一种海上钢结构高桩承台风机基础就位装置的制作方法

本实用新型涉及一种风机基础就位装置，尤其涉及一种海上钢结构高桩承台风机基础就位装置。

背景技术：

目前阶段，在欧洲以及国内海上风电场开发过程中，海上风机基础结构形式主要包括单桩基础、多脚架基础、导管架基础、高桩承台基础、重力式基础、以及浮式基础和吸力筒式基础等。其中，高桩承台基础多采用斜桩的形式，即，将多个钢桩分别穿过承台基础外侧的套筒，并依次倾斜打桩至设计深度，使钢桩的下端呈向外侧扩散的趋势，起到支撑效果。

现有的海上风机高桩承台多为钢筋混凝土结构，承台部分的钢筋笼一般需要现场绑扎，工作量较大，而承台混凝土浇筑通常在钢套箱内进行，因此，具有作业程序复杂、工期较长、造价较高的缺陷。此外，钢筋混凝土结构的高桩承台由于自身重量较重，仅适用于水深较浅的水域。随着海上风电场逐渐往深水以及大功率风机机组方向发展，对作业周期和承台重量提出了更高的要求，这给现在海上钢筋混凝土高桩承台结构带来了挑战。

海上钢结构高桩承台可以在工厂预制，具有自身重量轻、没有水深限制、制造质量容易得到保证的优点。相比混凝土承台，海上钢结构高桩承台没有钢套箱、钢筋绑扎以及大体积混凝土搅拌浇筑操作，作业船舶设备简单，可大大节省海上施工工期及作业成本，因此，一经推出便受到了广泛欢迎。但目前市面上尚无专门针对海上钢结构高桩承台的就位装置，导致现有的安装方式极其复杂、操作不便。因此，亟需开发一款新型的海上钢结构高桩承台风机基础就位装置，以填补这一技术领域的空白。

技术实现要素：

为了解决上述技术所存在的不足之处，本实用新型提供了一种海上钢结构高桩承台风机基础就位装置。

为了解决以上技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种海上钢结构高桩承台风机基础就位装置，包括钢承台、就位桩、钢桩；钢承台的外侧斜向设置有多个套筒，套筒内分别插置有一根钢桩，钢桩的下端打桩至设计深度的泥面内；钢承台的中间贯穿设置有承台中心筒，承台中心筒套置于就位桩上；就位桩为内部中空的柱形结构；

就位桩的上部内侧对称设置有一对及以上的耳板；耳板的中间均插置有销轴；销轴上均设置有可绕其自由转动的下部转动锲块；下部转动锲块外侧的就位桩上均对应开设有可容纳下部转动锲块自由转动的通道；

就位桩的内部设置有可通过下部转动锲块进行卡合定位的支撑梁架；支撑梁架在卡合定位后将下部转动锲块向外侧顶出；承台中心筒的下端内侧焊接设置有多个承台固定锲块，钢承台通过承台固定锲块实现与下部转动锲块、支撑梁架的压紧固定。

承台中心筒的上端内侧通过上部限位锲块与就位桩压紧连接；上部限位锲块为多个。

承台中心筒上部的内壁上焊接设置有多个限位肘板。

支撑梁架的外侧下端设置有梁架垫块，梁架垫块的数量与下部转动锲块的数量相同；支撑梁架通过梁架垫块搭设于下部转动锲块上。

就位桩的内壁上设置有限位卡槽，支撑梁架通过限位卡槽的导向作用与下部转动锲块进行接触定位。

本实用新型可实现预制钢结构高桩承台海上就位，并确保承台各根钢桩快速、准确沉桩，具有结构传力合理明确，施工简单易行的优点，填补了海上风机钢结构高桩承台施工的空白，可大大提高作业速度、节省海上施工成本、降低作业风险，而且不受水深的使用限制，应用广泛。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为图1中钢承台的放大结构示意图。

图3为图2的局部放大结构示意图。

图4为图2在A-A剖面处的结构意图。

图5为图4中限位卡槽的局部放大结构示意图。

图6为图4中支撑梁架与下部转动锲块的搭接方式示意图。

图7为钢承台安装至风机基础上的施工状态变化图。

图8为就位桩脱离风机基础时的施工状态变化图。

图中：1、就位桩；2、上部限位锲块；3、钢承台；4、支撑梁架；5、销轴；6、耳板；7、承台固定锲块；8、下部转动锲块；9、梁架垫块；10、限位卡槽；11、限位肘板；12、承台中心筒；13、钢桩；14、泥面。

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作进一步详细的说明。

图1所示的一种海上钢结构高桩承台风机基础就位装置，包括钢承台3、就位桩1、钢桩13；钢承台3的外侧斜向设置有多个套筒，套筒内分别插置有一根钢桩13，钢桩13的下端打桩至设计深度的泥面内；钢承台3的中间贯穿设置有承台中心筒12，承台中心筒12套置于就位桩1上；就位桩1为内部中空的柱形结构。

如图2-6所示，就位桩1的上部内侧对称设置有一对及以上的耳板6；耳板6 的中间均插置有销轴5；销轴5上均设置有可绕其自由转动的下部转动锲块8，即下部转动锲块8通过耳板6与就位桩1相连接；下部转动锲块8外侧的就位桩1 上均对应开设有可容纳下部转动锲块8自由转动的通道；

就位桩1的内部设置有可通过下部转动锲块8进行卡合定位的支撑梁架4；支撑梁架4的外侧下端设置有梁架垫块9，梁架垫块9的数量与下部转动锲块8的数量相同；支撑梁架4通过梁架垫块9搭设于下部转动锲块8上。优选地，下部转动锲块8的下端均向内突出设置有托板，便于更好地承托支撑梁架4。

承台中心筒12的下端内侧焊接设置有多个承台固定锲块7，由于支撑梁架4 在卡合定位后将下部转动锲块8向外侧顶出，钢承台3可通过承台固定锲块7实现与下部转动锲块8、支撑梁架4的压紧固定。

承台中心筒12的上端内侧通过上部限位锲块2与就位桩1压紧连接；上部限位锲块2为多个。

承台中心筒12上部的内壁上焊接设置有多个限位肘板11。

就位桩1的内壁上设置有限位卡槽10，支撑梁架4通过限位卡槽10的导向作用与下部转动锲块8进行接触定位。

如图7、图8所示，本实用新型的具体施工方法为：

一、将就位桩1沉桩至设计深度；

二、沿着就位桩1内的限位卡槽10下放支撑梁架4，使下部转动锲块8在支撑梁架4的重力作用下被顶开；

三、下放钢承台3，使承台中心筒12穿过就位桩1并座落在张开后的下部转动锲块8上；

四、对钢承台3进行调平并安装上部限位锲块2，使钢承台3与就位桩1紧密地压紧固定在一起；

五、将各个钢桩13依次穿过钢承台3外侧的套筒，逐根打桩至设计深度；

六、移出支撑梁架4，下部转动锲块8在自身重力的作用下恢复至收拢状态；

七、使用拔桩器将就位1拔出，便于重复利用；

八、对钢承台3进行二次调平，焊接顶部连接板，灌浆，完成安装。

本实用新型针对海上风机钢结构高桩承台的施工，提出一种承台就位桩结构及施工方法，结构传力合理明确，施工简单易行，填补了海上风机钢结构高桩承台施工的空白，可大大提高作业速度、节省海上施工成本、降低作业风险。

上述实施方式并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本实用新型的技术方案范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也均属于本实用新型的保护范围。