海上风电负压桶-负压桩复合基础及其建造工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种海上风电负压桶

【技术实现步骤摘要】
海上风电负压桶
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负压桩复合基础及其建造工艺


[0001]本专利技术属于海上风电领域，尤其地涉及一种海上风电负压桶
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负压桩复合基础及其建造工艺。

技术介绍

[0002]海上具有丰富的风能资源，随着我国海上风电技术发展成熟，海上风电可以为沿海地区提供可持续发展的能源。海上风电负压桶基础是一种常用的基础结构形式。相关技术中的负压桶基础通常仅利用了表层土的承载力,而浅层土承载力较弱，对海上风机基础的承载能力和载荷能力都有较大的限制。此外，相关技术中的负压桶基础中为了满足海上风机的载荷要求，通常在水平方向上具有较大的几何尺寸，导致基础建造所需材料量较大，增加了成本，提高了运输与施工的难度。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的实施例提出一种具有较强的抗弯承载能力、抗压承载能力和抗拉承载能力的海上风电负压桶
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负压桩复合基础。
[0004]本专利技术的实施例还提出了一种用于建造上述海上风电负压桶
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负压桩复合基础的建造工艺。
[0005]本专利技术实施例的海上风电负压桶
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负压桩复合基础包括：
[0006]桩体；
[0007]负压桶，所述桩体与所述负压桶顶部相连；和
[0008]若干负压桩，若干所述负压桩沿所述负压桶的周向间隔设置在所述负压桶的外侧并与所述负压桶相连，所述负压桶和所述负压桩均沉降入海床，所述负压桶的轴向和所述负压桩的轴向均沿竖直方向延伸，所述负压桩的底部和所述负压桶的底部均敞开且所述负压桩的底部位于所述负压桶的底部的下方。
[0009]本专利技术实施例提供的负压桶
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负压桩复合基础在负压桶外侧间隔设置若干负压桩，并使负压桩的底部位于负压桶的底部的下方，可以使负压桩能够埋入承载能力更强的深层土中，进而提高复合基础的抗弯承载能力、抗压承载能力和抗拉承载能力，使复合基础具有更好的稳定性。与具有相同抗弯承载能力、抗压承载能力和抗拉承载能力的相关技术中的负压桶基础相比，本专利技术实施例提供的负压桶
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负压桩复合基础在水平方向上具有较小的几何尺寸，即复合基础无需将负压桶在水平方向上设计为较大的尺寸，即可使基础具有较强的抗弯承载能力、抗压承载能力和抗拉承载能力，达到实际工程中载荷的要求。因此与普通负压桶基础相比，本专利技术实施例提供的负压桶
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负压桩复合基础所需要的建造材料较少，更便于运输与现场施工，结构性能也更优于普通负压桶基础。
[0010]在一些实施例中，所述负压桩的顶部与所述负压桶的顶部在竖直方向上平齐。
[0011]在一些实施例中，若干所述负压桩的外壁面与所述负压桶的外壁面焊连。
[0012]在一些实施例中，所述负压桩为圆柱结构或棱柱结构。
[0013]在一些实施例中，所述负压桩的底部与所述负压桶的底部在竖直方向上的距离为2米至90米。
[0014]在一些实施例中，若干所述负压桩具有多种不同的长度。
[0015]在一些实施例中，所述负压桶包括顶板和从内向外依次间隔套设的至少三层桶基础，所述桶基础的轴向均沿竖直方向延伸，所述桶基础的顶端均与所述顶板相连且底部敞开，其中，位于最外两层的所述桶基础的底端在竖直方向上平齐，除最外层的所述桶基础外的所述桶基础中，相对内层的所述桶基础的底端位于相对外层的所述桶基础的底端的上方。
[0016]在一些实施例中，还包括混凝土盖板，所述混凝土盖板至少设在所述负压桶的顶部。
[0017]在一些实施例中，所述负压桶与所述海床之间、所述负压桩与所述海床之间填充有水泥浆体。
[0018]本专利技术的另一方面实施例还提出了一种海上风电负压桶
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负压桩复合基础的建造工艺，包括如下步骤：
[0019]将所述复合基础沉入海底直至所述负压桩与所述海床面接触，所述复合基础在自重作用下沉降一定距离；
[0020]对所述负压桩进行抽吸，所述复合基础继续沉降，直至所述负压桶与海床面接触，所述复合基础在自重作用下继续沉降一定距离；
[0021]对所述负压桶进行抽吸，所述复合基础继续沉降，直至沉降到位。
附图说明
[0022]图1是本专利技术实施例提出的负压桶
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负压桩复合基础示意图。
[0023]图2是本专利技术实施例提出的负压桶
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负压桩复合基础透视图。
