备用灌浆管线，由环形空间中部的 高位注浆孔向下灌注入环形空间。灌浆的压力不大于55bar，优选为10~40bar。灌浆的施工 溫度为5~35°C，优选为15~30°C。针对单个环形空间，灌浆时间控制在2小时W内，并且灌 浆必须连续一次性灌注完成，过程不得中断。灌浆料在揽拌机中放置较长时间仍未累送，需 要每隔5~IOmin重新揽拌，并且单次揽拌时间应少于Imin。灌浆的初始累送速度为0.3-0.4t/min，流量为140-160L/min;优选为初始累送速度为0.34t/min，流量为140L/min。灌浆 的正常累送速度为0.15-0.20t/min，流量为60-80L/min;优选为正常累送速度为0.17t/ min，流量为 70L/min。
[0140] 当同时满足W下条件确认环空内部灌浆料灌满：（1)灌浆料的实际累送用量超过 理论计算用量；（2)通过水下ROV或潜水员探摸，观察确认环空顶部出现溢浆。确认环空内部 灌浆料灌满后，停累静置14-16min，优选为15min后进行压力屏浆。压力屏浆的条件为:累 速:0.04-0.06t/min;流量：15-25L/min;压力屏浆时间：2-6min。优选为累速:0.05t/min;流 量:2化/min;压力屏浆时间：3-5min。压力屏浆后对灌浆设备进行清洗，结束灌浆后对灌好 的环空进行养护不低于24小时或或同条件养护试块的抗压强度不小于50MPa。上述工艺方 法既适用于海上风电基础单粧、=粧、四粧和多粧导管架结构，也适用于采用管错修复方式 进行灌浆维修加固的海上风电或海上石油平台。
[0141] 在灌浆施工时，需要由现场质量控制(QC)技术人员进行质量控制，现场测试材料 的溫度、流动度、表观密度、含气量等指标。现场QC人员根据施工环境确定用水量和揽拌时 间，并留样制作试块测试抗压强度作为评定灌浆施工质量的依据，留样试块需要委托具有 相关资质的第=方检测单位进行测试。环形空间灌注完毕后应根据现场留样同条件养护试 块的抗压强度达到设计允许强度后方可去除外力的临时固定设备，灌浆连接不得在未达到 指定强度之前承受外力。具体现场测试的频率和要求见表1，现场检测和留样试块=方送检 试验结果需要满足设计要求。
[0142] 综上所述，本发明提供的海上风电导管架灌浆工艺，结合多次陆上灌浆试验，导管 架灌浆原型试验和响水海上升压站灌浆工程实践检验，建立海上风电导管架灌浆工艺，包 括环形空间清理、润管、累送灌浆、溢浆、屏浆等灌浆工艺程序，可适用于水下灌浆和水上灌 浆各种工况。该发明可满足海上风电导管架灌浆施工技术要求，可广泛应用于海上风电场 基础水下灌浆，具有施工效率高，灌浆质量好，节省灌浆施工成本等优点，值得广泛推广和 应用。所W，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
[0143] 上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟 悉此技术的人±皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因 此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所掲示的精神与技术思想下所完 成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
【主权项】
1. 海上风电导管架的灌浆工艺，包括以下步骤： 1) 在海上打入管粧和安装导管架之后，所述导管架的腿柱与管粧相套接且所述腿柱与 管粧之间形成环形空间； 2) 将步骤1)所述环形空间的底部封堵，并设置连通所述环形空间的灌浆管线； 3) 再将灌浆料浆体经灌浆管线通过栗送压浆，对环形空间进行灌浆； 4) 确定步骤3)灌浆后的环形空间内灌浆料完全灌满后，静置一段时间，进行压力屏浆； 5) 压力屏浆后，结束灌浆并进行养护。2. 根据权利要求1所述的海上风电导管架的灌浆工艺，其特征在于，步骤1)中，所述导 管架的腿柱与管粧相套接为外套或内插两种连接方式，即腿柱套接在管粧外侧或腿柱插入 到钢管粧内部。3. 根据权利要求1所述的海上风电导管架的灌浆工艺，其特征在于，步骤2)中，所述灌 浆管线包括有主灌浆管线和备用灌浆管线。4. 根据权利要求3所述的海上风电导管架的灌浆工艺，其特征在于，所述主灌浆管线为 低位注浆管线，所述主灌浆管线中的灌浆管一端延伸到水面标高以上的导管架上部平台， 通过法兰盘与转接口连接，再通过快速接头与灌浆软管连接，然后通过灌浆软管与灌浆栗 相连通，所述灌浆管的另一端与环形空间底部的灌浆孔相连通。5. 