在海上地基内部。在具体设置时,钢板320的材料可以为不锈钢、合金钢等,刀头可以为42CrMo或35CrMo合金钢,而合金钢刀头310和钢板320的具体材料根据海上风机基础及塔筒组合结构10的实际情况进行确定。
为了便于混凝土转换承台200与沉井基础100紧固连接,如图1所示,一种优选实施方式,混凝土转换承台200包括第一承台基础210、第二承台基础 220及第三承台基础230,第一承台基础210及第三承台基础230分别位于第二承台基础220相对的两侧,第一承台基础210、第二承台基础220及第三承台基础230为一体式结构,采用C40-C60混凝土一次性预制浇筑成型,其中:
第一承台基础210突出于第二承台基础220的一侧,并且第一承台基础210 与第二承台基础220相连通成空心筒状混凝土结构,锚杆130串连并穿出第一承台基础210、并且锚杆130通过与第一螺母240之间的螺纹连接作用将第一承台基础210和沉井基础100紧固连接,以将混凝土转换承台200与沉井基础100 的固定为一体;
第三承台基础230为两端开口的空心筒状混凝土结构,第三承台基础230 设置在第二承台基础220背离第一承台基础210的一侧,并且第三承台基础230 远离第二承台基础220的一端设有第一连接台250,第一连接台250开设有螺纹孔,该螺纹孔与螺栓组件420相匹配。
上述海上风机基础及塔筒组合结构10中,通过将混凝土转换承台200设置成一体式的结构,并且限定锚杆130串连并穿出第一承台基础210,通过锚杆 130与第一螺母240之间的螺纹连接作用,能够较为方便快捷地第一承台基础 210和沉井基础100紧固连接,锚杆130和第一螺母240之间的连接强度较大,提高了混凝土转换承台200与沉井基础100之间的连接强度,整体稳定性好。在具体设置时,第一承台基础210的尺寸与沉井基础100相匹配,第一承台基础210的直径为8m-12m,壁厚为300mm~500mm,第二承台基础220的直径 10m-15m,厚度为1m-2m,第三承台基础230的尺寸与塔筒本体410相匹配,第三承台基础230的直径为4m-7m,壁厚为300mm~500mm,高度8m-10m,以使得海上风机基础及塔筒组合结构10的承载面积较大,能承受较大的垂直荷载和水平荷载。
混凝土塔筒400的结构形式具有多种,如图1所示,具体地,塔筒本体410 包括两端开口的空心筒状混凝土结构,塔筒本体410的两端设有第二连接台420 和第三连接台440,第二连接台420和第三连接台440开设有螺纹孔,该螺纹孔与螺栓组件420相匹配。
上述海上风机基础及塔筒组合结构10中,通过限定塔筒本体410为空心筒状混凝土结构,并在第二连接台420和第三连接台440上预留螺纹孔,以便于塔筒本体410之间的连接以及塔筒本体410和第三承台基础230的连接。在具体设置时,塔筒本体410的直径为4m-7m,壁厚为300mm~500mm,高度8m-10m,塔筒本体410的材料为C40~C60的混凝土,螺栓组件420包括螺栓421和第二螺母422,螺栓421和第二螺母422的材料为42CrMo或35CrMo合金钢,以提高各塔筒本体410之间、塔筒本体410与第三承台基础230、塔筒本体410与上部钢制塔筒连接之间的连接强度,从而使得海上风机基础及塔筒组合结构10的承载面积较大,能承受较大的垂直荷载和水平荷载。
为了进一步提高整体稳定性,如图1所示,更具体地,沿背离第二承台基础220的方向,塔筒本体410以及第三承台基础230沿水平方向的截面积均逐渐减小,第一连接台250设置在第三承台基础230的内壁,第二连接台420设置在塔筒本体410的内壁,第三连接台440设置在塔筒本体410的内壁。
上述海上风机基础及塔筒组合结构10中,通过限定沿背离第二承台基础220 的方向,塔筒本体410以及第三承台基础230沿水平方向的截面积均逐渐减小,以使得塔筒本体410为向上逐渐收缩的结构,以提高海上风机基础及塔筒组合结构10的结构稳定性,通过限定第一连接台250、第二连接台420以及第三连接台440的设置位置,以提高安全性,便于安装施工。在具体设置时,第一连接台250、第二连接台420以及第三连接台440向内扩展200mm-300mm,高度可以为200mm-300mm,第一连接台250、第二连接台420以及第三连接台440的结构和尺寸可以相同,以便于加工制备和安装施工;沿背离第二承台基础220的方向,塔筒本体410以及第三承台基础230沿水平方向的截面积可以沿直线状减小,沿背离第二承台基础220的方向,塔筒本体410以及第三承台基础230 沿水平方向的截面积可以沿阶梯状减小。
