[go: up one dir, main page]

CN114808956A - 一种海上风电钢管桩加固修补施工方法 - Google Patents

一种海上风电钢管桩加固修补施工方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114808956A
CN114808956A CN202210523689.0A CN202210523689A CN114808956A CN 114808956 A CN114808956 A CN 114808956A CN 202210523689 A CN202210523689 A CN 202210523689A CN 114808956 A CN114808956 A CN 114808956A
Authority
CN
China
Prior art keywords
steel pipe
grouting
wind power
pipe pile
offshore wind
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202210523689.0A
Other languages
English (en)
Inventor
朱嵘华
张融圣
陈勇
刘寒秋
马培宇
孙香
徐清富
涂智圣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yangjiang Offshore Wind Power Laboratory
Zhejiang University ZJU
Huanan Industrial Technology Research Institute of ZJU
Original Assignee
Yangjiang Offshore Wind Power Laboratory
Zhejiang University ZJU
Huanan Industrial Technology Research Institute of ZJU
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yangjiang Offshore Wind Power Laboratory, Zhejiang University ZJU, Huanan Industrial Technology Research Institute of ZJU filed Critical Yangjiang Offshore Wind Power Laboratory
Priority to CN202210523689.0A priority Critical patent/CN114808956A/zh
Publication of CN114808956A publication Critical patent/CN114808956A/zh
Priority to US17/890,274 priority patent/US11993909B2/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D37/00—Repair of damaged foundations or foundation structures
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D5/00—Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
    • E02D5/22—Piles
    • E02D5/64—Repairing piles
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D27/00—Foundations as substructures
    • E02D27/32—Foundations for special purposes
    • E02D27/42—Foundations for poles, masts or chimneys
    • E02D27/425—Foundations for poles, masts or chimneys specially adapted for wind motors masts
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D2250/00—Production methods
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D2300/00—Materials
    • E02D2300/0026—Metals
    • E02D2300/0029—Steel; Iron
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D5/00—Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
    • E02D5/22—Piles
    • E02D5/226—Protecting piles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Paleontology (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Foundations (AREA)
  • Piles And Underground Anchors (AREA)

Abstract

本发明属于海上风电工程领域，具体涉及一种海上风电钢管桩加固修补施工方法，包括：在待修复的钢管桩外壁沿周向安装若干支撑筋；将若干支撑板分体放置在支撑筋上并沿钢管桩外壁拼接围构成环形的支撑板组件；将若干抱箍筒分体安装在支撑板组件上并沿钢管桩外壁拼接围构成环形的抱箍筒组件，抱箍筒组件与钢管桩之间形成灌浆腔体；将灌浆管道连接到抱箍筒组件的灌浆口上，进行灌浆作业；灌浆完成后，待灌浆料凝结，在钢管桩外壁形成加固修补结构。本发明的修补方法操作更加简单，方便。