[0024]图3是本专利技术实施例提出的负压桶
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负压桩复合基础仰视图。
[0025]图4是本专利技术实施例提出的负压桶
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负压桩复合基础基础沉降入海床示意图一。
[0026]图5是本专利技术实施例提出的负压桶
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负压桩复合基础基础沉降入海床示意图二。
[0027]图6是本专利技术实施例提出的负压桶
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负压桩复合基础基础沉降入海床示意图三。
[0028]图7是本专利技术实施例提出的负压桶
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负压桩复合基础基础沉降入海床示意图四。
[0029]图8是本专利技术实施例提出的负压桶
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负压桩复合基础基础沉降入海床示意图五。
[0030]附图标记：
[0031]复合基础100；负压桶10；第一桶基础11；第二桶基础12；顶板13；混凝土盖板14；一级负压舱15；桩体20；负压桩30；抽水口31；海床40。
具体实施方式
[0032]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0033]下面根据图1
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图8描述本专利技术实施例提供的海上风电负压桶
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负压桩复合基础100，复合基础100包括桩体20、负压桶10和若干负压桩30。桩体20与负压桶10顶部相连，桩
体20为海上风机的支撑结构，海上风机安装在桩体20的顶部。
[0034]若干负压桩30沿负压桶10的周向以一定间隔设置，负压桩30位于负压桶10的外侧并与负压桶10相连。也就是说，负压桩30的一侧与负压桶10外周壁相连。负压桶10的轴向和负压桩30的轴向均沿竖直方向延伸，换言之，负压桶10的桶状结构沿其中心轴线方向竖直向下延伸，若干负压桩30的桩体竖直向下延伸。
[0035]负压桶10和负压桩30在自重和海水压力的作用下沉降入海床40，负压桩30的底部和负压桶10的底部均敞开、顶部封闭，即负压桶10和负压桩30为无底面的半封闭结构。当复合基础100沉降入海床40的过程中，负压桶10和负压桩30均可与海床40的海床面形成封闭的舱室，通过抽水口31将舱室中的海水抽出使舱室形成负压，即舱室内压力小于外界海水压力，在海水压力的作用下，复合基础100继续向下沉降，直至沉降到位。
[0036]在复合基础100中，负压桩30本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海上风电负压桶
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负压桩复合基础，其特征在于，包括：桩体；负压桶，所述桩体与所述负压桶顶部相连；和若干负压桩，若干所述负压桩沿所述负压桶的周向间隔设置在所述负压桶的外侧并与所述负压桶相连，所述负压桶和所述负压桩均沉降入海床，所述负压桶的轴向和所述负压桩的轴向均沿竖直方向延伸，所述负压桩的底部和所述负压桶的底部均敞开且所述负压桩的底部位于所述负压桶的底部的下方。2.根据权利要求1所述的海上风电负压桶
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负压桩复合基础，其特征在于，所述负压桩的顶部与所述负压桶的顶部在竖直方向上平齐。3.根据权利要求1所述的海上风电负压桶
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负压桩复合基础，其特征在于，若干所述负压桩的外壁面与所述负压桶的外壁面焊连。4.根据权利要求1所述的海上风电负压桶
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负压桩复合基础，其特征在于，所述负压桩为圆柱结构或棱柱结构。5.根据权利要求1所述的海上风电负压桶
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负压桩复合基础，其特征在于，所述负压桩的底部与所述负压桶的底部在竖直方向上的距离为2米至90米。6.根据权利要求2所述的海上风电负压桶
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负压桩复合基础，其特征在于，若干所述负压桩具有多种不同的长度。7.根据权利要求1所述的海上风电负压桶
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负压桩复合基...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱旭，刘鑫，闫姝，张波，
申请(专利权)人：中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：