[实用新型]一种海上风电装配式承台基础

说明书

本实用新型公开了一种海上风电装配式承台基础,承台基础包括承台、锚杆机构和若干基础钢管桩。承台为圆柱形预制混凝土承台，该承台的底面上预留若干个圆柱形桩窝孔，顶面中央预留一个环形锚杆槽；锚杆机构为一个预应力锚杆笼，该预应力锚杆笼的高度与锚杆槽的深度适配，直径与风机塔筒过渡段的直径适配并包括法兰垫板、下锚板和多根预应力锚杆；锚杆机构以嵌在锚杆槽内并在法兰垫板调平后向锚杆槽内灌浆的方式与承台固结为一体；若干基础钢管桩均为直桩并且顶部一一对应地插在若干个桩窝孔中，再以向桩窝孔内灌浆的方式将承台与基础钢管桩固结为一体。本实用新型能显著的减小现场混凝土的浇筑量，大幅降低施工难度，提升施工工效。

技术领域

本实用新型涉及海上风力发电机的基础结构，具体涉及一种海上风电装配式承台基础。

背景技术

海上风电的发展将呈现出大单机容量、大水深的趋势，对基础结构的要求也更高。多桩承台基础因其较大的结构刚度、良好的承载能力等优势，将会得有更为广阔的应用前景。由于多桩承台基础上部采用现浇混凝土承台，基础结构较为厚重，承台自身刚度较大，斜桩对结构受力和抵抗水平位移较为有利。

相比其它基础形式，多桩承台基础施工的主要瓶颈在于施工周期长，需要钢套箱吊装、钢筋笼绑扎和浇筑混凝土等多种施工措施，同时承台浇筑前需要预先浇筑封底混凝土，待封底混凝土强度达到要求后才能浇筑上部承台，在这段时间内，船机、设备、人员的等待以及随时可能变化的天气无形中增加了施工成本以及船机等设备的能源损耗和碳排放量。如图1所示，目前的海上风电多桩承台基础的上部风机塔筒是通过法兰平台与基础环10的顶面法兰10’相连，基础环10埋入混凝土承台20中，基础环10与钢管桩30之间通过钢结构连接件40以焊接的方式相连。若采用装配式承台结构，需将基础环预埋在承台中，继而进行整体吊装。这将对吊装的精度有很高的要求，而且目前的斜桩结构由于存在打桩偏位的问题，很难满足精确吊装的要求，同时，风机作为高耸结构对基础的水平度有较高的要求。为了保证基础环顶部的水平度达到要求，需要通过对整个承台调平。而由于承台的自重达到1000t以上，调平的难度会非常大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种海上风电装配式承台基础，它能保证承台与桩基的连接精度，并可以在工厂里进行预制，大幅减小现场浇筑混凝土的方量，降低施工的难度，提升施工工效。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种海上风电装配式承台基础,包括承台、锚杆机构和若干基础钢管桩，其中，

所述承台为圆柱形预制混凝土承台，该承台的底面上沿一个与承台同心的圆均布地预留若干个圆柱形桩窝孔，每个桩窝孔的顶面上均设有穿透承台顶面的灌浆孔，该承台的顶面中央预留一个环形锚杆槽；

所述锚杆机构为一个预应力锚杆笼，该预应力锚杆笼的高度与承台上的锚杆槽的深度适配，直径与风机塔筒过渡段的直径适配；该预应力锚杆笼包括法兰垫板、下锚板和多根预应力锚杆；所述法兰垫板为一个圆环并在端面上开设一圈与风机塔筒过渡段的法兰盘上的螺栓穿孔对应的穿孔；所述下锚板与所述法兰垫板的结构相同；多根所述预应力锚杆均竖向设置，并且每根预应力锚杆的上端穿过法兰垫板的穿孔并通过上、下螺母紧固，每根预应力锚杆的下端穿过下锚板的穿孔并通过上、下螺母紧固；

所述锚杆机构以嵌在所述承台上的锚杆槽内并在所述法兰垫板调平后向锚杆槽内灌浆的方式与承台固结为一体；

若干所述基础钢管桩均为直桩并且顶部一一对应地插在所述承台上的若干个桩窝孔中，再以通过灌浆孔向桩窝孔内灌浆的方式将承台与基础钢管桩固结为一体。

上述的海上风电装配式承台基础，其中，所述风机塔筒过渡段的下端固定一法兰盘，该法兰盘上沿风机塔筒过渡段的外侧开设一圈与所述法兰垫板上的穿孔对应的螺栓孔。