專利名稱：一種海上風(fēng)電基礎(chǔ)灌漿連接的灌漿壓艙結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種海上風(fēng)電基礎(chǔ)灌漿連接的灌漿壓艙結(jié)構(gòu)。適用于海上風(fēng)力發(fā)電行業(yè)。
背景技術(shù)：
目前，海上風(fēng)電基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)多涉及灌漿連接，例如單樁(monopile)基礎(chǔ)中塔筒與樁的灌漿連接段，三角架(tripod)、導(dǎo)管架(jacket)基礎(chǔ)中導(dǎo)管架部分通過(guò)樁套管與樁體的灌漿連接。實(shí)際設(shè)計(jì)中，除從提高灌漿材料強(qiáng)度、改善灌漿工藝方面提高灌漿連接性能之外， 灌漿連接的構(gòu)造設(shè)計(jì)也非常重要，管壁的粗糙程度影響鋼管與注漿體的摩擦力，設(shè)置剪力鍵可以增強(qiáng)機(jī)械咬合力，但其受力模式均為“被動(dòng)”，依靠預(yù)應(yīng)力的“主動(dòng)抱握”效果增強(qiáng)灌漿連接段的承載能力是有益的探索。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述存在的問(wèn)題，提供一種海上風(fēng)電基礎(chǔ)灌漿連接的灌漿壓艙結(jié)構(gòu)，通過(guò)在灌漿連接段增設(shè)封閉壓艙，借助灌漿及增壓補(bǔ)漿，為灌漿連接段提供主動(dòng)抱握力，以增強(qiáng)其承載能力。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是海上風(fēng)電基礎(chǔ)灌漿連接的灌漿壓艙結(jié)構(gòu)，具有樁體和同軸套在樁體外的樁套管，樁套管上、下部設(shè)有灌漿排氣口和灌漿管連接口，其特征在于樁體與樁套管之間的間隙中設(shè)置與樁體及樁套管共心、同軸的桶形封閉壓艙，該封閉壓艙由壓艙內(nèi)壁與樁套管圍成，封閉壓艙在樁套管一側(cè)的下部、上部分別設(shè)置灌漿管連接口和灌漿排氣口 ；壓艙內(nèi)壁與樁體外壁所形成的間隙為第一灌漿空間，壓艙內(nèi)壁與樁套管內(nèi)壁所形成的間隙為第二灌漿空間。所述封閉壓艙有若干個(gè)，間隔布置。所述壓艙內(nèi)壁為壁厚2mnTT/5的桶形鋼板，其中T為樁套管壁厚。所述樁體外壁設(shè)有樁體剪力鍵，與之對(duì)應(yīng)地，在壓艙內(nèi)壁靠樁體一側(cè)設(shè)置壓艙剪力鍵，樁體剪力鍵與壓艙剪力鍵呈交錯(cuò)布設(shè)。本實(shí)用新型的有益效果是通過(guò)在灌漿連接段設(shè)置封閉壓艙，并借助封閉艙內(nèi)的灌漿及增壓灌漿操作，形成對(duì)壓艙內(nèi)壁與樁體外壁之間灌漿段的主動(dòng)抱握力(預(yù)應(yīng)力，且含添加膨脹劑的灌漿料的貢獻(xiàn))，以增強(qiáng)灌漿連接段性能，可到達(dá)較優(yōu)效果。

圖I為本實(shí)用新型一種實(shí)施例應(yīng)用于單樁基礎(chǔ)的主視圖。圖2為本實(shí)用新型另一種實(shí)施例應(yīng)用于二粧導(dǎo)管架基礎(chǔ)的主視圖。圖3為圖I的橫剖圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例I、如圖I、圖3所示，本實(shí)施例包括樁體2，以及套在樁體2外的樁套管1，樁套管I上、下部分別設(shè)有灌漿排氣口 5和灌漿管連接口 7。本實(shí)用新型的貢獻(xiàn)是在樁體2與樁套管I之間的間隙中設(shè)置與樁體2及樁套管I共心、同軸的桶形封閉壓艙，該封閉壓艙由壓艙內(nèi)壁3、樁套管I及上、下封堵9圍成。所述封閉壓艙在樁套管I 一側(cè)(外側(cè))的下部、上部分別設(shè)置灌漿管連接口 7和灌漿排氣口 5。壓艙內(nèi)壁3與樁體2外壁之間的縫隙為第一灌漿空間6，該空間的下部設(shè)置有灌漿管連接口 7 ;壓艙內(nèi)壁3與樁套管I內(nèi)壁所形成的間隙為第二灌漿空間4。在樁體2外壁還可設(shè)置樁體剪力鍵8，與之對(duì)應(yīng)地，在壓艙內(nèi)壁3靠樁體一側(cè)設(shè)置壓艙剪力鍵3-1 (此時(shí)壓艙內(nèi)壁應(yīng)具備足夠厚度以便設(shè)置與樁體外壁剪力鍵相對(duì)應(yīng)的剪力鍵)，樁體剪力鍵8與壓艙剪力鍵3-1呈交錯(cuò)布設(shè)，剪力鍵與封閉壓艙配合使用。本實(shí)施例中的封閉壓艙可根據(jù)需要，通過(guò)優(yōu)化計(jì)算進(jìn)行分隔設(shè)計(jì)，即有多個(gè)封閉壓艙。所述壓艙內(nèi)壁3為壁厚2mnT7y5 (f為樁套管壁厚)的鋼板，實(shí)際設(shè)計(jì)中應(yīng)根據(jù)所需 對(duì)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化選用。本實(shí)用新型采用的灌漿材料宜添加膨脹劑以增強(qiáng)膨脹預(yù)應(yīng)力效果。