一种利用锚索作反力的海上风力发电桩基及其施工方法与流程

技术特征：
1.一种利用锚索作反力的海上风力发电桩基，其特征在于：从下到上依次包括锚索、水下混凝土找平层以及混凝土筒身，所述水下混凝土找平层下方为淤泥层和岩层，所述锚索在水下混凝土找平层平面上均匀分布若干根，锚索下端锚入岩层深度10～30米，锚索上端穿过淤泥层以及水下混凝土找平层，锚索上端露出于水下混凝土找平层上表面；所述混凝土筒身在水下混凝土找平层上居中浇筑，混凝土筒身下端环周设置斜拉索，斜拉索的下端与锚索上端固定。2.根据权利要求1所述的一种利用锚索作反力的海上风力发电桩基，其特征在于： 混凝土筒身的底端设有浇筑在水下混凝土找平层上表面的底座；所述混凝土筒身直径3～7米，所述水下混凝土找平层厚度为2～5米，水下混凝土找平层为圆形或方形：水下混凝土找平层为圆形时、直径为混凝土筒身直径的3～4倍，水下混凝土找平层为方形时、边长为混凝土筒身直径的3～4倍。3.根据权利要求1所述的一种利用锚索作反力的海上风力发电桩基，其特征在于：所述锚索呈多个同心圆分布，内外层同心圆的半径差1～3米，同一圆周的相邻锚索间距为1～1.5米，锚索上端露出水下混凝土找平层0.8～1.5米。4.根据权利要求1所述的一种利用锚索作反力的海上风力发电桩基，其特征在于：所述混凝土筒身采用3d打印成型，混凝土筒身包括混凝土的内筒壁和外筒壁，内筒壁和外筒壁之间为连续往复蛇形的混凝土曲面壁。5.根据权利要求4所述的一种利用锚索作反力的海上风力发电桩基，其特征在于：所述混凝土筒身的内筒壁内侧填砂加固。6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的一种利用锚索作反力的海上风力发电桩基，其特征在于：所述水下混凝土找平层以及混凝土筒身的混凝土标号不低于c25。7.一种利用锚索作反力的海上风力发电桩基的施工方法，用于如权利要求1所述的海上风力发电桩基的施工，其特征在于：包括以下步骤，s1：锚索施工，选定施工地址，勘测水深、岩层深度、淤泥厚度信息，将锚索打入岩层10～30米，锚索呈同心圆分布多层，锚索上端露出淤泥层之上；s2：水下混凝土找平层施工，采用导管法浇筑水下混凝土；水下混凝土喷管和高压喷水管通过导管引入海底，导管利用海上作业船引入海底；先用高压喷水管冲刷，将淤泥层冲刷平整；在冲刷淤泥的同时，水下混凝土喷管浇筑混凝土，随冲随浇；s3：混凝土筒身施工，采用机械臂与混凝土泵集成在一起，从水下开始逐层向上3d打印底座和筒身，筒身包括内筒壁和外筒壁，内筒壁和外筒壁之间为连续蛇形混凝土曲面壁，内筒壁内侧填砂加固；s4：发电机平台施工，混凝土筒身顶部建设发电机平台。8.根据权利要求7所述的一种利用锚索作反力的海上风力发电桩基的施工方法，其特征在于：s2中，水下混凝土找平层采用混凝土标号不低于c25，水灰比在0.47～0.59范围内，水泥用量300～400kg/m3，粉煤灰掺量25%～35%，含砂率36%～43%，依据减水剂的减水率用水量150～200kg/m3，坍落度要求为180mm～220mm。9.根据权利要求7所述的一种利用锚索作反力的海上风力发电桩基的施工方法，其特征在于：s3中，3d打印混凝土筒身的粉状胶凝材料和骨料灰砂比1:1，骨料选用级配合理、粒形良好、质地坚固的碎石或卵石、最大粒径不超过打印头出口内径的1/3，且不超过16mm；粉
状胶凝材料为纤维增强混凝土：水灰比0.32，减水剂掺量0.5%，早强剂掺量1%，缓凝剂掺量0.3%，纤维掺量1%。10.根据权利要求7所述的一种利用锚索作反力的海上风力发电桩基的施工方法，其特征在于：s2中，导管为直径25～30cm，每节长1～2m的钢导管。

技术总结
本发明涉及一种利用锚索作反力的海上风力发电桩基及其施工方法，解决海上风力发电基础遇到较厚的淤泥层时清淤困难，无法施工的问题。本桩基结构从下到上依次包括锚索、水下混凝土找平层以及混凝土筒身，所述水下混凝土找平层下方为淤泥层和岩层，所述锚索在水下混凝土找平层平面上均匀分布若干根，锚索下端锚入岩层深度10～30米，锚索上端穿过淤泥层以及水下混凝土找平层，锚索上端露出水下混凝土找平层上表面；所述混凝土筒身在水下混凝土找平层上居中浇筑，混凝土筒身下端环周设置斜拉索，斜拉索的下端与锚索上端固定。本发明无需清除海底大量淤泥就能为海上风力涡轮机提供足够的锚固力，大大减少了施工成本，提高施工效率。提高施工效率。提高施工效率。


技术研发人员：潘金龙 殷树芳 楼耀威 周顺
受保护的技术使用者：岩土科技股份有限公司
技术研发日：2022.11.18
技术公布日：2023/2/3