用于海上風電的鋼砼-鋼構(gòu)混合重力式基礎的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于海上風電基礎工程的技術領域，具體涉及一種用于海上風電的鋼砼-鋼構(gòu)混合重力式基礎。
【背景技術】
[0002]海上風電基礎工程因在海上施工，受自然條件影響大，工況較惡劣，具有現(xiàn)場可施工作業(yè)時間短、施工難度大、效率底等特點。
[0003]目前，導管架及單根大直徑鋼管粧是海上風電常用的基礎結(jié)構(gòu)類型。導管架為鋼桁架結(jié)構(gòu)，具有剛度大、穩(wěn)定性好、用材較節(jié)約等優(yōu)點。但導管架以粧基作為支承結(jié)構(gòu)，粧基施工需水下送粧，施工難度較大，對設備要求高；當采用先沉粧后安裝導管架的施工工藝時，導管架水下安裝對位相當困難；若粧基需嵌巖時，不但施工難度大，施工周期長，而且工程費用也相當高昂。
[0004]單根大直徑鋼管粧的結(jié)構(gòu)形式簡單，施工速度快，水上工作量小。但單粧結(jié)構(gòu)斷面大、壁厚大，自重大，鋼材用量大，對起吊、打粧設備要求較高，施工費用較高；此外，單粧結(jié)構(gòu)目前并不適合在需要粧基嵌巖施工的地區(qū)，因為大直徑嵌巖粧施工難度大，且施工機械很少，施工費用奇高。
[0005]上述論述內(nèi)容目的在于向讀者介紹可能與下面將被描述和/或主張的本實用新型的各個方面相關的技術的各個方面，相信該論述內(nèi)容有助于為讀者提供背景信息，以有利于更好地理解本實用新型的內(nèi)容。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型的目的在于避免現(xiàn)有技術中的不足而提供一種用于海上風電的鋼石全-鋼構(gòu)混合重力式基礎，其無需施工粧基，基礎在陸上整體制作，施工便利，節(jié)省工期，總體經(jīng)濟性好，適用于基巖埋藏較淺的海域。
[0007]為了克服現(xiàn)有技術不足，本實用新型采用的技術方案是:提供一種用于海上風電的鋼砼-鋼構(gòu)混合重力式基礎，包括沉箱底座和上部的鋼質(zhì)支承結(jié)構(gòu)，所述沉箱底座為重力式鋼筋砼空腔結(jié)構(gòu)，所述鋼質(zhì)支承結(jié)構(gòu)固定于沉箱底座之上，鋼質(zhì)支承結(jié)構(gòu)頂端設置有與風機塔筒連接的基礎環(huán)，所述沉箱底座和/或鋼質(zhì)支承結(jié)構(gòu)上設置有連通至所述沉箱底座的空腔的灌水通道。
[0008]其中，所述鋼質(zhì)支承結(jié)構(gòu)為導管架，沉箱底座上設置有與導管架的支腿相對應的支腿固定底座，所述支腿固定在支腿固定支座上。
[0009]其中，所述支腿的下端埋設于支腿固定底座的內(nèi)部，或，所述支腿與支腿固定底座上部的預埋鋼構(gòu)件焊接連接。
[0010]其中，所述灌水通道由設置在所述沉箱底座的壁上的灌水管和支腿的內(nèi)孔構(gòu)成，所述灌水管一端與空腔連通，另一端與支腿的內(nèi)孔下端連通。
[0011]其中，所述鋼質(zhì)支承結(jié)構(gòu)為單根大直徑鋼管，沉箱底座的頂蓋中央設置有鋼管固定底座，所述大直徑鋼管的下端埋設于鋼管固定底座內(nèi)。
[0012]其中，所述灌水通道由所述大直徑鋼管的內(nèi)孔構(gòu)成，大直徑鋼管的內(nèi)孔下端與所述沉箱底座的空腔連通。
[0013]其中，所述沉箱底座為圓形或正多邊形沉箱結(jié)構(gòu)，其頂蓋為錐形斜面或球形曲面。
[0014]其中，所述沉箱底座上設置有加強肋。
[0015]其中，所述沉箱底座的底板設置有可封閉或拆開的基床灌漿孔。