为了便于实现密封设置,如图1所示,具体地,第一混凝土基础110以及第二混凝土基础120均为两端开口的空心筒状混凝土结构,其中:
锚杆130的一端预埋在第一混凝土基础110内部,并且锚杆130的另一端伸出第一混凝土基础110,在具体设置时,可以通过在锚杆130的一端设置固定端131,通过固定端131预埋在第一混凝土基础110内部,以便于锚杆130在第一混凝土基础110内的固定;
第二混凝土基础120和第一混凝土基础110之间设置密封垫140,第二混凝土基础120与第一承台基础210之间设置密封垫140,相邻的第二混凝土基础 120之间设置密封垫140。
上述海上风机基础及塔筒组合结构10中,通过在沉井基础100的各部件之间设置密封垫140以在第二混凝土基础120和第一混凝土基础110之间紧固时实现密封连接。在具体设置时,第一混凝土基础110以及第二混凝土基础120 可以采用C40~C60的混凝土制备,第一混凝土基础110以及第二混凝土基础120 的尺寸相匹配,第一混凝土基础110以及第二混凝土的直径为8m-12m,壁厚为 300mm~500mm,以使得海上风机基础及塔筒组合结构10的承载面积较大,能承受较大的垂直荷载和水平荷载。密封垫140的材料可以为橡胶,例如硅橡胶、丁基橡胶、丁腈橡胶、氟硅橡胶、三元乙丙橡胶、氯丁橡胶、聚氨酯橡胶、氢化丁氰橡胶、氟橡胶,当然密封垫140的材料还可以为其他能够满足要求的形式。
为了便于实现密封设置,如图1所示,更具体地,第二承台基础220内部预埋有排气管260,与第一承台基础210相邻的第二混凝土基础120内部预埋有排水管150。
上述海上风机基础及塔筒组合结构10中,通过在第二混凝土基础120内部预埋排水管150,以便于通过高压排水泵来排空沉井基础100内的海水,通过在第二承台基础220内部预埋排气管260,以便于在沉井基础100内的海水排空并密封后,通过真空泵抽空沉井基础100内的空气,形成内外压差在具体设置时,排气管260的数目可以为一个、两个、三个或是三个以上,排水管150的数目可以为一个、两个、三个或是三个以上,排水管150的材质为钢管或高强PVC 管,排气管260的材质可以为高压PVC管或钢管。当然,并不局限于此,还可以为其他满足要求的材料。
为了提高整体稳定性,如图1、图2以及图3所示,一种优选实施方式,混凝土转换承台200具有沿竖直方向的第一中心轴线O,多个锚杆130关于第一中心轴线O构成对称结构。
上述海上风机基础及塔筒组合结构10中,通过限定多个锚杆130关于第一中心轴线O构成对称结构,以使得海上风机基础及塔筒组合结构10受力均匀,结构稳定。在具体设置时,混凝土转换承台200可以为圆形结构,所有的锚杆 130在沉井基础100内均匀分布,并且排布成的形状与混凝土转换承台200为同心圆。
为了提高海上风机基础及塔筒组合结构10的整体稳定性,一种优选实施方式,锚杆130的材料可以为42CrMo或35CrMo合金钢或碳纤维绳灌注环氧树脂,当然并不局限于此,还可以为其他能够满足要求的材料。
上述海上风机基础及塔筒组合结构10中,通过限定锚杆130的材料为 42CrMo或35CrMo合金钢或碳纤维绳灌注环氧树脂,能够保证锚杆130的结构强度,避免锚杆130变形影响沉井基础100以及混凝土转换承台200的结构稳定性,从而使得海上风机基础及塔筒组合结构10的安全性高,整体稳定性较好。在具体设置时,锚杆130材料可以为42CrMo或35CrMo合金钢,型号为M36~M100,例如,锚杆130材料为M36的42CrMo合金钢,锚杆130材料为M100的35CrMo 合金钢,锚杆130的材料还可以为碳纤维绳灌注环氧树脂,例如锚杆130由碳纤维绳灌注加玻纤环氧树脂密封而成。
为了保护锚杆130,如图1所示,一种优选实施方式,锚杆130的外侧套设有保护管160,保护管160的材料为PE、PET、PVC或ABS塑料。
上述海上风机基础及塔筒组合结构10中,通过在锚杆130的外侧加装保护管160,以对锚杆130进行保护,以防止施工期对锚杆130的损伤,而保护管 160的材料可以为PE(polyethylene,聚乙烯)、PET(Polyethylene terephthalate,聚对苯二甲酸乙二醇酯),PVC(Polyvinyl chloride,聚氯乙烯),或ABS(Acrylonitrile Butadiene Styreneplastic,丙烯腈-丁二烯- 苯乙烯)塑料,当然并不局限于此,保护管160还可以为其他能够实现防护功能的材料,在具体设置时,锚杆130的防护不仅可以通过设置保护管160的形式,还可以为锚杆130的外侧形成一层保护层。而由于锚杆130被密封于沉井基础100内,无需进行防腐处理。