Description

一种海上风电钢管桩加固修补施工方法
技术领域
本发明属于海上风电工程领域，具体涉及一种海上风电钢管桩加固修补施工方法。
背景技术
随着海上风电不断的发展，海上风电场的建设也在不断扩大，大型风电场有的多达几十台风机，因此在海上风电开发和运维过程中，船舶与风机基础相撞的概率就增大了。并且海上风电场的建设受天气因素的影响巨大，施工周期长，一旦突发极端恶劣天气，极易出现船只与风机相撞的事件。
海上环境复杂多变，施工难度大，为便利施工，结构大多采用钢结构型式，相比于实心构件，空心钢管及钢结构构件刚度较小，当船舶碰撞等灾害发生后，钢结构极易损伤变形，影响风机的正常服役，工程种常采用灌浆修复、卡箍修复和灌浆卡箍修复。实际修复过程种发现，灌浆修复，工程量较大，成本较高；而卡箍修复精度要求高，必须紧密贴合构件才能更好发挥其修复优势；灌浆卡箍在生产制造过程中可以有较大的误差，在国内外受到了广泛的欢迎，但在实际施工操作中仍存在一些亟待解决的工程问题。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，本发明提供一种海上风电钢管桩加固修补施工方法的技术方案。
一种海上风电钢管桩加固修补施工方法，包括：
S1在待修复的钢管桩外壁沿周向安装若干支撑筋；
S2将若干支撑板分体放置在支撑筋上并沿钢管桩外壁拼接围构成环形的支撑板组件；
S3将若干抱箍筒分体安装在支撑板组件上并沿钢管桩外壁拼接围构成环形的抱箍筒组件，抱箍筒组件与钢管桩之间形成灌浆腔体；
S4将灌浆管道连接到抱箍筒组件的灌浆口上，进行灌浆作业；
S5灌浆完成后，待灌浆料凝结，在钢管桩外壁形成加固修补结构。
进一步地，所述S1中，所述支撑筋通过焊接固定在钢管桩外壁上。
进一步地，所述S1中，所述支撑筋上固定有磁力吸附件，将磁力吸附件吸附到钢管桩外壁上，给支撑筋预定位，然后进行支撑筋的焊接。
进一步地，所述S2中,若干所述支撑板分体通过焊接构成支撑板组件。
进一步地，所述S2中,所述支撑板分体通过焊接固定在钢管桩外壁上。
进一步地，所述S2中,所述支撑板组件由两个支撑板分体构成。
进一步地，所述S3中,若干所述抱箍筒分体通过高强紧固件连接构成抱箍筒组件。
进一步地，所述S3中,所述抱箍筒组件的底部通过高强紧固件与支撑板组件连接。
进一步地，所述S4中，所述抱箍筒组件的上端具有溢浆口，灌浆时通过观察溢浆口是否有灌浆料溢出判断灌浆作业是否完成。
进一步地，所述抱箍筒组件的内壁具有第一加强键；在钢管桩的外壁焊接第二加强键；抱箍筒组件安装到钢管桩上后。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)本发明的修补方法操作更加简单，方便；
2)本发明通过支撑筋和支撑板组件提供支撑，通过抱箍筒组件形成灌浆腔体，再利用灌浆口往灌浆腔体内灌浆，等灌浆料固结，在钢管桩外壁上形成加固修补结构，具有良好的耐久性和整体协同工作性能，能够降低维修成本，保护海上风电结构的安全。
附图说明
图1为本发明流程图；
图2为本发明所使用的灌浆装置的使用状态结构示意图；
图3为本发明所使用的灌浆装置的使用状态俯视结构示意图；
图4为本发明所使用的灌浆装置的使用状态剖面结构示意图；
图5为本发明中的抱箍筒分体结构示意图。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“一端”、“另一端”、“外侧”、“上”、“内侧”、“水平”、“同轴”、“中央”、“端部”、“长度”、“外端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
下面结合附图对本发明作进一步说明。
请参阅图1-5，一种海上风电钢管桩加固修补施工方法，采用灌浆装置实现，该灌浆装置包括支撑筋2、支撑板组件3、抱箍筒组件4、磁力吸附件5等结构，施工前对受损钢管桩1进行损伤检测，根据现场检测报告设计和选取灌浆装置的结构，并做好防腐措施，施工作业时，对受损钢管桩1进行画线操作，确定好灌浆装置的安装位置。
该方法包括：
S1在待修复的钢管桩1外壁沿周向焊接若干支撑筋2，支撑筋2均匀环布。
具体地，支撑筋2为稳固的三角板结构，每块支撑筋2固定有磁力吸附件5，磁力吸附件5内置磁铁，在焊接之前，先将磁力吸附件5吸附到钢管桩1外壁上，给支撑筋2预定位，然后进行支撑筋2的焊接。
S2通过吊机吊取若干支撑板分体，将支撑板分体放置在支撑筋2上并沿钢管桩1外壁拼接围构成环形的支撑板组件3。
