海上风机基础单柱附着装配式靠泊结构的制作方法

文档序号:11191296
海上风机基础单柱附着装配式靠泊结构的制造方法与工艺

本实用新型涉及一种海上风机基础单柱附着装配式靠泊结构。



背景技术:

风机运维是海上风电行业必不可少的一环,因此靠泊系统成为海上风机基础的重要附属设施。现有港工设备中靠泊系统一般适用于低潮差、风浪小的海岸码头,在高潮差、大风浪的外海海域适应性较差。对于海上风机基础,其工作平台高程较高,而外海海域潮差大,为方便运维人员攀爬,必须保证靠泊系统有足够的高度,而高度增加会导致其整体刚度的降低,现有靠泊系统无法满足运维船舶撞击对其刚度的要求。此外,现有整体式靠泊系统在外海恶劣环境下不便于更换和维护,同时可提供靠泊空间小,大大提高了运维船的靠泊难度。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种海上风机基础单柱附着装配式靠泊结构,该海上风机基础单柱附着装配式靠泊结构有效保证了靠泊设备的结构强度和刚度,使得运维人员在攀爬高潮差海域风机基础靠泊系统时更加安全方便,并易于更换与维护,极大提高运维船靠泊的安全性、可靠性以及靠泊范围。

本实用新型海上风机基础单柱附着装配式靠泊结构,其特征在于:包括混凝土承台和上端部斜插入混凝土承台的若干根钢管桩,所述混凝土承台上侧壁部设有钢平台和上部穿设于钢平台的竖直钢爬梯,所述混凝土承台和钢管桩侧边设有竖直靠船构件,所述靠船构件包括相互连接的若干水平设置靠船钢管和若干竖直设置靠船钢管,所述竖直钢爬梯固定设在水平设置靠船钢管的侧边,系船柱固定设在竖直设置靠船钢管的侧边。

进一步的,上述混凝土承台为圆柱形体、椭圆柱形体或矩形体。

进一步的,上述各竖直设置靠船钢管具有间隔,它们通过水平设置靠船钢管固定连接,在各靠船钢管的端部设有封板,位于混凝土承台侧边的中间连接钢管延伸至混凝土承台周壁面,与预埋在混凝土承台体内的预埋钢板固定连接。

进一步的,上述位于钢管桩侧边的靠船钢管通过两错位约90度的斜连接钢管与钢管桩连接固定,斜连接钢管与钢管桩的连接部位为抱箍,所述靠船构件、斜连接钢管及与斜连接钢管连接的一半抱箍在工厂整体预制。

进一步的,上述钢平台包括底板和设在底板周部的护栏,所述底板为格栅板,在格栅板一边中部具有矩形镂空,所述竖直钢爬梯顶端即陷在该矩形镂空的内部,所述钢平台下部设有斜撑钢管。

进一步的,上述竖直钢爬梯包括平行设置的爬梯立柱和连接两爬梯立柱的爬梯踏杆,所述爬梯踏杆由实心方钢制成,所述爬梯立柱根据靠船钢管和钢平台布置分为若干段,各分段通过法兰螺栓连接,所述爬梯立柱上部通过上爬梯连接钢管连接位于混凝土承台壁面上的方形钢管,所述爬梯立柱下部通过下爬梯连接钢管连接水平设置靠船钢管。