另外,上述海上风机基础及塔筒组合结构10的施工方法为:
(1)预制:在陆地上的平整场地,制作第一混凝土基础110和多个第二混凝土基础120,其中,第一混凝土基础110的下部固定牺牲引导段300,并预埋锚杆130,第二混凝土基础120内预埋排水管150;制作混凝土转换承台200,并在第二承台基础220内预埋排气管260;制作多个塔筒本体410;
(2)下沉:将所有预制好的成品运输至海上预定位置后,先在第一混凝土基础110上安装锚杆130并加装保护管160,在第一混凝土基础110上安装密封垫140,然后将第一混凝土基础110垂直沉入海底。
(3)串连:在第二混凝土基础120上安装密封垫140,然后套设在保护管 160外并依次叠落在第一混凝土基础110上,直至高出海面。
(4)排水:通过排水管150,用抽水机械排基础筒内海水,同时继续进行上述(3)的操作,直至沉井基础100达到预定高度,并且在排水完毕后,对排水管150进行混凝土浇筑封堵。
(5)安装预制混凝土转换承台200,并通过锚杆130、第一螺母240进行混凝土转换承台200和沉井基础100的紧固。
(6)在第二承台基础220上施加配重,同时用真空泵通过排气管150将沉井基础100内的空气排出,通过形成的负压、配重以及自重,使得沉井基础100 继续整体下沉,到达预定位置。
(7)在沉井基础100到达预定位置后,在转换承台上安装混凝土塔筒400,在全部安装完毕后,取消配重,即可在上部安装钢制风机塔筒和机舱。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种海上风机基础及塔筒组合结构,其特征在于,包括沉井基础、混凝土转换承台、牺牲引导段以及混凝土塔筒,其中:
所述沉井基础包括第一混凝土基础、多个第二混凝土基础及锚杆,所述锚杆预埋于所述第一混凝土基础,且串连多个所述第二混凝土基础;
所述混凝土转换承台密封设置在多个所述沉井基础上方,通过所述锚杆与所述第一混凝土基础、多个所述第二混凝土基础锁紧为一体;
所述牺牲引导段设置在所述第一混凝土基础的端部,且沿背离所述第一混凝土基础的方向所述牺牲引导段沿水平方向的截面积逐渐减小;
所述混凝土塔筒包括多个塔筒本体以及多组螺栓组件,所述塔筒本体与所述混凝土转换承台之间以及相邻所述塔筒本体之间通过所述螺栓组件相连接。
2.根据权利要求1所述的海上风机基础及塔筒组合结构,其特征在于,所述牺牲引导段包括合金钢刀头和钢板,所述钢板呈锥形结构,且沿轴向方向具有尖端和连接端,所述合金钢刀头套设在所述尖端上,所述连接端与所述第一混凝土基础背离所述第二混凝土的端部相卡接。
3.根据权利要求2所述的海上风机基础及塔筒组合结构,其特征在于,所述混凝土转换承台包括一体式的第一承台基础、第二承台基础及第三承台基础,其中:
多个所述第一承台基础突出于所述第二承台基础的一侧,且与所述第二承台基础相连通成空心筒状混凝土结构,所述锚杆串连并穿出所述第一承台基础、且通过第一螺母将所述第一承台基础和所述沉井基础紧固连接;
所述第三承台基础为两端开口的空心筒状混凝土结构,设置在所述第二承台基础背离所述第一承台基础的一侧,且远离所述第二承台基础的一端设有第一连接台,所述第一连接台开设有螺纹孔。
4.根据权利要求3所述的海上风机基础及塔筒组合结构,其特征在于,所述塔筒本体包括两端开口的空心筒状混凝土结构,所述塔筒本体的两端设有第二连接台和第三连接台,所述第二连接台和所述第三连接台开设有螺纹孔。
5.根据权利要求4所述的海上风机基础及塔筒组合结构,其特征在于,沿背离所述第二承台基础的方向,所述塔筒本体以及所述第三承台基础沿水平方向的截面积均逐渐减小,所述第一连接台设置在所述第三承台基础的内壁,所述第二连接台和所述第三连接台分别设置在所述塔筒本体的内壁。
6.根据权利要求3所述的海上风机基础及塔筒组合结构,其特征在于,所述第一混凝土基础以及所述第二混凝土基础均为两端开口的空心筒状混凝土结构,其中:
所述锚杆的一端预埋在所述第一混凝土基础内部,且另一端伸出所述第一混凝土基础;
所述第二混凝土基础和第一混凝土基础之间、所述第二混凝土基础与所述第一承台基础之间、相邻的所述第二混凝土基础之间分别设置密封垫。
7.根据权利要求6所述的海上风机基础及塔筒组合结构,其特征在于,所述第二承台基础内部预埋有排气管,与所述第一承台基础相邻的所述第二混凝土基础内部预埋有排水管。
8.根据权利要求1所述的海上风机基础及塔筒组合结构,其特征在于,所述混凝土转换承台具有沿竖直方向的第一中心轴线,多个所述锚杆关于所述第一中心轴线构成对称结构。