具体地，支撑板组件3包括两块支撑板分体，支撑板分体为半环结构，支撑板分体上具有用于吊装的吊耳，两块支撑板分体在支撑筋2上首尾焊接成一体，而且支撑板分体还与钢管桩1进行焊接，需要时，支撑板分体与对应的支撑筋2也可以进行焊接固定。
其中，上述支撑板组件3中支撑板分体的数量可根据需要调整。
S3通过吊机吊取若干抱箍筒分体400，将抱箍筒分体400放置在支撑板组件3上并沿钢管桩1外壁拼接围构成环形的抱箍筒组件4，抱箍筒组件4与钢管桩1之间形成灌浆腔体401。
具体地，抱箍筒组件4包括两个抱箍筒分体400，抱箍筒分体400为半圆筒结构，抱箍筒分体400上具有用于吊装的吊耳，其底部具有法兰404，法兰404与支撑板组件3通过高强紧固件固定，抱箍筒分体400的左右两侧具有连接板405，两个抱箍筒分体400的连接板405通过高强紧固件连接，抱箍筒分体400的内壁上形成灌浆腔体401，而且抱箍筒分体400的内壁自上而下间隔设有多条第一加强键403，抱箍筒分体400的内壁上端设置凸台，凸台作为灌浆腔体401的上挡边，凸台上具有多个溢浆口406。
其中，上述抱箍筒组件4中的抱箍筒分体400的个数可根据需要调整。
S4将灌浆管道连接到抱箍筒组件的灌浆口402上，自下而上进行灌浆作业，并时刻关注溢浆口406，灌浆时通过观察溢浆口406是否有灌浆料溢出判断灌浆作业是否完成。
S5灌浆完成后，待灌浆料凝结，灌浆装置留在钢管桩1上，与灌浆料一起在钢管桩外壁形成加固修补结构。
此外，可预先在钢管桩1的外壁自上而下焊接多条第二加强键100，焊接部位为钢管桩1未破损部分，第一加强键403与第二加强键100交错设置，第一加强键403与第二加强键100能够起到防止抱箍筒组件4滑落的作用。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种海上风电钢管桩加固修补施工方法，其特征在于，包括：
S1在待修复的钢管桩外壁沿周向安装若干支撑筋；
S2将若干支撑板分体放置在支撑筋上并沿钢管桩外壁拼接围构成环形的支撑板组件；
S3将若干抱箍筒分体安装在支撑板组件上并沿钢管桩外壁拼接围构成环形的抱箍筒组件，抱箍筒组件与钢管桩之间形成灌浆腔体；
S4将灌浆管道连接到抱箍筒组件的灌浆口上，进行灌浆作业；
S5灌浆完成后，待灌浆料凝结，在钢管桩外壁形成加固修补结构。
2.根据权利要求1所述的一种海上风电钢管桩加固修补施工方法，其特征在于，所述S1中，所述支撑筋通过焊接固定在钢管桩外壁上。
3.根据权利要求2所述的一种海上风电钢管桩加固修补施工方法，其特征在于，所述S1中，所述支撑筋上固定有磁力吸附件，将磁力吸附件吸附到钢管桩外壁上，给支撑筋预定位，然后进行支撑筋的焊接。
4.根据权利要求1所述的一种海上风电钢管桩加固修补施工方法，其特征在于，所述S2中,若干所述支撑板分体通过焊接构成支撑板组件。
5.根据权利要求1所述的一种海上风电钢管桩加固修补施工方法，其特征在于，所述S2中,所述支撑板分体通过焊接固定在钢管桩外壁上。
6.根据权利要求1所述的一种海上风电钢管桩加固修补施工方法，其特征在于，所述S2中,所述支撑板组件由两个支撑板分体构成。
7.根据权利要求1-6中任一所述的一种海上风电钢管桩加固修补施工方法，其特征在于，所述S3中,若干所述抱箍筒分体通过高强紧固件连接构成抱箍筒组件。
8.根据权利要求1-6中任一所述的一种海上风电钢管桩加固修补施工方法，其特征在于，所述S3中,所述抱箍筒组件的底部通过高强紧固件与支撑板组件连接。
9.根据权利要求1-6中任一所述的一种海上风电钢管桩加固修补施工方法，其特征在于，所述S4中，所述抱箍筒组件的上端具有溢浆口，灌浆时通过观察溢浆口是否有灌浆料溢出判断灌浆作业是否完成。
10.根据权利要求1-6中任一所述的一种海上风电钢管桩加固修补施工方法，其特征在于，所述抱箍筒组件的内壁具有第一加强键；在钢管桩的外壁焊接第二加强键；抱箍筒组件安装到钢管桩上后。
CN202210523689.0A 2022-05-14 2022-05-14 一种海上风电钢管桩加固修补施工方法 Pending CN114808956A (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210523689.0A CN114808956A (zh) 2022-05-14 2022-05-14 一种海上风电钢管桩加固修补施工方法
US17/890,274 US11993909B2 (en) 2022-05-14 2022-08-18 Construction method for reinforcing and repairing steel pipe pile for offshore wind power

