[发明专利]一种牺牲阳极与单桩基础的固定装置

说明书

本发明提供的一种牺牲阳极与单桩基础的固定装置，包括:圈梁，为环状结构，套装在单桩基础上，若干牺牲阳极环向固定连接在所述圈梁上；若干第一限位结构，环向设置在所述圈梁上，所述第一限位结构与预设在所述单桩基础外侧的用于支撑所述圈梁的支撑件配合，使所述圈梁绕所述单桩基础的中心轴的周向运动受限制；第二限位结构，设置在所述第一限位结构与所述支撑件连接处的下方，用以阻挡所述第一限位结构相对所述支撑件沿平行于所述单桩基础的中心轴的向上运动。第一限位结构与第二限位结构配合使圈梁既不能周向运动，在受到海水浮力及向上水流力作用的时候，也不会向上运动，连接稳定。

技术领域

本发明涉及海上风力发电技术领域，具体涉及一种牺牲阳极与单桩基础的固定装置。

背景技术

随着风力发电技术的日趋成熟，依靠风力发电增加能源供应的方式逐渐受到世界各国的青睐。广阔的海洋因其拥有丰富、稳定的风能资源，早已引起了人们的关注。我国拥有漫长的海岸线，海域蕴藏有丰富的风能资源，目前，河北、山东、江苏、浙江、上海、广东、福建等沿海省份都制定了海上风电发展规划。

海上风电设计寿命一般为25年，由于钢管桩基础所处环境非常恶劣，常年受到海水侵蚀，因此海上风电防腐要求较高，一般采用涂层+牺牲阳极联合防腐方式。现有牺牲阳极一般直接焊接在钢管桩上，若打桩前焊接，打桩过程中阳极受振动容易被振落，若打桩后焊接，需要水下焊接，施工难度大，技术要求高，危险系数大，且成本高。中国专利文献CN204610156U公开了一种海上风电单桩基础集成式附属结构，该附属结构整体套装在单桩基础上，并支撑于单桩基础下部桩表面预设的支撑牛腿上；所述附属结构包括风机外平台、电缆保护管、防撞系统、牺牲阳极和若干可套装于单桩基础上的圈梁，所述圈梁与圈梁间隔一定距离、同心共轴布置，圈梁之间和圈梁与风机平台之间经电缆保护护管、防撞系统和若干圈梁支撑杆连接为整体；所述牺牲阳极焊接于最下方圈梁上或圈梁支撑杆的下部。

上述现有技术减少了海上施工作业时间，可有效规避打桩过程中桩身附属构件被振动破坏，但是上述集成式附属构件在受到外力的作用比如海水的冲击力下容易相对单桩基础发生转动，附属构件上的电缆保护管等结构的位置发生变化而影响风力发电的正常使用。中国专利文献CN206706812U公开了一种防扭转结构及具有防扭转结构的海上风机单桩基础，包括倒U型燕尾扣和支撑结构，其中倒U型燕尾扣下端开有朝向下方的倒U型槽，该支撑结构上端面为与倒U型槽相适配的圆弧面，所述倒U型燕尾扣的倒U型槽开口处具有外扩的导向槽口。该现有技术可防止集成式附属构件发生扭转，但在受到海水浮力及向上水流力作用的时候，圈梁容易向上浮动，连接不稳定。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的海上风机单桩基础集成式附属结构与单桩基础连接不稳定的缺陷，从而提供一种连接稳定的牺牲阳极与单桩基础的固定装置。

为解决上述技术问题，本发明提供的一种牺牲阳极与单桩基础的固定装置，包括:

圈梁，为环状结构，套装在单桩基础上，若干牺牲阳极环向固定连接在所述圈梁上；

若干第一限位结构，环向设置在所述圈梁上，所述第一限位结构与预设在所述单桩基础外侧的用于支撑所述圈梁的支撑件配合，使所述圈梁绕所述单桩基础的中心轴的周向运动受限制；

第二限位结构，设置在所述第一限位结构与所述支撑件连接处的下方，用以阻挡所述第一限位结构相对所述支撑件沿平行于所述单桩基础的中心轴的向上运动。

所述第一限位结构为燕尾板，所述燕尾板上的卡槽的开口端的宽度大于所述卡槽内部的宽度，所述支撑件为预先焊接在所述单桩基础外侧的横向钢管，所述卡槽内部的宽度与所述横向钢管的外径相匹配。

所述燕尾板的下端位于所述卡槽的两侧均设有垂直于所述燕尾板的表面的凸台，两个所述凸台上分别设有螺栓孔，螺栓穿过两个所述螺栓孔后通过螺母固定，所述螺栓和所述螺母构成所述第二限位结构。