本实用新型海上风机基础单柱附着装配式靠泊结构的施工方法,所述海上风机基础单柱附着装配式靠泊结构包括混凝土承台和上端部斜插入混凝土承台的若干根钢管桩,所述混凝土承台上侧壁部设有钢平台和上部穿设于钢平台的竖直钢爬梯,所述混凝土承台和钢管桩侧边设有竖直靠船构件,所述靠船构件包括相互连接的若干水平设置靠船钢管和若干竖直设置靠船钢管,所述竖直钢爬梯固定设在水平设置靠船钢管的侧边,系船柱固定设在竖直设置靠船钢管的侧边,上述混凝土承台为圆柱形体、椭圆柱形体或矩形体,上述各竖直设置靠船钢管具有间隔,它们通过水平设置靠船钢管固定连接,在各靠船钢管的端部设有封板,位于混凝土承台侧边的中间连接钢管延伸至混凝土承台周壁面,与预埋在混凝土承台体内的预埋钢板固定连接,上述位于钢管桩侧边的靠船钢管通过两错位约90度的斜连接钢管与钢管桩连接固定,斜连接钢管与钢管桩的连接部位为抱箍,所述靠船构件、斜连接钢管及与斜连接钢管连接的一半抱箍在工厂整体预制,上述钢平台包括底板和设在底板周部的护栏,所述底板为格栅板,在格栅板一边中部具有矩形镂空,所述竖直钢爬梯顶端即陷在该矩形镂空的内部,所述钢平台下部设有斜撑钢管,上述竖直钢爬梯包括平行设置的爬梯立柱和连接两爬梯立柱的爬梯踏杆,所述爬梯踏杆由实心方钢制成,所述爬梯立柱根据靠船钢管和钢平台布置分为若干段,各分段通过法兰螺栓连接,所述爬梯立柱上部通过上爬梯连接钢管连接位于混凝土承台壁面上的方形钢管,所述爬梯立柱下部通过下爬梯连接钢管连接水平设置靠船钢管;施工时,首先在海上预定位置将预制的钢管桩打入海底基床,并在钢管桩上浇筑混凝土承台,然后在承台侧面的预埋钢板上焊接连接钢管,再现场吊装预制好的靠船构件,靠船构件的上部与承台侧面的连接钢管通过法兰连接,靠船构件的下部通过抱箍与钢管桩连接,最后在混凝土承台上固定钢平台,并把竖直钢爬梯上部连接到钢平台上,竖直钢爬梯下部连接到水平设置靠船钢管上,钢爬梯各分段通过法兰螺栓连接。

本实用新型可实现高潮差、大风浪海域内安全、方便的船舶靠泊及运维作业,便于靠泊结构的更换与维护,提高风机基础靠泊对恶劣海况的适应性,增加风机基础靠泊系统结构强度和稳定性,在海洋工程中具有广泛的应用前景。

附图说明:

图1是本实用新型的主视图;

图2是图1的A-A剖面图;

图3是图2的B-B剖面图;

图4是图2的C-C剖面图;

图5是图3的K部放大图;

图6是抱箍的构造示意图;

图7是竖直钢爬梯的构造示意图;

图8是图7的D-D剖面图;

图9是钢平台的侧视图;

图10是图9底板的俯视图;

图11是预埋件的构造示意图;

图12是爬梯踏杆连接构造示意图;

图13是爬梯踏杆连接构造示意图。

具体实施方式:

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。

本实用新型海上风机基础单柱附着装配式靠泊结构,包括混凝土承台1和上端部斜插入混凝土承台1的若干根钢管桩2,所述混凝土承台1上侧壁部设有钢平台3和上部穿设于钢平台的竖直钢爬梯4,所述混凝土承台1和钢管桩2侧边设有竖直靠船构件5,所述靠船构件5包括相互连接的若干水平设置靠船钢管501和若干竖立设置靠船钢管502,所述竖直钢爬梯4固定设在水平设置靠船钢管501的侧边,系船柱506固定设在竖直设置靠船钢管502的侧边。

进一步的,上述混凝土承台为圆柱形体、椭圆柱形体或矩形体,该混凝土承台的形状不限。

进一步的,为了连接牢固稳定,上述各竖直设置靠船钢管502具有间隔,它们通过水平设置靠船钢管固定连接,在各靠船钢管的端部设有封板504,位于混凝土承台侧边的中间连接钢管503延伸至混凝土承台周壁面,中间连接钢管503可以由两段组成,该中间连接钢管503与预埋在混凝土承台体内的预埋件6固定连接,其中一段中间连接钢管503与预埋件6焊接固定,而另一端与水平设置靠船钢管501和若干竖直设置靠船钢管502焊接固定,两段可通过法兰盘连接固定,从而便于后期通过拆卸法兰盘来更换,拆装使用方便快捷,所述预埋件6包括预埋钢板601和固定设在预埋钢板601一侧面的若干个支脚602,所述支脚端部具有拐弯部603,通过拐弯部603可使预埋件6连接在混凝土承台1更加牢靠。

