CN220202774U - 一种防止海上风电桩基周围固化土流失的临时保护装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种防止海上风电桩基周围固化土流失的临时保护装置，包括套笼、若干根连接杆、若干根缆绳、柔性框架和若干块土工布。套笼包括同轴地上下设置的中部圈梁和底部圈梁以及若干根连接在底部圈梁和中部圈梁之间的支撑钢管，若干根支撑钢管的顶部各自通过一根液压支撑杆与一个顶部圈梁连接；若干根连接杆的内端与若干个固定在底部圈梁的外端面上的铰接座铰接；若干根缆绳的一端与一个缆绳集中器连接，另一端从若干组固定在顶部圈梁上的定滑轮之间穿过后固定在若干根连接杆的外端顶面上；柔性框架穿插在若干根连接杆外端的穿孔中；若干块土工布连接在两根相邻的连接杆之间。本实用新型能有效减少固化土在强度未达到设计值之前的流失率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种防止海上风电桩基周围固化土流失的临时保护装置。
背景技术
海上风电场的水文地质环境复杂，在波流作用下，海上风电的基础周围易产生冲刷现象，影响基础的承载性能，严重时导致电缆悬空、风力发电机组停机、上部结构失效甚至基础失稳破坏。大量的海上风电场面临桩基冲刷问题，桩基的冲刷防护是保证风电基础结构安全的关键。
当前工程中应用最为广泛的冲刷防护措施为抛石。该措施存在流失量大，维护量大，长期使用可靠性差等缺点。淤泥固化土采用新型复合材料固化技术，通过淤泥与固化剂的系列反应，在淤泥中形成硅酸盐类高强度架构，具备一定的结构强度，具有抗冲刷能力强、施工便捷高效、水稳性及耐久性好、环境友好等优点，施工中可采用管道泵送系统，将高流动性的固化土直接泵送吹填至指定区域，自流至防护范围内。目前，该技术在海上风电领域陆续开展应用，但在实际应用中，固化土施工完成后，固化土的强度尚未形成，在海流带动下固化土流失率大，进而导致冲刷防护效果无法保证。目前尚无海上风电固化土施工完成后的冲刷防护装置，限制了固化土冲刷防护技术的推广与应用。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷而提供一种防止海上风电桩基周围固化土流失的临时保护装置，它能有效解决海上风电桩基固化土施工后，强度达到设计值之前，因波流作用导致的固化土流失问题。
本实用新型的目的是这样实现的：一种防止海上风电桩基周围固化土流失的临时保护装置，包括套笼、作业平台、若干组定滑轮、若干个铰接座、若干根连接杆、若干根缆绳、柔性框架、若干块土工布和液压站，其中，
所述套笼包括同轴地上下设置的顶部圈梁、多个中部圈梁和底部圈梁以及若干根竖直向地且沿圆周均布地连接在底部圈梁和多个中部圈梁之间的支撑钢管，每根支撑钢管的顶部各自固定一根液压支撑杆；所述顶部圈梁固定在若干根液压支撑杆的顶部；
所述作业平台设在所述套笼的顶部圈梁上；
若干组定滑轮与若干根液压支撑杆一一对应地固定在所述套笼的顶部圈梁的顶面上，每组定滑轮由一上一下相切设置的上定滑轮和下定滑轮构成；
若干个铰接座与若干根支撑钢管一一对应地固定在所述套笼的底部圈梁的外端面上；
若干根连接杆的内端一一对应地与若干个铰接座铰接，每根连接杆的两侧面上各自间隔地固定若干个绑扎环，每根连接杆的外端侧面上开设一个穿孔；
若干根缆绳的一端与一个缆绳集中器连接，该缆绳集中器的顶面上设有一个吊环，若干根缆绳的另一端一一对应地从若干组定滑轮的上定滑轮和下定滑轮之间穿过后与固定在若干根连接杆的外端顶面上；
