[发明专利]一种海上风电潜式基础结构及其整机安装施工方法

权利要求书

1.一种海上风电潜式基础结构，其特征在于，包括密封空心的基础主体，所述基础主体下部为锥体，上部为与锥体一体连接的柱体、锥体或球冠体，所述基础主体顶部固接有过渡连接段，所述过渡连接段为密封中空的圆筒结构，所述圆筒结构中部设置有定位楔体；所述基础主体顶部还设置有进气/水孔、排气/水孔和锚链固定结构，所述基础主体中心设置有由上至下的锚链通道，所述锚链通道内穿有一端连接于所述锚链固定结构的锚链，所述锚链的另一端连接于固定在海床的锚体。

2.根据权利要求1所述的一种海上潜式基础结构，其特征在于，所述基础主体内设置有由钢板隔成的分舱结构，各个所述分舱结构之间设置有舱门。

3.根据权利要求2所述的一种海上潜式基础结构，其特征在于，所述分舱结构为方格状或蜂窝状。

4.根据权利要求1所述的一种海上潜式基础结构，其特征在于，所述基础主体的材料为钢材或混凝土。

5.根据权利要求1所述的一种海上潜式基础结构，其特征在于，所述锚体为桩结构、吸力锚、平板锚或重力式锚其中的一种。

6.根据权利要求1所述的一种海上潜式基础结构，其特征在于，所述定位楔体的外形为圆台，其顶部直径大于过渡连接段的圆筒结构外径0.5m-3m，底部直径大于过渡连接段的圆筒结构外径0.2m-1m，所述定位楔体的高度为1m-3m。

7.一种如权利要求1所述海上风电潜式基础结构的整机安装施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

a．根据基础上部的风机载荷进行基础主体浮力设计，预制基础主体、锚体、第一锚链和第二锚链，并预制至少两个相同的浮箱构件，所述浮箱构件能够拼合成密封空心且为外形为宽扁柱体的浮箱，所述浮箱中心设置有与所述过渡连接段的定位楔体相匹配并能够与其楔紧的定位通孔，所述浮箱顶部设置有注水孔；

b.基础主体漂浮于水面，将浮箱构件组合拼装于过渡连接段外部，使拼装而成的浮箱的定位通孔套在定位楔体上，采用辅助施工船舶上的泵送水系统通过进气/水孔向基础主体内打入水体，直至基础主体下沉到过渡连接段的定位楔体与浮箱的定位通孔楔紧，关闭泵送水系统，密封进气/水孔；

c．在过渡连接段顶部安装风机整机，并将基础主体与风机整机整体拖航至施工场地；

d．将锚体沉入海底并固定于海床，锚体与第一锚链连接，第一锚链末端连接第一浮标作为施工指示标记；

e．将第二锚链的一端在基础主体中心的锚链通道由顶部穿入、底部穿出，第二锚链穿出端连接漂浮在海面的第二浮标；

f．借助第一浮标和第二浮标的指示作用，将连接第一浮标的第一锚链端部和连接第二浮标的第二锚链端部相互连接，同时拆除第一浮标和第二浮标，使第一锚链和第二锚链连接为一根新的锚链，称为第三锚链；

g．采用辅助施工船舶上的泵送水系统通过进气/水孔向基础主体内打入水体，直至基础主体下沉潜入水中并到达设计深度，关闭泵送水系统，密封进气/水孔；

h．采用辅助施工船舶上的绞锚机将第三锚链从基础主体的锚链通道顶部带出，直至第三锚链呈初步张紧的直立状态，将第三锚链伸出锚链通道顶部以外的部分拆解回收，并将剩余部分的第三锚链端头与基础主体顶部的锚链固定结构连接固定；

i．采用辅助施工船舶上的泵送气系统通过进气/水孔向基础主体内打入气体，打入的气体将基础主体内部的水体通过排气/水孔置换出基础主体，基础主体整体的浮力增加至设计值后，关闭泵送气系统，密封进气/水孔和排气/水孔；

j．采用辅助施工船舶上的泵送水系统通过注水孔向浮箱内充水，使浮箱下沉，直至浮箱的定位通孔与过渡连接段的定位楔体脱离，将浮箱拆解为浮箱构件并拖离施工场地。

8.根据权利要求7所述的海上潜式基础结构的施工方法，其特征在于，当基础主体设置分舱结构时，基础主体中分舱结构之间的舱门在施工过程中全部打开，在施工之后的工作状态下全部关闭。