9.根据权利要求1所述的海上风机基础及塔筒组合结构,其特征在于,所述锚杆的材料为42CrMo或35CrMo合金钢或碳纤维绳灌注环氧树脂。
10.根据权利要求1所述的海上风机基础及塔筒组合结构,其特征在于,所述锚杆的外侧套设有保护管,所述保护管的材料为PE、PET、PVC或ABS塑料。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202021128759.5U CN212744222U (zh) | 2020-06-17 | 2020-06-17 | 海上风机基础及塔筒组合结构 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202021128759.5U CN212744222U (zh) | 2020-06-17 | 2020-06-17 | 海上风机基础及塔筒组合结构 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN212744222U true CN212744222U (zh) | 2021-03-19 |
Family
ID=75008973
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202021128759.5U Active CN212744222U (zh) | 2020-06-17 | 2020-06-17 | 海上风机基础及塔筒组合结构 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN212744222U (zh) |
-
2020
- 2020-06-17 CN CN202021128759.5U patent/CN212744222U/zh active Active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2021012860A1 (zh) | 一种桩筒复合桁架式海上风机基础及其施工工艺 | |
CN107542101B (zh) | 一种海上四浮筒-浮箱组合式基础结构的施工方法 | |
CN106930261B (zh) | 一种潮间带简易海洋平台及其施工方法 | |
CN101845820B (zh) | 沉井下沉的助沉施工方法 | |
CN107653895B (zh) | 一种组合式海上六浮筒浮箱基础结构及其施工方法 | |
CN110374820B (zh) | 一种组合式环筒浮箱基础结构及其施工方法 | |
CN107630461B (zh) | 一种组合式海上四浮筒浮箱基础结构及其施工方法 | |
CN111456075A (zh) | 一种桩筒复合桁架式海上风机基础及其施工工艺 | |
CN111236296A (zh) | 海上风电中空夹层钢管混凝土单桩基础结构及施工方法 | |
CN210797617U (zh) | 一种桩筒复合桁架式海上风机基础 | |
CN112761177B (zh) | 一种多功能综合型风机单桩式基础及其阻尼动态调节方法 | |
CN212744222U (zh) | 海上风机基础及塔筒组合结构 | |
CN110453715A (zh) | 可气液置换的组合式筒型导管架基础结构及其施工方法 | |
CN211816382U (zh) | 海上风电中空夹层钢管混凝土单桩基础结构 | |
CN210621737U (zh) | 一种组合式环筒导管架基础结构 | |
CN116927236A (zh) | 风机单桩基础集成式套笼结构 | |
CN109403318B (zh) | 一种海上风电植入型单桩基础及其施工方法 | |
CN210343603U (zh) | 一种组合式环筒浮箱基础结构 | |
CN211547794U (zh) | 采用灌浆连接的多筒导管架基础 | |
CN213867902U (zh) | 一种海上风电吸力桩基础 | |
CN109457719B (zh) | 单桩基础及其基础桩结构 | |
CN209243712U (zh) | 一种海上风电植入型单桩基础 | |
CN112323838A (zh) | 一种海上风电吸力桩基础及其安装方法 | |
CN218713255U (zh) | 近海风力发电机吸力桩桶组合结构基础 | |
CN115045324B (zh) | 海上风电复合型吸力筒基础 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |