變徑同軸鋼樁海上風機基礎的製作方法

2023-06-01 23:37:26 2

本實用新型屬於軟土地基海上風機基礎的鋼樁基礎技術領域，具體涉及一種變徑同軸鋼樁海上風機基礎。

背景技術：

軟土地基海上風機基礎的鋼樁基礎技術領域中，由於上部風機塔筒傳至基礎的彎矩荷載和壓力荷載均較大，且軟土地基處可靠的持力層深度很深，為了提高單樁基礎的抗彎能力，需將鋼樁的直徑設計很大，但是大直徑的鋼樁打入到預定的持力層後，其抗壓承載力往往具有很大的富裕，造成整個鋼樁基礎造價貴，效率低。

因此，很有必要在現有技術的基礎之上，設計一種結構布置合理，抗彎及抗壓承載力相互匹配，施工效率高，成本低的變徑同軸鋼樁海上風機基礎。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於克服現有技術的不足，提供一種結構布置合理，加工及安裝方便，成本低且高效的變徑同軸鋼樁海上風機基礎。

技術方案：為了實現以上目的，本實用新型採取的技術方案為：

一種變徑同軸鋼樁海上風機基礎，它包括變徑外樁、工型撐和Y型撐，工型撐一端連接在變徑外樁內壁的中部，Y型撐的一端連接在變徑外樁內壁的下側，所述的工型撐和Y型撐另一端分別連接有上環板和下環板，變徑中樁套裝在上環板和下環板內，所述的上環板上安裝有調節螺栓；所述的變徑外樁上安有鋼筋混凝土封板，鋼筋混凝土封板上開設有圓孔，圓孔上設有鋼蓋板。

作為優選方案，以上所述的變徑同軸鋼樁海上風機基礎，所述變徑外樁和變徑中樁為同軸心。

作為優選方案，以上所述的變徑同軸鋼樁海上風機基礎，所述變徑外樁和變徑中樁的樁身截面為等截面或變截面。

作為優選方案，以上所述的變徑同軸鋼樁海上風機基礎，所述的上環板和變徑中樁之間灌注有高強灌漿料，高強灌漿料下部安裝有彈性密封圈。

作為優選方案，以上所述的變徑同軸鋼樁海上風機基礎，所述的變徑中樁的頂部設有用於給變徑中樁施加打樁力的送樁杆，打樁完畢後送樁杆可抽走後重複利用。

本實用新型提供的一種變徑同軸鋼樁海上風機基礎，其中工型撐和Y型撐一端預先工廠焊接於變徑外樁內側，另一端分別設置有上環板和下環板，變徑外樁與變徑中樁通過工型撐和Y型撐相連接，有效地形成整體受力體系。變徑中樁打樁時，利用送樁杆施工，打入時控制變徑中樁的傾斜度在允許範圍內，打至預定持力層後，套入變徑外樁下滑到海底泥面處，採用調節螺栓調整其垂直度，之後將變徑外樁壓入土層至設計深度，先安裝彈性密封圈，之後採用高強灌漿料對上環板與變徑中樁之間灌漿，然後去除送樁杆。鋼筋混凝土封板預先澆築好，且其上開設有圓孔，變徑外樁就位調整好後，將鋼蓋板蓋住密封，變徑外樁內注水至內壓水面，保證變徑外樁的筒壁的側向穩定性。

有益效果：本實用新型提供的變徑同軸鋼樁海上風機基礎和現有技術相比，具有以下優點：

本實用新型結構設計合理，加工方便，安裝方便，能有效地提高整體鋼樁基礎的抵抗效率，成本低，結構牢固，承受荷載大。

本實用新型可抵抗海上風機塔筒傳遞到基礎的不同的荷載，其中彎矩荷載大部分由變徑外樁承受，充分利用變徑外樁直徑較大、抗彎能力強的特點；壓力荷載大部分由變徑中樁承受，充分利用變徑中樁長度較長，樁底進入有效持力層，抗壓能力強的特點。

附圖說明

圖1為本實用新型提供的變徑同軸鋼樁海上風機基礎的剖面結構示意圖圖。

圖2為圖1中的A-A剖視圖。

圖3為圖1中的B-B剖視圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

實施例1：

如圖1至圖3所示，一種變徑同軸鋼樁海上風機基礎，它包括變徑外樁1、工型撐3和Y型撐4，工型撐3一端連接在變徑外樁1內壁的中部，Y型撐4的一端連接在變徑外樁1內壁的下側，所述的工型撐3和Y型撐4另一端分別連接有上環板10和下環板11，變徑中樁2套裝在上環板10和下環板11內，所述的上環板10上安裝有調節螺栓6；所述的變徑外樁1上安有鋼筋混凝土封板8，鋼筋混凝土封板8上開設有圓孔，圓孔上設有鋼蓋板12。

以上所述的變徑同軸鋼樁海上風機基礎，所述變徑外樁1和變徑中樁2為同軸心。所述變徑外樁1和變徑中樁2的樁身截面為等截面或變截面。

以上所述的變徑同軸鋼樁海上風機基礎，所述的上環板10和變徑中樁2之間灌注有高強灌漿料9，高強灌漿料9下部安裝有彈性密封圈7。

以上所述的變徑同軸鋼樁海上風機基礎，所述的變徑中樁2的頂部設有用於給變徑中樁2施加打樁力的送樁杆5，打樁完畢後送樁杆5可抽走後重複利用。

本實用新型提供的變徑同軸鋼樁海上風機基礎，其中工型撐3及Y型撐4一端預先工廠焊接於變徑外樁1內側，另一端分別設置有上環板10和下環板11，變徑外樁1與變徑中樁2通過工型撐3和Y型撐4相連接，有效地形成整體受力體系，變徑中樁2打樁時利用送樁杆5施工，打入時控制變徑中樁2的傾斜度在允許範圍內，打至預定持力層後，套入變徑外樁1下滑到到海底泥面處，採用調節螺栓6調整其垂直度，之後將變徑外樁1壓入土層至設計深度，安裝彈性密封圈7，採用高強灌漿料9對工型撐3、上環板10與變徑中樁2之間灌漿，之後去除送樁杆5。鋼筋混凝土封板8預先澆築好，且其上設有圓孔，變徑外樁1就位調整好後，將鋼蓋板12蓋住密封，變徑外樁1內注水至內壓水面，保證變徑外樁1的筒壁的側向穩定性。

本實用新型變徑同軸鋼樁海上風機基礎施工步驟如下：

1.利用送樁杆5打入變徑中樁2到預定持力層深度，並控制其傾斜度在允許範圍內；

2.套入變徑外樁1下滑到到海底泥面處，採用調節螺栓6調整其垂直度，之後將變徑外樁1壓入土層至設計深度；

3.先安裝彈性密封圈7，然後採用高強灌漿料9對工型撐3、上環板10與變徑中樁2之間灌漿；

4.去除送樁杆5；

5.留圓孔的鋼筋混凝土封板8預先澆築好，中間留孔加蓋鋼蓋板12；

變徑外樁1內注水至內壓水面，保證變徑外樁1的筒壁的側向穩定性。