[发明专利]一种海上风电筒型基础加固方法

说明书

本发明属于海上风电基础施工技术领域，公开了一种海上风电筒型基础加固方法，筒型基础安装完毕后，在筒型基础顶盖上部安装压载箱，并在压载箱内部均匀沉放压载物，同时打开筒型基础顶盖上的排水阀门；压载箱为上部开口的箱体结构，均匀布置在筒型基础顶盖上部。当地基产生不均匀沉降导致筒型基础倾斜，还可减少沉降量较大一侧处的压载物，直至筒型基础的沉降变化趋于稳定。本发明通过增加筒型基础的竖向荷载，实现了对筒型基础内部土体的预压加固，使得筒内及筒下部土体产生超固结，有效提高基础内部土体的强度，增强筒型基础正常服役期间的承载特性和稳定性。

技术领域

本发明属于海上风电基础施工技术领域，具体的说，是涉及一种海上风电筒型基础加固方法。

背景技术

随着经济的发展、社会的进步，人们对环境保护的意识日益增强，同时传统能源的枯竭，迫使能源利用的发展向可再生能源发展。风能是一种目前应用较广的绿色能源，主要应用形式有陆上风电和近海风电两种形式。风电基础主要有重力式基础，桩基础，筒型基础等多种基础形式。与其他形式的风电基础相比，筒型基础具有成本低、安装简便和可重复使用等优点。自1994年有挪威国家石油公司第一次成功应用筒型基础平台以来，筒型基础在北欧国家海上风电工程及海洋平台工程中得到广泛使用，我国第一座筒型基础导管架平台CB20B安装成功，2010年由天津大学研制的复合筒型基础在江苏海域成功安装，标志着筒型基础在我国海上风电应用的开始。

海上风电场常常处于地质条件较差区域，地基土常以淤泥、淤泥质粘土，粉质粘土等软弱土组成，土体具有含水率大、压缩性高及强度低等特点，对于软土地基处的海上风电场，常常采用桩基础作为海上风电基础，但是也存在溜桩、钢管桩沉放屈曲等施工问题，虽然筒型基础最适用于此种地质条件，但由于设计过于保守，因此常常放弃使用筒型基础的方案。

发明内容

本发明要解决的是筒型基础承载力不足的技术问题，提供了一种海上风电筒型基础加固方法，能够提高筒型基础内部土体的强度，增加筒型基础的适用范围，降低海上风电工程中基础施工成本，促进海上风电的发展。

为了解决上述技术问题，本发明通过以下的技术方案予以实现：

一种海上风电筒型基础加固方法，筒型基础安装完毕后，在所述筒型基础顶盖上部安装压载箱，并在所述压载箱内部均匀沉放压载物，同时打开所述筒型基础顶盖上的排水阀门。

进一步地，所述压载箱为上部开口的箱体结构，均匀布置在所述筒型基础顶盖上部。

进一步地，所述压载箱的外径与所述筒型基础的直径相同，所述压载箱的内径大于所述过渡段的最大直径，所述压载箱的高度为1/10～1/2倍的筒型基础高度。

进一步地，所述压载箱的底面和侧壁均由围护钢板组成，所述围护钢板表面设置有多条加劲肋。

进一步地，所述压载物沉放至其与所述压载箱的顶部齐平为止。

进一步地，当所述筒型基础产生不均匀沉降导致所述筒型基础的倾角大于0.25度时，减少沉降量较大一侧处1/5～1/3高度的压载物，直至所述筒型基础的沉降变化趋于稳定。

进一步地，所述筒型基础所处地质条件为粘土、淤泥或粉质粘土。

本发明的有益效果是：

本发明通过增加筒型基础的竖向荷载，实现了对筒型基础内部土体的预压加固，使得筒内及筒下部土体产生超固结，有效提高基础内部土体的强度，增强筒型基础正常服役期间的承载特性和稳定性。

本发明加固方法的不局限于风电筒型基础，同样适用于其他采用筒型基础的海洋结构工程。

附图说明

图1是本发明所提供的海上风电筒型基础加固方法的施工状态示意图；