本實(shí)施例樁套管I向上通過(guò)法蘭10與風(fēng)機(jī)塔筒11相連。本實(shí)施例中封閉壓艙與樁套管I連接為工廠預(yù)制，樁體2插入樁套管I就位后，呈同心、共軸布置關(guān)系。施工時(shí)，首先對(duì)壓艙內(nèi)壁3與樁體2外壁之間的第一灌漿空間6進(jìn)行灌漿；然后對(duì)封閉壓艙內(nèi)的第二灌漿空間4進(jìn)行灌漿，其中，灌漿排氣口 5有漿體涌出后將其封閉，灌漿操作持續(xù)一定時(shí)長(zhǎng)，進(jìn)一步增加封閉壓艙內(nèi)的壓力(增壓操作)，達(dá)到設(shè)計(jì)壓力(注意應(yīng)考慮添加膨脹劑的灌漿材料本身對(duì)于膨脹預(yù)應(yīng)力的貢獻(xiàn)及一定休滯期后預(yù)應(yīng)力的損失，具體根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)或成果確定)后終止灌漿并封閉灌漿管連接口 7，此時(shí)，封閉壓艙整體將對(duì)第一灌漿空間6及內(nèi)部樁體2形成主動(dòng)抱握力(預(yù)應(yīng)力)。實(shí)施例2、如圖2所示，本實(shí)施例的導(dǎo)管架基礎(chǔ)為樁套管I與支撐構(gòu)件12及中間的主筒體相連組成導(dǎo)管架結(jié)構(gòu)支撐上部的風(fēng)機(jī)塔筒等構(gòu)件。適用于三樁或多樁導(dǎo)管架基礎(chǔ)。其它結(jié)構(gòu)與實(shí)施例I相同。
權(quán)利要求1.一種海上風(fēng)電基礎(chǔ)灌漿連接的灌漿壓艙結(jié)構(gòu)，具有樁體(2)和同軸套在樁體(2)外的樁套管(1)，樁套管(I)上、下部設(shè)有灌漿排氣口(5)和灌漿管連接口(7)，其特征在于樁體(2)與樁套管(I)之間的間隙中設(shè)置與樁體(2)及樁套管(I)共心、同軸的桶形封閉壓艙，該封閉壓艙由壓艙內(nèi)壁(3)與樁套管(I)圍成，封閉壓艙在樁套管(I) 一側(cè)的下部、上部分別設(shè)置灌漿管連接口(7)和灌漿排氣口(5);壓艙內(nèi)壁(3)與樁體(2)外壁所形成的間隙為第一灌漿空間(6)，壓艙內(nèi)壁(3)與樁套管(I)內(nèi)壁所形成的間隙為第二灌漿空間(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的海上風(fēng)電基礎(chǔ)灌漿連接的灌漿壓艙結(jié)構(gòu)，其特征在于所述封閉壓艙有若干個(gè)，間隔布置。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的海上風(fēng)電基礎(chǔ)灌漿連接的灌漿壓艙結(jié)構(gòu)，其特征在于所述壓艙內(nèi)壁(3)為壁厚2mnTT/5的桶形鋼板，其中T為樁套管壁厚。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的海上風(fēng)電基礎(chǔ)灌漿連接的灌漿壓艙結(jié)構(gòu)，其特征在于 所述樁體(2)外壁設(shè)有樁體剪力鍵(8)，與之對(duì)應(yīng)地，在壓艙內(nèi)壁(3)靠樁體一側(cè)設(shè)置壓艙剪力鍵(3-1)，樁體剪力鍵(8)與壓艙剪力鍵(3-1)呈交錯(cuò)布設(shè)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種海上風(fēng)電基礎(chǔ)灌漿連接的灌漿壓艙結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的目的是提供一種海上風(fēng)電基礎(chǔ)灌漿連接的灌漿壓艙結(jié)構(gòu)，通過(guò)在灌漿連接段增設(shè)封閉壓艙，借助灌漿及增壓補(bǔ)漿，為灌漿連接段提供主動(dòng)抱握力，以增強(qiáng)其承載能力。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種海上風(fēng)電基礎(chǔ)灌漿連接的灌漿壓艙結(jié)構(gòu)，具有樁體和同軸套在樁體外的樁套管，樁套管上、下部設(shè)有灌漿排氣口和灌漿管連接口，其特征在于樁體與樁套管之間的間隙中設(shè)置與樁體及樁套管共心、同軸的桶形封閉壓艙，該封閉壓艙由壓艙內(nèi)壁與樁套管圍成，封閉壓艙在樁套管一側(cè)的下部、上部分別設(shè)置灌漿管連接口和灌漿排氣口。本實(shí)用新型適用于海上風(fēng)力發(fā)電行業(yè)。
文檔編號(hào)E02D15/04GK202509498SQ20122002368
公開(kāi)日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2012年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月19日
發(fā)明者呂娜, 周永, 莊迎春, 李煒, 趙生校, 郇彩云, 鄭永明 申請(qǐng)人:中國(guó)水電顧問(wèn)集團(tuán)華東勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院