[发明专利]一种风电安装平台桩靴的安装方法

说明书

一种风电安装平台桩靴的安装方法，在主船体结构分段搭载形成整体结构后按照下述步骤进行：主船体桩体围阱区域外板设置门形开孔、桩靴拟安装位置处敷设多张钢板、敷设轨道及轨道上布置滑移小车、吊装桩靴、桩靴移入船体桩体围阱区域、桩靴由低支撑结构支撑、安装固桩室、安装下部桩腿、桩靴由高支撑结构支撑。相比现有技术，本发明四个桩靴安装的周期约为2天，缩短施工周期约60％，所需工装和工具的费用约1万元，降低安装成本约20％，明显提高经济效益，具有较好的推广价值。

技术领域

本发明涉及一种风电安装平台桩靴的安装方法，属船舶与海洋工程装备技术领域。

背景技术

海上风能资源丰富，积极推进海上风电的开发对于促进沿海地区治理大气雾霾、调整能源结构和转变经济发展方式具有重要意义。随着海上风电产业的发展，船舶企业及配套厂商近年来加大风电安装平台的研发，增强了设计、制造能力，取得了一定的突破。同时船舶及相关企业也加快开展了风电安装平台设计及建造技术的研究。桩靴是自升式风电安装平台用于固定主船体的装备，它固定于桩腿底部。其作用一是为了保护桩腿；二是为了下桩方便。为了保证海上风电安装平台能够安全工作，平台的桩靴在工作海域必须满足承载能力，抗滑移能力、抗倾覆能力和拔靴能力，所以桩靴的型式和承载面积与海域地基密切相关。为了增加自升式风电安装平台的支撑力，减少对海底地面的压强，通常在其桩腿的底部安装一个大面积的桩靴，通过桩靴与桩腿焊接，具备独立的水密封结构，能为平台提供支撑，并同时提供侧向抵抗力，防止平台侧移。桩靴和桩腿是自升式风电安装平台最重要、最关键的结构之一，尺寸大，结构复杂。现阶段桩靴和桩腿需要进行分段建造，然后进行组装。风电安装平台属于高技术含量、高附加值工程船舶，是名副其实的巨大系统工程，其制造工艺过程复杂、建造周期长、交货期紧，多项目交叉并行生产等特点。为了缩短总体建造工期，整个平台可以根据建造形式的特点，划分为四个部分同时建造，即桩靴和桩腿区域、主船体区域、固桩室区域和上层建筑区域，其中桩靴和桩腿建造工艺复杂、焊接及精度要求高，故桩靴和桩腿建造所需的周期较其它三个区域建造周期长，存有桩靴与主船体在建造及安装时工作进度不能同步进行的矛盾。目前，根据风电安装平台桩靴和桩腿区域的结构形式，桩靴及下部桩腿要嵌入到主船体桩体围阱区域的结构内部，即新建风电安装平台在船坞中搭载时，通常先进行桩靴在船坞中的定位，然后再进行主船体桩体围阱区域的分段安装。采用这种传统坞内搭载顺序需将桩靴分段的建造周期进一步提前，拖延了整体施工时间，使得桩靴和主船体桩体围阱区域的结构建造成为影响整个平台项目建造周期的瓶颈问题。

发明内容

本发明提供了一种明显提高施工效率、降低施工周期、增加经济效益的风电安装平台桩靴的安装方法。

本发明所述问题是以下述技术方案实现的：

一种风电安装平台桩靴的安装方法，所述方法在主船体结构分段搭载形成整体结构后实施，所述方法包括下述步骤：

a、主船体桩体围阱区域外板设置门形开孔：在主船体桩体围阱区域外板设置门形开孔，开孔高度和长度尺寸分别大于桩靴高度和长度尺寸；

b、桩靴拟安装位置处敷设多张钢板：在主船体桩体围阱区域内桩靴安装位置处敷设多张钢板，钢板与钢板之间采用间断焊接连接；

c、敷设轨道及轨道上布置滑移小车：坞底铺设轨道，轨道延伸至主船体桩体围阱区域，轨道上布置滑移小车；

d、吊装桩靴：在桩靴顶部安装吊耳，采用吊装设备将桩靴吊装到滑移小车上；

e、桩靴移入船体桩体围阱区域：桩靴一侧连接牵引设备，牵引设备将桩靴移入船体桩体围阱区域内的桩靴安装位；

f、桩靴由低支撑结构支撑：吊装设备的吊钩和钢丝绳由上部穿过主船体桩体围阱区域的上部圆孔，将桩靴吊起，将桩靴下方滑移小车以及轨道移除，在敷设的钢板上设置低支撑结构，低支撑结构由数个低支撑柱构成，对低支撑结构进行水平及高度位置的精确调节后，将桩靴落到低支撑结构上，由低支撑结构支撑；