海上风电单桩基础安装方法与流程

本发明涉及海上风电单桩基础安装、风能工程、新能源领域，具体地，涉及一种海上风电单桩基础安装方法。

背景技术：

1、与传统化石燃料相比，风能使用清洁，成本较低，具有开发范围广，安全、能源永不耗竭等优势。相比于陆上风电，海上风电具有风速大、湍流度低、不占耕地等优势，我国海上风电基础多采用单桩基础，其设计简单，安装工艺成熟。

2、海上风电基础的设计年限为25年，2035年左右，我国第一批运行的海上风电将面临着逐步拆除的境遇，相关技术中，暂无对海上风电基础退役后的处理，若直接舍弃将导致海上风电基础成本较高，且退役的海上风电基础无法得到有效的利用。

技术实现思路

1、本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

2、为此，本发明的实施例提出一种步骤简单、成本低廉的海上风电单桩基础安装方法。

3、根据本发明实施例的海上风电单桩基础安装方法包括：s1：拆除退役后的风电基础中的风力发电机组、塔筒和桩基础，且所述风电基础中的导管架基础留在海水内；s2：根据替换的桩基础的尺寸对所述导管架基础的上端面切割，以便切割出贯穿所述导管架基础的上端面的施工孔；s3：将所述替换的桩基础通过所述施工孔插入海水内且所述替换的桩基础下端部插入海平面内；s4：对所述替换的桩基础的下端部进行注浆；s5：将所述替换的桩基础和所述施工孔的内周面焊接。

4、本发明实施例的海上风电单桩基础安装方法，设置步骤s1、步骤s2、步骤s3、步骤s4和步骤s5，可在原有的多桩或多筒导管架基础机位上，直接进行新的桩基础的安装，通过注浆可以形成灌浆体增加基础的承载力，实现原机位处海上风电基础的快速替换，为退役后的风电基础提供处理方法，有效利用了退役的海上风电基础，降低了风电基础的安装成本。

5、在一些实施例中，在步骤s1中，对所述风电基础中的导管架基础进行强度检验，待所述风电基础中的导管架基础检验合格后，进行步骤s2。

6、在一些实施例中，在s3步骤中，所述替换的桩基础通过静压的方式进行沉桩，待所述替换的桩基础无法到位时，则所述替换的桩基础进行打桩作业。

7、在一些实施例中，所述替换的桩基础包括沿上下方向依次相连的第一段和第二段，所述第一段在上下方向横截面积恒定，所述第二段的横截面积沿远离所述第一段的方向逐渐减小，所述第一段设在海水内，所述第二段设在海平面内。

8、在一些实施例中，所述替换的基础桩的第二段的外周面设有多个注浆管，多个注浆管沿所述第二段的周向间隔设置，每个所述注浆管上设有多个沿所述注浆管的延伸方向间隔设置的注浆孔。

9、在一些实施例中，在步骤s3中，所述替换的桩基础通过自重钻入海床面内后，对所述注浆管进行低压注浆。

10、在一些实施例中，在步骤s4中，待所述替换的桩基础到位时，提高所述注浆管的注浆压力，以便所述第二段在海床面内形成注浆体。

11、在一些实施例中，在步骤s5中，将肋板焊接在所述替换的桩基础和所述导管架基础之间。

12、在一些实施例中，所述肋板为多个，多个所述肋板沿所述桩基础的周向间隔设置在所述替换的桩基础和所述导管架基础之间。

13、在一些实施例中，所述风电基础为多桩导管架基础或多筒导管架基础。

技术特征：

1.一种海上风电单桩基础安装方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的海上风电单桩基础安装方法，其特征在于，在步骤s1中，对所述风电基础中的导管架基础进行强度检验，待所述风电基础中的导管架基础检验合格后，进行步骤s2。

3.根据权利要求1所述的海上风电单桩基础安装方法，其特征在于，在s3步骤中，所述替换的桩基础通过静压的方式进行沉桩，待所述替换的桩基础无法到位时，则所述替换的桩基础进行打桩作业。

4.根据权利要求1所述的海上风电单桩基础安装方法，其特征在于，所述替换的桩基础包括沿上下方向依次相连的第一段和第二段，所述第一段在上下方向横截面积恒定，所述第二段的横截面积沿远离所述第一段的方向逐渐减小，所述第一段设在海水内，所述第二段设在海平面内。

5.根据权利要求4所述的海上风电单桩基础安装方法，其特征在于，所述替换的基础桩的第二段的外周面设有多个注浆管，多个注浆管沿所述第二段的周向间隔设置，每个所述注浆管上设有多个沿所述注浆管的延伸方向间隔设置的注浆孔。

6.根据权利要求5所述的海上风电单桩基础安装方法，其特征在于，在步骤s3中，所述替换的桩基础通过自重钻入海床面内后，对所述注浆管进行低压注浆。

7.根据权利要求6所述的海上风电单桩基础安装方法，其特征在于，在步骤s4中，待所述替换的桩基础到位时，提高所述注浆管的注浆压力，以便所述第二段在海床面内形成注浆体。

8.根据权利要求1所述的海上风电单桩基础安装方法，其特征在于，在步骤s5中，将肋板焊接在所述替换的桩基础和所述导管架基础之间。

9.根据权利要求8所述的海上风电单桩基础安装方法，其特征在于，所述肋板为多个，多个所述肋板沿所述桩基础的周向间隔设置在所述替换的桩基础和所述导管架基础之间。

10.根据权利要求1所述的海上风电单桩基础安装方法，其特征在于，所述风电基础为多桩导管架基础或多筒导管架基础。

技术总结
本发明公开了一种海上风电单桩基础安装方法，所述海上风电单桩基础安装方法包括S1：拆除退役后的风电基础中的风力发电机组、塔筒和桩基础，且风电基础中的导管架基础留在海水内；S2：根据替换的桩基础的尺寸对导管架基础的上端面切割，以便切割出贯穿导管架基础的上端面的施工孔；S3：将替换的桩基础通过施工孔插入海水内且替换的桩基础下端部插入海平面内；S4：对替换的桩基础的下端部进行注浆；S5：将替换的桩基础和施工孔的内周面焊接。本发明的海上风电单桩基础安装方法具有方法简单、成本低廉等优点。

技术研发人员：赵昊,邱旭,刘鑫,李会,马文冠
受保护的技术使用者：中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15