[发明专利]一种导管架风机基础连接件

说明书

技术领域

本发明涉及导管架风机基础,特别是一种导管架风机基础连接件。 

背景技术

导管架基础在海上石油平台、海上灯塔建设中得到了广泛的运用。据了解，我国在渤海、东海水深15m～80m海域设立的海上石油导管架均采用导管架基础。在海上风电场基础设计领域，当单机容量较大、水深较深时，相比其它型式的风机基础，导管架基础型式在结构型式、工程造价、施工进度等方面具有明显优势。 

目前，一般海上风电场的导管架风机基础的结构型式为：吊装沉放导管架，将桩沿导管架基础的刚套管打入海床中，在桩与导管架基础的刚套管之间灌注高强无收缩灌浆料，进行导管架顶部调平。这种结构在深水非基岩海域的适用情况较好，但导管架顶部难以精确调平到位。根据上部风机高耸结构吊装的要求，对导管架顶部的水平度要求非常高，导管架顶部的调平直接关系到上部风机高耸结构的安全性，可能导致上部风机高耸结构的倾覆。而导管架基础受风、波浪、潮流等不间断的海洋动力的影响，基础本身一直处在晃动当中，现有的施工设备和施工技术只能对导管架顶部进行粗略调平，其精度完全达不到风机吊装的要求，使导管架风机基础虽在海上风电场基础设计领域具有一定的优势，但存在导管架顶部难以精确调平而导致的上部风机高耸结构吊装非常困难的难题，因此解决导管架顶部精确调平的问题，可以使导管架风机基础在海上风电场领域得到推广和应用。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种导管架风机基础连接件，解决现有导管架风机基础顶部的精确调平非常困难的问题，满足上部风机高耸结构的吊装要求，使导管架顶部可以精确调平到位。 

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种导管架风机基础连接件，包括导管架，导管架顶部钢管外部套有连接件钢管，导管架顶部钢管外壁和/或连接件钢管内壁上固定有钢块，导管架顶部钢管和连接件钢管之间的空隙内填充有灌浆料，连接件钢管下端设有密封环，连接件钢管外套有风机塔筒。 

作为优选方案，所述钢块为表面涂有强粘性聚酯材料的半球形钢块。 

作为优选方案，所述灌浆料为高强无收缩灌浆料。 

作为优选方案，导管架顶部钢管外壁和连接件钢管内壁上的钢块交错分布。 

半球形钢功能主要有两点：一是可以有效地将上部风机高耸结构的作用力传递到导管架基础；二是半球形钢块具有强度高等优点，可以提高连接件的结构强度。 

高强无收缩灌浆料是一种液态材料，具有强度高、大流态、微膨胀等优点，并可以迅速凝结成固体状。通过高强无收缩灌浆料的作用，将连接件钢管、半球形钢块、导管架顶部钢管连成一块，使连接件和导管架风机基础连成整体，保证整个结构的受力性和强度没有受到影响。 

与现有技术相比，本发明的有益效果是：由于连接件的密封环可根据导管架顶部钢管的倾斜程度，通过焊接的方式进行相应的调整，因此可以保证连接件钢管顶部的精确调平，达到上部风机高耸结构的吊装要求，使导管架风机基础在海上风电场领域得到推广和应用。 

附图说明

图1为带有连接件的导管架风机基础结构示意图； 

图2为本发明一实施例连接件剖视图；

图3为本发明一实施例连接件俯视图；

其中：

1：钢管；2：导管架顶部钢管；3：高强无收缩灌浆料；4：半球形钢块；5：密封环；6：风机塔筒；7：斜撑钢管；8：桩；9：钢套管；10：水平支撑钢管。

具体实施方式

如图2和图3所示，本发明一实施例包括导管架，导管架顶部钢管2外部套有连接件钢管1，导管架顶部钢管2外壁和连接件钢管1内壁上固定有表面涂有强粘性聚酯材料的半球形钢块4，导管架顶部钢管2和连接件钢管1之间的空隙内填充有科旭KX系列高强无收缩灌浆料3，连接件钢管1下端设有密封环5，连接件钢管外套有风机塔筒。

密封环在整个连接件中起至关重要的作用，关系到导管架风机基础顶部精确调平的问题能否顺利解决，密封环的焊接根据导管架顶部钢管的倾斜程度进行调整，保证密封环处于绝对水平的状态，连接件钢管的下端焊接在密封环上。 

半球形钢块由于其形状和焊接位置的特点，功能主要有两点：一是可以有效地将上部风机高耸结构的作用力传递到导管架基础；二是半球形钢块具有强度高等优点，可以提高连接件的结构强度。半球形钢块交错分布的效果如下：具有易于填充灌浆料、更利于上部作用力传递到下部结构、提高整个连接件承受竖向剪切力的能力等优点。 

高强无收缩灌浆料是一种液态材料，具有强度高、大流态、微膨胀等优点，并可以迅速凝结成固体状。通过高强无收缩灌浆料的作用，将连接件钢管、半球形钢块、导管架顶部钢管连成一块，使连接件和导管架风机基础连成整体，保证整个结构的受力性和强度没有受到影响。