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210523689.0A CN114808956A (zh) 2022-05-14 2022-05-14 一种海上风电钢管桩加固修补施工方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114808956A true CN114808956A (zh) 2022-07-29

Family

ID=82515715

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210523689.0A Pending CN114808956A (zh) 2022-05-14 2022-05-14 一种海上风电钢管桩加固修补施工方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US11993909B2 (zh)
CN (1) CN114808956A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115492151A (zh) * 2022-09-09 2022-12-20 浙江大学 一种用于海上风电桩式基础高强固结修复的施工方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203866853U (zh) * 2014-05-07 2014-10-08 中国水电顾问集团华东勘测设计研究院有限公司 用于海上风电的桩与套筒灌浆连接结构
CN104929165A (zh) * 2015-06-24 2015-09-23 张家港英华材料科技有限公司 水工基桩的加固与防护系统及修复方法
CN105672320A (zh) * 2016-04-06 2016-06-15 福州大学 设置环槽的海上风电机组基础灌浆套管连接结构及其方法
CN106812167A (zh) * 2017-03-08 2017-06-09 中交第三航务工程局有限公司宁波分公司 桩基修复的方法
CN112240034A (zh) * 2020-11-11 2021-01-19 上海城建职业学院 一种基于预制装配式的桩基修补构件
CN213268028U (zh) * 2020-09-11 2021-05-25 卡本科技集团股份有限公司 一种用于加固水下桩基的方形玻纤套筒

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1339535A (en) * 1918-12-30 1920-05-11 Frederick M White Apparatus for covering submerged piles with concrete
US1888073A (en) * 1929-10-11 1932-11-15 Raymond Concrete Pile Co Method of protecting piles from erosion
DE2107446A1 (de) * 1971-02-17 1972-08-31 Weill & Reineke Gmbh, 2000 Hamburg Schutzumhüllung für in Wasser stehende Gegenstände, insbesondere Pfähle
US4116013A (en) * 1976-12-27 1978-09-26 Emil Donald Hellmers Underwater piling restoration system
US4114388A (en) * 1977-04-20 1978-09-19 Straub Erik K Pile protection device
US4543764A (en) * 1980-10-07 1985-10-01 Kozikowski Casimir P Standing poles and method of repair thereof
US4439070A (en) * 1981-07-23 1984-03-27 Dimmick Floyd E Method for restoring an underwater piling and an underwater jacket used therewith
US4679964A (en) * 1984-06-21 1987-07-14 Seahorse Equipment Corporation Offshore well support miniplatform
US4993876A (en) * 1986-06-16 1991-02-19 501 Sandoz, Ltd. Method and apparatus for protective encapsulation of structural members
US4830540A (en) * 1987-02-09 1989-05-16 Exxon Production Research Company Method for constructing inspectable welded joints which are resistant to marine biofouling, and welded joints formed thereby
GB9110097D0 (en) * 1991-05-10 1991-07-03 Colebrand Ltd Protective coating
US5226751A (en) * 1992-02-04 1993-07-13 Doleshal Donald L Controlling the environment around a submerged pile or other structures by encapsulation, and treating and repairing the encapsulation area
US5337469A (en) * 1993-06-15 1994-08-16 Memphis Light, Gas And Water Division Method of repairing poles
US20030085482A1 (en) * 1997-05-07 2003-05-08 Paul Sincock Repair of structural members
US6536991B1 (en) * 2000-10-11 2003-03-25 Madcon Corporation Method of structurally reinforcing an assembly of tubular members in a marine environment
US7104219B2 (en) * 2002-06-04 2006-09-12 Frantz Anthony F Piling decontamination and marine life enhancement system
US8628275B1 (en) * 2010-02-01 2014-01-14 Madcon Corporation Structural bonded repair method for repairing tubular members in an offshore marine environment
DK2785921T3 (en) * 2011-11-28 2017-09-18 Keystone Eng Inc Embedded cylindrical connection, which uses supporting surfaces for offshore single-pile foundations