根据权利要求3所述的海上风电导管架的灌浆工艺，其特征在于，所述备用灌浆管线 为高位注浆管线，所述备用灌浆管线中的灌浆管一端延伸到水面标高以上的导管架上部平 台，通过法兰盘与转接口连接，再通过快速接头与灌浆软管连接，然后通过灌浆软管与灌浆 栗相连通，所述灌浆管的另一端与环形空间中部的灌浆孔相连通。6. 根据权利要求1所述的海上风电导管架的灌浆工艺，其特征在于，步骤3)中，所述灌 浆前，采用润管料对灌浆管线进行润管。7. 根据权利要求6所述的海上风电导管架的灌浆工艺，其特征在于，所述润管料对灌浆 管线进行润管，包括以下条件中的任一项或多项： A1)所述润管料为材料供应商提供的专用润管料浆体或者水胶比不大于0.5的水泥浆 体； A2)所述润管料的入栗控制标准为:流动度:320~350mm;温度:5~30°C ; A3)所述润管时，栗送压浆的压力小于15bar，栗送速度为0.3-0.4t/min，流量为140-160L/min； A4)所述润管料的用量为0.2~0.4吨/环空。8. 根据权利要求1所述的海上风电导管架的灌浆工艺，其特征在于，步骤4)中，所述灌 浆，包括以下步骤： A) 将灌浆料通过栗送压浆经主灌浆管线，由低位灌浆管路顶推灌注入环形空间，将环 形空间内海水和/或润管料挤出； B) 当主灌浆管线发生堵管时，将灌浆料通过栗送压浆经备用灌浆管线，由环形空间中 部的高位灌浆孔向下灌注入环形空间。9. 根据权利要求1所述的海上风电导管架的灌浆工艺，其特征在于，步骤4)中，所述灌 浆 包括以下条件中的任一项或多项： B1)所述灌浆料为材料供应商提供的专用灌浆料浆体，并按照灌浆料使用说明所规定 在干料中加入水后搅拌制备； B2)所述灌浆料的入栗控制标准为:流动度:290~320mm，温度:5~30°C ; B3)所述灌浆的压力不大于55bar，所述灌浆的施工温度为5~35°C; B4)针对单个环形空间，所述灌浆必须连续一次性灌注完成，所述灌浆时间控制在2小 时以内； B5)所述灌浆的初始栗送速度为0.3-0.4t/min，流量为140-160L/min; B6)所述灌浆的正常栗送速度为0.15-0.20t/min，流量为60-80L/min; B7)所述灌浆料在搅拌机中放置较长时间仍未栗送，需要每隔5~lOmin重新搅拌，并且 单次搅拌时间应少于lmin。10. 根据权利要求1所述的海上风电导管架的灌浆工艺，其特征在于，步骤4)中，所述环 形空间内灌浆料完全灌满，需要同时满足以下条件： C1)灌浆料的实际栗送用量超过理论计算用量； C2)通过水下ROV或潜水员探摸，观察确认环空顶部出现溢浆。11. 根据权利要求1所述的海上风电导管架的灌浆工艺，其特征在于，步骤4)中，所述静 置时间为14_16min;所述压力屏浆的条件为:栗速:0.04-0.06t/min，流量：15-25L/min，压 力屏衆时间：2-6min。12. 根据权利要求1所述的海上风电导管架的灌浆工艺，其特征在于，步骤5)中，所述养 护的时间不低于24小时，或同条件养护试块的抗压强度不小于50MPa。13. 根据权利要求1-12任一所述的海上风电导管架的灌浆工艺，在海上风电基础单粧、 三粧、四粧和多粧导管架结构中的应用。14. 根据权利要求1-12任一所述的海上风电导管架的灌浆工艺，在海上风电或海上石 油平台采用管钳修复方式进行灌浆维修加固中的应用。
【专利摘要】本发明属于特种施工技术领域，提供海上风电导管架的灌浆工艺，包括以下步骤：1）在海上打入管桩和安装导管架之后，所述导管架的腿柱与管桩相套接且所述腿柱与管桩之间形成环形空间；2）将所述环形空间的底部封堵，并设置连通所述环形空间的灌浆管线；3）再将灌浆料浆体经灌浆管线通过泵送压浆，对环形空间进行灌浆；4）灌浆后的环形空间内灌浆料完全灌满后，静置一段时间，进行压力屏浆；5）压力屏浆后，结束灌浆并进行养护。本发明提供的海上风电导管架的灌浆工艺，填补国内空白，推动技术进步，工程应用效果良好，可广泛应用于海上风电基础施工、海洋平台导管架结构维修加固等，对于推动我国海上风电基础施工技术进步有重大意义。
【IPC分类】E02D15/04, E02D27/42, E02D15/06
【公开号】CN105604063
【申请号】CN201511003593
【发明人】汪冬冬, 王成启, 张悦然, 陈克伟, 刘思楠, 聂亚楠, 谷坤鹏, 周国然, 高建岳, 陆旭峰, 葛仕彦, 李国轩, 李鸿运, 任敏, 张排伟
【申请人】中交第三航务工程局有限公司, 中交上海三航科学研究院有限公司, 中交上海港湾工程设计研究院有限公司, 上海申航基础工程有限公司
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2015年12月28日