一种用于海上风电单桩基础钢管桩起吊立桩的工装及施工方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110185057A(43)申请公布日2019.08.30(21)申请号201910399795.0(22)申请日2019.05.14(71)申请人中交第一航务工程局有限公司地址天津市塘沽区天津港保税区跃进路航运服务中心8号楼申请人中交第一航务工程局有限公司总承包工程分公司(72)发明人代学亮王博王本东章疾雯谷为英(74)专利代理机构山东博睿律师事务所37238代理人丁波(51)Int.Cl.E02D27/42(2006.01)E02D27/52(2006.01)E02D13/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图6页(54)发明名称一种用于海上风电单桩基础钢管桩起吊立桩的工装及施工方法(57)摘要本发明公开了一种用于海上风电单桩基础钢管桩起吊立桩的工装及施工方法；该工装包括包括浮筒、浮筒支腿、抱桩夹具、主体框架、液压杆及水泵；其中，水泵安装在浮筒内部，浮筒支腿焊接在浮筒外壁上，浮筒支腿、抱桩夹具及液压杆安装在主体框架上。组合完成后的工装通过抱桩夹具夹持在钢管桩上。本发明通过改进，可以在海上风电单桩基础钢管桩起吊立桩时通过浮力助浮起吊立桩；具有降低海上风电单桩基础钢管桩沉桩施工时起重设备的起重能力要求，施工方便快捷，保证海上作业安全，降低船机成本等优点。CN110185057ACN110185057A权利要求书1/1页1.一种用于海上风电单桩基础钢管桩起吊立桩的工装，其特征在于：该工装包括浮筒（1）、浮筒支腿（2）、抱桩夹具（3）、主体框架（4）、液压杆（5）以及水泵（6）；其中，水泵（6）与浮筒（1）数量对应，水泵（6）安装在浮筒（1）的内部，并与外界形成连通；浮筒支腿（2）焊接在浮筒（1）外壁上，浮筒支腿（2）、抱桩夹具（3）及液压杆（5）分别安装在主体框架（4）上。2.根据权利要求1所述的用于海上风电单桩基础钢管桩起吊立桩的工装，其特征在于：所述浮筒（1）与浮筒支腿（2）通过焊接连接在一起，连接后的整体通过螺栓安装在主体框架（4）上。3.根据权利要求1所述的用于海上风电单桩基础钢管桩起吊立桩的工装，其特征在于：浮筒（1）为5组，均匀排布在主体框架（4）的外侧。4.根据权利要求1所述的用于海上风电单桩基础钢管桩起吊立桩的工装，其特征在于：所述抱桩夹具（3）的根部与主体框架（4）之间保持可转动的活动连接。5.根据权利要求1和4所述的用于海上风电单桩基础钢管桩起吊立桩的工装，其特征在于：所述液压杆（5）安装在抱桩夹具（3）和主体框架（4）之间，抱桩夹具（3）通过液压杆（5）提供压力抱在钢管桩上。6.根据权利要求1和4所述的用于海上风电单桩基础钢管桩起吊立桩的工装，其特征在于：抱桩夹具（3）上安装有橡胶垫，用以保护钢管桩的防腐涂层。7.用于海上风电单桩基础钢管桩助浮起吊立桩的工装的施工方法，其特征在于：如下步骤：步骤（1）将钢管桩装在半潜船上的托架（8）上运输钢管桩至施工现场，托架高度需满足工装夹持钢管桩的要求；步骤（2）将工装吊起安装在钢管桩上，启动控制系统，使液压杆（5）顶出推动抱桩夹具（3）加紧钢管桩，抱桩夹具（3）上装有橡胶垫，用以保护钢管桩防腐涂层；工装安装位置应根据钢管桩重心位置、导向架位置、自沉深度计算，安装好后的工装应不影响钢管桩入导向架龙口及自沉；步骤（3）将起重船吊钩上的吊具（10）与钢管桩的上吊点相连；步骤（4），半潜船慢慢下潜，起重船慢慢提钩，直至钢管桩在工装的浮力和起重船的起吊作用下漂浮在水里，并且钢管桩完全和半潜船甲板及托架分离；步骤（5）绞锚移动起重船或者绞锚移动半潜船，将钢管桩拖带移出至半潜船甲板范围外；步骤（6），起重船起钩，将钢管桩立起；步骤（7），移船将钢管桩移入导向架龙口（13）进行垂直度调整；步骤（8）起重船落钩，同时调节浮筒（1）浮力使钢管桩入泥自沉；步骤（9），钢管桩自沉完毕后调节浮筒（1）浮力使工装（9）悬浮在水中，松开抱桩夹具，通过缆绳（14）将工装（9）牵引离开钢管桩，再次调节浮力，使工装（9）漂浮在海面上进行回收。2CN110185057A说明书1/3页一种用于海上风电单桩基础钢管桩起吊立桩的工装及施工方法技术领域[0001]本发明涉及海上风电施工领域，具体来讲是一种用于海上风电单桩基础钢管桩起吊立桩的工装及施工方法。背景技术[0002]近年来，由于海上风电单桩基础施工速度快，效益好，在海上风电项目中得到了广泛的使用，随着风电场的水深越来越深、风机重量越来越大，相应单桩基础的钢管桩长度也越来越长，重量越来越重。由于钢管桩重量的增加，对钢管桩沉桩时所配套的起重船起重能力的要求也越来越高，且单船难以完成超长桩的起吊立桩工装，大多数需两船抬吊，施工过程中存在较大安全风险。发明内容[0003]因