[0016]其中，所述沉箱底座的頂蓋設置有可封閉或拆開的回填孔。
[0017]本實用新型的有益效果:該基礎結(jié)構(gòu)將鋼筋砼結(jié)構(gòu)與鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)點有機結(jié)合起來，以鋼筋砼空腔結(jié)構(gòu)作為基礎底座、鋼結(jié)構(gòu)作為上部支承結(jié)構(gòu)，無需施工粧基，避免了粧基沉粧、嵌巖等繁雜的施工工序。整個基礎在陸上制作組裝，整體性好，可依靠自身浮力安裝，無需大型起重船，只需挖除地基表層軟土及施工基床后便可沉放安裝，現(xiàn)場施工作業(yè)簡單，工藝成熟，施工難度較小，工期省，適用于持力層埋藏較淺的海洋區(qū)域?？傊摶A結(jié)構(gòu)工廠化程度高、集成性好、施工簡易快捷、經(jīng)濟性好，在海洋工程中具有廣闊的應用前景。
【附圖說明】
[0018]利用附圖對本實用新型作進一步說明，但附圖中的實施例不構(gòu)成對本實用新型的任何限制，對于本領域的普通技術人員，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)以下附圖獲得其它的附圖。
[0019]圖1是用于海上風電的鋼砼-鋼構(gòu)混合重力式基礎實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2是圖1中A-A截面不意圖。
[0021]圖3為圖2中B-B截面示意圖。
[0022]圖4為用于海上風電的鋼砼-鋼構(gòu)混合重力式基礎實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖5為圖4中C-C截面示意圖。
[0024]圖6為圖5中D-D截面示意圖。
【具體實施方式】
[0025]為了使本領域的技術人員更好地理解本實用新型的技術方案，下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細的描述，需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0026]本實用新型的核心在于提供一種用于海上風電的鋼砼-鋼構(gòu)混合重力式基礎，其工廠化程度高、集成性好、施工簡易快捷、經(jīng)濟性好。
[0027]如圖1、2、3所示，本實用新型實施例一提供的一種用于海上風電的鋼砼-鋼構(gòu)混合重力式基礎，包括下部的沉箱底座11和上部的鋼質(zhì)支承結(jié)構(gòu)，鋼質(zhì)支承結(jié)構(gòu)為導管架13，導管架13為鋼桁架結(jié)構(gòu)，具有多個支腿16。沉箱底座11為重力式鋼筋砼空腔結(jié)構(gòu)，可為圓形或正多邊形，沉箱底座11的外壁22內(nèi)側(cè)設置有與導管架13的支腿16相對應的支腿固定底座17，導管架13通過支腿16與支腿固定底座17的連接固定于沉箱底座11之上，導管架13的頂端設置有與風機塔筒連接的基礎環(huán)15。
[0028]作為優(yōu)選的實施方式，導管架13的支腿16的下端埋設于支腿固定底座17的內(nèi)部，使沉箱底座11和導管架13固定連接?；蛑?6與支腿固定底座17上部的預埋鋼構(gòu)件焊接連接，這樣便于沉箱底座11和導管架13分開制作，二次組裝。上述兩種固定方式均有灌水管18把支腿16內(nèi)孔與沉箱底座11空腔連通形成灌水通道，便于沉箱底座11下沉式灌水。
[0029]作為優(yōu)選的實施方式，沉箱底座11的頂蓋21可為錐形斜面或球形曲面，頂蓋21中央預留可封閉與拆開的回填孔24，方便基礎安裝后回填砂石料。
[0030]作為優(yōu)選的實施方式，所述