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203866853U (zh) * 2014-05-07 2014-10-08 中国水电顾问集团华东勘测设计研究院有限公司 用于海上风电的桩与套筒灌浆连接结构
CN104929165A (zh) * 2015-06-24 2015-09-23 张家港英华材料科技有限公司 水工基桩的加固与防护系统及修复方法
CN105672320A (zh) * 2016-04-06 2016-06-15 福州大学 设置环槽的海上风电机组基础灌浆套管连接结构及其方法
CN106812167A (zh) * 2017-03-08 2017-06-09 中交第三航务工程局有限公司宁波分公司 桩基修复的方法
CN213268028U (zh) * 2020-09-11 2021-05-25 卡本科技集团股份有限公司 一种用于加固水下桩基的方形玻纤套筒
CN112240034A (zh) * 2020-11-11 2021-01-19 上海城建职业学院 一种基于预制装配式的桩基修补构件

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
劳动部培训司: "焊工工艺", 中国劳动社会保障出版社, pages: 57 - 58 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115492151A (zh) * 2022-09-09 2022-12-20 浙江大学 一种用于海上风电桩式基础高强固结修复的施工方法
CN115492151B (zh) * 2022-09-09 2024-12-17 浙江大学 一种用于海上风电桩式基础高强固结修复的施工方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20230366169A1 (en) 2023-11-16
US11993909B2 (en) 2024-05-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201507737U (zh) 一种特高压钢管塔用带颈平焊法兰及带颈对焊法兰
CN104929148A (zh) 风力发电塔基础环基础的倒装加固系统及其加固方法
CN114808956A (zh) 一种海上风电钢管桩加固修补施工方法
CN201424842Y (zh) 一种应用于特高压输电线塔的大型法兰
CN217580255U (zh) 免拆式海上现浇混凝土承台基础
CN111335139A (zh) 一种钢管拱圈节段临时连接构造
CN114319417B (zh) 一种桶型装配式风电塔筒基础及其施工方法
CN109252682A (zh) 一种索承结构斜撑杆安装方法
CN220223330U (zh) 一种可周转装配式塔吊基础标准节
CN217419603U (zh) 一种海上风电钢管桩加固修补用灌浆装置
CN114875909B (zh) 海上风电导管架定位桩建造方法
CN203238651U (zh) 用于海上风机导管架基础安装的固定调平结构
CN203023737U (zh) 短螺栓型膨胀式自应力灌浆卡箍
CN214090973U (zh) 用于浇筑钢筋砼圆筒仓仓顶混凝土的底模板支撑钢架
CN211421160U (zh) 一种装配式输电线路杆塔基础
CN111561423A (zh) 一种预制管片拼接塔筒、塔架及塔架安装施工方法
CN107270111A (zh) 一种同心双管结构
CN206988799U (zh) 一种同心双管结构
CN222456082U (zh) 稳桩平台调节装置
CN207195886U (zh) 一种采用外法兰连接的双管结构
CN211006674U (zh) 一种钢管桩打桩定位装置
CN219450799U (zh) 一种风电基座用加固装置
CN216865170U (zh) 装配式钢结构建筑底部连接机构
CN220078311U (zh) 一种适用于环形负压筒吊装的吊装框架
CN218759947U (zh) 一种用于隧道加固的波纹钢板基础接头结构

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20220729