本技術涉及一種單立柱吸力筒穩樁平臺。
背景技術:
1、海上風電作為一個潛力巨大、朝氣蓬勃的新能源行業,是“3060雙碳”背景下我國可再生能源發展的重要方向。隨著陸地及近岸風電資源的開發趨于飽和,海上風電產業逐步走向深遠海。深遠海風電場可更好地利用風能資源和海洋資源,但同時也面臨著更為惡劣的風浪條件和復雜的工程地質情況,如福建省寧德地區和浙江省溫州地區深遠海風電場的海床表層為20~50m的深厚淤泥質土,給風機基礎和穩樁平臺的選型、設計造成了很大的困難。
2、深遠海風電場常采用桁架式導管架作為風機基礎,桁架式導管架承受上部風機塔架荷載、波浪、水流等環境荷載及自重,并將組合荷載通過桁架式導管架傳遞給4根垂直打入海底的鋼管樁。導管架基礎采用預打樁方案,需要穩樁平臺作為鋼管樁定位和垂直度控制的輔助設施。導管架基礎鋼管樁的沉樁精度要求高,一般要求沉樁完成后的樁頂水平度(樁軸線傾斜度)偏差小于4‰,因此,穩樁平臺除保證結構強度、地基穩定性可以抵御外海風浪條件外,其結構剛度及安裝水平度等也要滿足沉樁精度要求。
3、目前國內主流的導管架基礎穩樁平臺有坐底式和吸力筒兩種型式。坐底式平臺采用鋼管樁結合防沉板布置,防沉板用于穩樁平臺沉放和初步調平,鋼管樁用于穩樁平臺的精確調平和固定;吸力筒適用于軟土地基,其基礎持力層一般選擇粉質粘土。針對深厚淤泥質土的海域,如果采用樁基型式,其鋼管樁長度可能超過100m,造成穩樁平臺的總體造價很高,經濟性差;如果采用吸力筒型式,為滿足極端工況的穩樁平臺穩定性要求,吸力筒的高度很高或筒徑很大,造價高,且細長型的吸力筒不利于運輸和安裝。因此針對以上問題提出一種單立柱吸力筒穩樁平臺。
技術實現思路
1、本實用新型的目的在于克服現有的缺陷而提供的一種單立柱吸力筒穩樁平臺,適用于大型桁架式導管架基礎的鋼管樁沉樁施工。
2、實現上述目的的技術方案是:一種單立柱吸力筒穩樁平臺,包括中心立柱、底部框架、四個穩樁限位套筒、防沉板、四個吸力筒和頂部平臺;
3、所述底部框架的下端面連接所述防沉板,所述防沉板下端面四角各連接一個所述吸力筒;所述底部框架的四角各自連接一個所述穩樁限位套筒;所述中心立柱的下端連接在所述底部框架內,上端連接所述頂部平臺的底部。
4、優選的,所述底部框架包括上層框架、下層框架、多根第一連接桿、多根第二連接桿和多根第一斜撐桿;
5、所述上層框架連接在所述下層框架上方,所述上層框架內側通過多根所述第一連接桿連接所述中心立柱的下端外壁;所述下層框架內側通過多根所述第二連接桿所述中心立柱的下端外壁;所述上層框架上端通過所述第一斜撐桿連接所述中心立柱的外壁。
6、優選的,所述頂部平臺包括頂架、四個延伸架和多根第二斜撐桿;所述頂架連接在所述中心立柱的上端面,所述頂架的四角各自連接一個所述延伸架;四個所述延伸架和所述頂架的下端面都連接所述第二斜撐桿,多根所述第二斜撐桿的下端面連接在所述中心立柱的上端外壁,四個所述延伸架上各自連接一個液壓式千斤頂。
7、優選的,每個所述穩樁限位套筒各自通過一個加勁板和多根桿件與所述底部框架連接。
8、優選的,多根所述第一連接桿、多根所述第二連接桿和所述多根第一斜撐桿與所述上層框架、下層框架和所述中心立柱的連接都為焊接連接。
9、優選的,所述延伸架與所述頂架焊接連接,所述第二斜撐桿與所述頂架、所述延伸架和所述中心立柱都為焊接連接。
10、優選的,所述加勁板和所述桿件與所述穩樁限位套筒和所述底部框架都為焊接連接。
11、優選的,所述吸力筒與所述防沉板焊接連接,所述防沉板與所述底部框架焊接連接。
12、本實用新型的有益效果是:本單立柱吸力筒穩樁平臺,相比國內已實施的導管架穩樁平臺,本穩樁平臺適用于深遠海、大水深、海底底質較差的海域,設計合理,施工便捷,可用于大型桁架式導管架基礎的鋼管樁沉樁施工,在深遠海淤泥質土的海域有更好的經濟性和適用性。同時,整體結構均在陸上工廠完成預制,海上整體負壓沉貫安裝,海上施工工序很少,便于施工。另外,吸力筒在淤泥質土的沉貫、頂升壓力比較小,施工難度小,方便穩樁平臺轉移到各個機位。
1.一種單立柱吸力筒穩樁平臺,其特征在于,包括中心立柱(1)、底部框架(2)、四個穩樁限位套筒(3)、防沉板(4)、四個吸力筒(5)和頂部平臺(6);
2.根據權利要求1所述的單立柱吸力筒穩樁平臺,其特征在于,所述底部框架(2)包括上層框架(21)、下層框架(22)、多根第一連接桿(23)、多根第二連接桿(24)和多根第一斜撐桿(25);
3.根據權利要求1所述的單立柱吸力筒穩樁平臺,其特征在于,所述頂部平臺(6)包括頂架(61)、四個延伸架(62)和多根第二斜撐桿(63);所述頂架(61)連接在所述中心立柱(1)的上端面,所述頂架(61)的四角各自連接一個所述延伸架(62);四個所述延伸架(62)和所述頂架(61)的下端面都連接所述第二斜撐桿(63),多根所述第二斜撐桿(63)的下端面連接在所述中心立柱(1)的上端外壁;四個所述延伸架(62)上各自連接一個液壓式千斤頂。
4.根據權利要求1所述的單立柱吸力筒穩樁平臺,其特征在于,每個所述穩樁限位套筒(3)各自通過一個加勁板(31)和多根桿件與所述底部框架(2)連接。
5.根據權利要求2所述的單立柱吸力筒穩樁平臺,其特征在于,多根所述第一連接桿(23)、多根所述第二連接桿(24)和所述多根第一斜撐桿(25)與所述上層框架(21)、下層框架(22)和所述中心立柱(1)的連接都為焊接連接。
6.根據權利要求3所述的單立柱吸力筒穩樁平臺,其特征在于,所述延伸架(62)與所述頂架(61)焊接連接,所述第二斜撐桿(63)與所述頂架(61)、所述延伸架(62)和所述中心立柱(1)都為焊接連接。
7.根據權利要求4所述的單立柱吸力筒穩樁平臺,其特征在于,所述加勁板(31)和所述桿件與所述穩樁限位套筒(3)和所述底部框架(2)都為焊接連接。
8.根據權利要求1所述的單立柱吸力筒穩樁平臺,其特征在于,所述吸力筒(5)與所述防沉板(4)焊接連接,所述防沉板(4)與所述底部框架(2)焊接連接。