[发明专利]海上风电单桩和高桩承台基础钢管桩种植共用施工平台

说明书

本发明公开了一种海上风电单桩和高桩承台基础钢管桩种植共用施工平台，包括设在六根辅助桩套管上的顶层、中层和下层平台；六根辅助桩套管以连线呈正六角形的方式布置；顶层平台包括顶圈梁和两对悬挑梁；顶圈梁通过六根径向主梁与六根辅助桩套管连接；顶圈梁的外围设有均呈正六角形的内道、中道和顶外道主梁；两对悬挑梁与六根辅助桩套管连接使顶层平台的平面外轮廓呈矩形；中层与下层平台的结构和尺寸均相同并包括圈梁和呈正六角形且连接在六根辅助桩套管上的外道主梁；圈梁通过六根联系梁与六根辅助桩套管连接；顶层、中层和下层平台上均设有单桩导向护筒和高桩导向桁架。本发明的施工平台不仅能提高护筒的垂直度，还能减少资源投入。

技术领域

本发明涉及一种海上风电单桩和高桩承台基础钢管桩种植共用施工平台。

背景技术

目前，海上风电场建设有两个发展趋势：一是其建设水深由潮间带向浅海发展；二是风机的单机容量不断增大以及机组逐步大型化。这势必对海上风电机组的承台基础提出新的要求。位于福建省莆田市秀屿区东南部的平海湾风电场本共有85台风机，由于该施工区域水深分布不均，其中有6台植入式高桩承台基础和6台植入式单桩承台基础；采用植入型桩承台基础形式的普遍地质覆盖层较浅，若采用传统结构的钢管桩嵌岩施工平台，辅助桩的自稳状况很难满足。又因同一风场包括单桩承台基础和高桩承台基础，若分别搭设传统结构的嵌岩施工平台，需要投入的资源较多，浪费钢材，不能充分利用资源。目前的嵌岩施工平台均为两层结构，在嵌岩施工时，无法保证护筒的垂直度，而护筒的垂直度超过要求后对后续的嵌岩施工影响很大，因此无法满足施工要求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷而提供一种海上风电单桩和高桩承台基础钢管桩种植共用施工平台，它的结构简单，强度和刚度高，整体吊装和施工方便，不仅能提高护筒的垂直度，还能使施工平台能得到充分利用，减少资源投入。

本发明的目的是这样实现的：一种海上风电单桩和高桩承台基础钢管桩种植共用施工平台，由六根辅助桩支撑并包括六根辅助桩套管和设在六根辅助桩套管上的顶层平台、中层平台和下层平台；

六根所述辅助桩套管以连线呈正六角形的方式布置；

所述顶层平台与中层平台的间距小于中层平台与下层平台的间距；

所述顶层平台包括顶圈梁、内道主梁、中道主梁、顶外道主梁、两对悬挑梁和六个顶高桩导向桁架；其中，所述顶圈梁位于六根辅助桩套管的顶部中心并通过六根径向主梁与六根辅助桩套管连接；所述内道主梁、中道主梁和顶外道主梁均呈正六角形并依次同心地位于顶圈梁的外围，所述顶外道主梁的六个角一一对应地连接在六根辅助桩套管的顶部；所述内道主梁的六个角和中道主梁的六个角一一对应地连接在六根径向主梁上；所述悬挑梁由长杆和短杆连接成L形，每对悬挑梁均呈背靠背对称设置，两对悬挑梁的长杆的自由端一一对应地连接在两根对称布置的辅助桩套管的顶部两侧，该两对悬挑梁的短杆的自由端一一对应地与连接在另外四根辅助桩套管的顶部，使顶层平台的平面外轮廓呈矩形；六个顶高桩导向桁架的平面几何中心的连线也呈正六角形且一一对应地与六根辅助桩套管错开60°地固定在顶圈梁和内道主梁之间；

所述中层平台包括中圈梁、中外道主梁和六个中高桩导向桁架；其中，所述中圈梁位于六根辅助桩套管的中上部中心并通过六根中联系梁与六根辅助桩套管的中上部连接，使中层平台的平面外轮廓呈正六边形；六个中高桩导向桁架的平面几何中心的连线也呈正六角形且一一对应地与六根辅助桩套管错开60°地固定在中圈梁和中外道主梁之间；

所述下层平台的结构和尺寸与中层平台的结构和尺寸均相同并包括下圈梁、下外道主梁和六个下高桩导向桁架；其中，所述下圈梁位于六根辅助桩套管的下部中心并通过六根下联系梁与六根辅助桩套管的下部连接，使下层平台的平面外轮廓呈正六边形；六个下高桩导向桁架的平面几何中心的连线也呈正六角形且一一对应地与六根辅助桩套管错开60°地固定在下圈梁和下外道主梁之间。