所述柔性框架呈环形并穿插在若干根连接杆外端的穿孔中；
每块所述土工布的平面呈等腰梯形；若干块土工布各自通过多根绑扎绳一一对应地连接在两根相邻的连接杆上的绑扎环上；
所述液压站安装在所述作业平台上，该液压站通过油管与若干根液压支撑杆连接。
上述的防止海上风电桩基周围固化土流失的临时保护装置，其中，所述连接杆的底部和所述柔性框架的底部均间隔地设置多个插齿。
上述的防止海上风电桩基周围固化土流失的临时保护装置，其中，所述柔性框架采用沙包制作。
本实用新型的防止海上风电桩基周围固化土流失的临时保护装置具有以下特点：结构简单，施工方便，可重复使用，有效减少了固化土在强度未达到设计值之前的流失率，提高了固化土的留存率，有效保证了固化土的冲刷防护效果。
附图说明
图1是本实用新型的防止海上风电桩基周围固化土流失的临时保护装置的透视图(打开时)；
图2是图1中的P部位的放大图；
图3是图1中的I部位的放大图；
图4是本实用新型的防止海上风电桩基周围固化土流失的临时保护装置的收拢时的主视图(收拢时)。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。
请参阅图1至图4，本实用新型的防止海上风电桩基周围固化土流失的临时保护装置，包括套笼1、作业平台2、八组定滑轮3、八个铰接座4、八根连接杆5、八根缆绳6、柔性框架8、八块土工布9和液压站10。
套笼1包括顶部圈梁11、多个中部圈梁12、底部圈梁13、八根支撑钢管14和八根液压支撑杆15；其中，顶部圈梁11、多个中部圈梁12、底部圈梁13同轴地上下设置；八根支撑钢管14竖直向地且沿圆周均布地连接在底部圈梁13和多个中部圈梁12之间；八根液压支撑杆15一一对应地同轴连接在八根支撑钢管14的顶部；顶部圈梁11固定在八根液压支撑杆15的顶部。
作业平台2设在套笼1的顶部圈梁11上。
八组定滑轮3与八根液压支撑杆15一一对应地固定在套笼1的顶部圈梁11的顶面上，每组定滑轮3由一上一下相切设置的上定滑轮和下定滑轮构成；
八个铰接座4与八根支撑钢管14一一对应地固定在套笼1的底部圈梁13的外端面上(见图2)。
八根连接杆5的内端各自通过铰轴50一一对应地与八个铰接座4铰接，每根连接杆5的两侧面上各自间隔地固定若干个绑扎环51，每根连接杆5的外端侧面上开设一个穿孔52；每根连接杆5的底部间隔地固定多个插齿80(见图3)。
八根缆绳6的一端与一个缆绳集中器7连接，该缆绳集中器7的顶面上设有一个吊环70，八根缆绳6的另一端一一对应地从八组定滑轮3的上定滑轮和下定滑轮之间穿过后与固定在八根连接杆5的外端顶面上。
柔性框架8呈环形并穿插在八根连接杆5外端的穿孔52中；柔性框架8可采用沙包制作；柔性框架8的底部也间隔地安装多个插齿80。
每块土工布9的平面呈等腰梯形；八块土工布9各自通过多根绑扎绳一一对应地连接在两根相邻的连接杆5上的绑扎环51上。
液压站10安装在作业平台2上，该液压站10通过油管与八根液压支撑杆15连接。
本实用新型的防止海上风电桩基周围固化土流失的临时保护装置，适用于风机安装前，海上风电单桩基础周围的固化土吹填后强度尚未达到设计值时的流失防护。在固化土吹填完成后，利用起重船的吊钩吊在缆绳集中器7顶部的吊环70上，将本实用新型的临时保护装置吊起并套设在单桩基础100上，直到本实用新型的临时保护装置的作业平台2搁置于单桩基础100的顶面上；接着启动液压站10同步控制八根液压支撑杆15伸出，进而调整本实用新型的临时保护装置的入水深度，最终使得套笼1的底部圈梁13坐落于泥面上(见图4)，同时底部圈梁13下方的泥面不承受本实用新型的临时保护装置的重力压载，从而保证本实用新型的临时保护装置不会对吹填完成的固化土泥面产生影响。