进一步的,为了连接牢固,上述位于钢管桩侧边的水平设置靠船钢管501通过两错位90度的斜连接钢管505与钢管桩2连接固定,斜连接钢管505与钢管桩2的连接部位为抱箍7,通过两错位约90度的斜连接钢管505使水平设置靠船钢管501与钢管桩2的连接更加稳定可靠。

进一步的,上述钢平台3包括底板301和设在底板周部的护栏302,所述底板为格栅板,在格栅板一边中部具有矩形镂空3011,所述竖直钢爬梯顶端即陷在该矩形镂空的内部,所述钢平台下部设有斜撑钢管303。

进一步的,上述竖直钢爬梯4包括平行设置的爬梯立柱401和连接两爬梯立柱的爬梯踏杆402,所述爬梯踏杆402由实心方钢制成,所述爬梯立柱401上部通过上爬梯连接钢管403连接位于混凝土承台壁面上的方形钢管404,所述爬梯立柱下部通过下爬梯连接钢管405连接水平设置靠船钢管501。

本实用新型海上风机基础单柱附着装配式靠泊结构的施工方法,所述海上风机基础单柱附着装配式靠泊结构包括混凝土承台和上端部斜插入混凝土承台的若干根钢管桩,所述混凝土承台上侧壁部设有钢平台和上部穿设于钢平台的竖直钢爬梯,所述混凝土承台和钢管桩侧边设有竖直靠船构件,所述靠船构件包括相互连接的若干水平设置靠船钢管和若干竖直设置靠船钢管,所述竖直钢爬梯固定设在水平设置靠船钢管的侧边,系船柱固定设在竖直设置靠船钢管的侧边,上述混凝土承台为圆柱形体、椭圆柱形体或矩形体,上述各竖直设置靠船钢管具有间隔,它们通过水平设置靠船钢管固定连接,在各靠船钢管的端部设有封板,位于混凝土承台侧边的中间连接钢管延伸至混凝土承台周壁面,与预埋在混凝土承台体内的预埋钢板固定连接,上述位于钢管桩侧边的靠船钢管通过两错位约90度的斜连接钢管与钢管桩连接固定,斜连接钢管与钢管桩的连接部位为抱箍,所述靠船构件、斜连接钢管及与斜连接钢管连接的一半抱箍在工厂整体预制,上述钢平台包括底板和设在底板周部的护栏,所述底板为格栅板,在格栅板一边中部具有矩形镂空,所述竖直钢爬梯顶端即陷在该矩形镂空的内部,所述钢平台下部设有斜撑钢管,上述竖直钢爬梯包括平行设置的爬梯立柱和连接两爬梯立柱的爬梯踏杆,所述爬梯踏杆由实心方钢制成,所述爬梯立柱根据靠船钢管和钢平台布置分为若干段,各分段通过法兰螺栓连接,所述爬梯立柱上部通过上爬梯连接钢管连接位于混凝土承台壁面上的方形钢管,所述爬梯立柱下部通过下爬梯连接钢管连接水平设置靠船钢管;施工时,首先在海上预定位置浇铸钢管桩或是采用预制的钢管桩打入海底基床,然后在钢管桩上浇铸混凝土承台,接着在钢管桩上连接抱箍,在预埋件的预埋钢板上焊接连接钢管,连接钢管通过法兰连接靠船构件的上部,并使靠船构件下部通过另外连接钢管与抱箍连接,在混凝土承台上固定钢平台,并把竖直钢爬梯上部连接到钢平台上,竖直钢爬梯逐步连接方形钢管和系船钢柱。

本实用新型可实现高潮差、大风浪海域内安全、方便的船舶靠泊及运维作业,便于靠泊结构的更换与维护,提高风机基础靠泊对恶劣海况的适应性,增加风机基础靠泊系统结构强度和稳定性,在海洋工程中具有广泛的应用前景。

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