在本实用新型的临时保护装置的底部圈梁13到达预设位置后，在起重机的带动下，缓慢降低缆绳集中器7的高度，八根连接杆5和柔性框架8在重力作用下，使得八根连接杆5由初始的竖直状态逐渐展开，直到变为水平状态，如图2所示。八根连接杆5和柔性框架8展开后，八块土工布9即覆盖在吹填在单桩基础100周围的固化土200之上，同时八根连接杆5和柔性框架8底部的插齿80也在重力作用下插入固化土泥面，完成土工布9与海床面的固定(见图1)。
本实用新型的防止海上风电桩基周围固化土流失的临时保护装置，在安装过程中，如果缆绳集中器7所在高度大于每组定滑轮3中的上定滑轮的高度，则由上定滑轮承载整个装置的重力并改变力的方向；如果缆绳集中器7所在高度低于每组定滑轮中的上定滑轮的高度，则由下定滑轮发挥作用。
在缆绳集中器7放置于作业平台2上后，解除吊环70上的吊钩，即完成本实用新型的临时保护装置的铺设工作。待一个机位的固化土达到设计强度的要求后，利用起重船的吊钩与在作业平台2上的缆绳集中器7的吊环70挂钩，起吊缆绳6，先带动八根连接杆5由水平状态向上收拢至竖直状态，再带动整个临时保护装置吊离单桩基础100，完成施工。
以上实施例仅供说明本实用新型之用，而非对本实用新型的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型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实用新型的范畴，应由各权利要求所限定。
Claims (3)
1.一种防止海上风电桩基周围固化土流失的临时保护装置，包括套笼、作业平台、若干组定滑轮、若干个铰接座、若干根连接杆、若干根缆绳、柔性框架、若干块土工布和液压站，其特征在于，
所述套笼包括同轴地上下设置的顶部圈梁、多个中部圈梁和底部圈梁以及若干根竖直向地且沿圆周均布地连接在底部圈梁和多个中部圈梁之间的支撑钢管，每根支撑钢管的顶部各自固定一根液压支撑杆；所述顶部圈梁固定在若干根液压支撑杆的顶部；
所述作业平台设在所述套笼的顶部圈梁上；
若干组定滑轮与若干根液压支撑杆一一对应地固定在所述套笼的顶部圈梁的顶面上，每组定滑轮由一上一下相切设置的上定滑轮和下定滑轮构成；
若干个铰接座与若干根支撑钢管一一对应地固定在所述套笼的底部圈梁的外端面上；
若干根连接杆的内端一一对应地与若干个铰接座铰接，每根连接杆的两侧面上各自间隔地固定若干个绑扎环，每根连接杆的外端侧面上开设一个穿孔；
若干根缆绳的一端与一个缆绳集中器连接，该缆绳集中器的顶面上设有一个吊环，若干根缆绳的另一端一一对应地从若干组定滑轮的上定滑轮和下定滑轮之间穿过后与固定在若干根连接杆的外端顶面上；
所述柔性框架呈环形并穿插在若干根连接杆外端的穿孔中；
每块所述土工布的平面呈等腰梯形；若干块土工布各自通过多根绑扎绳一一对应地连接在两根相邻的连接杆上的绑扎环上；
所述液压站安装在所述作业平台上，该液压站通过油管与若干根液压支撑杆连接。
2.根据权利要求1所述的防止海上风电桩基周围固化土流失的临时保护装置，其特征在于，所述连接杆的底部和所述柔性框架的底部均间隔地设置多个插齿。
3.根据权利要求1或2所述的防止海上风电桩基周围固化土流失的临时保护装置，其特征在于，所述柔性框架采用沙包制作。
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