一种海上风电基础用靠船件施工方法与流程

1.本发明属于海上风电领域，具体涉及一种海上风电基础用靠船件施工方法。


背景技术：

2.大规模的海上风电建设后，海上风机服役过程中的运维是十分必要的，定期的运维可以保障风场产能稳定，降低停机事故率。在大规模的运维中难免出现运维船或航行船只漂浮物其他意外撞击导致靠船结构受损，海上风电基础的靠船件受损严重的情况下新增一组靠船件是必要的，以保证运维登陆时的一用一备。本发明提出了一种新增靠船件结构的施工方法，相比于传统靠船件结构及施工方法能够较为便捷地完成海上靠船件的安装施工。
3.目前海上风电场中靠船件的替换一般采用螺栓法兰对接的方式，采用螺栓法兰连接对结构定位的要求是较高的。在结构损伤较大时，连接基础主体或附属结构的靠船件第一横撑变形后矫正到原始状态是较为困难的，严重时连接结构甚至会从基础主体上脱落，螺栓法兰连接的方式在受损严重或的情况下操作困难较大。同时螺栓法兰连接对作业吊机的稳定性能要求也较高，浮吊船在海况较差时难以胜任施工作业，需要费用较高的自升式安装船，不利于控制施工成本。


技术实现要素：

4.为了弥补现有技术的不足，本发明提供一种海上风电基础用靠船件施工方法的技术方案。
5.一种海上风电基础用靠船件施工方法，所述靠船件包括：
6.至少一个安装组件，所述安装组件包括第一横撑和定位套筒，所述第一横撑配合安装于基础主体上，所述定位套筒与第一横撑连接；以及
7.靠船组件，所述靠船组件包括定位插尖和靠船柱，所述定位插尖与定位套筒插接并固定，所述靠船柱与定位插尖连接；
8.所述施工方法包括：
9.步骤1，在基础主体上安装安装组件；
10.步骤2，吊起靠船组件，将靠船组件中的定位插尖插入安装组件的定位套筒中，完成靠船组件的定位；
11.步骤3，将定位插尖与定位套筒进行固定。
12.进一步地，所述步骤3的具体操作包括：用高强灌浆料填充定位套管与定位插尖的环形间隙，并用限位板对环形间隙上下两端进行封堵。
13.进一步地，所述靠船组件还包括设置于靠船柱上的第三横撑，所述第三横撑与基础主体连接；
14.所述施工方法还包括：步骤4，将靠船组件的第三横撑与基础主体固定。
15.进一步地，所述第三横撑位于定位插尖的下端。
16.进一步地，所述安装组件包括至少两个第一横撑和至少两个定位套筒，定位套筒一一对应连接于第一横撑的端部，所述靠船组件上定位插尖的数量和位置与定位套筒一一对应。
17.进一步地，所述安装组件中的第一横撑之间通过连接件连接。
18.进一步地，所述安装组件有n个，自上而下间隔设置，所述靠船组件上的定位插尖有n组，同样自上而下间隔设置，n组定位插尖与n个安装组件一一对应连接，n为大于1的自然数。
19.进一步地，所述定位插尖通过第二横撑与靠船柱连接。
20.进一步地，所述靠船柱上设置爬梯和/或平台。与现有技术相比，本发明的有益效果是：
21.1)本发明采用插尖定位的方式，定位系统留有充分的余量，降低施工难度；
22.2)插尖定位对施工船要求不高，采用浮吊船即可施工，能够减少船机资源的浪费；
23.3)本发明定位快捷，施工作业周期较短，可以在短窗口期开展作业，减小海上施工作业风险；
24.4)本发明的靠船件定位安装后采用焊接和灌浆连接双重固定方式，有效地保障连接后结构强度满足要求。
附图说明
25.图1本发明流程图；
26.图2为本发明的靠船件使用状态结构示意图；
27.图3为本发明的靠船件分解结构示意图，图中未示出下限位板；
28.图4为本发明的靠船件中定位套筒与定位插尖连接结构示意图；
29.图5为本发明中定位套筒结构示意图；
30.图6为本发明中定位插尖结构示意图。
具体实施方式
31.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。
32.下面结合附图对本发明作进一步说明。
33.请参阅图1，一种海上风电基础用靠船件施工方法，包括：
34.步骤1，划线定位后在基础主体3上焊接安装组件。
35.其中，在步骤1之前先在靠船件位置搭建脚手架以便于人员施工作业；在完成上部爬梯平台结构安装后进行步骤1。
36.步骤2，使用工作船的吊机吊起靠船组件，将靠船组件中的定位插尖4插入安装组件的定位套筒2中，完成靠船组件的定位。
37.其中，吊装完成就位后，检查靠船件结构垂直度、尺寸合格后。
38.步骤3，将定位插尖4与定位套筒2进行固定。
39.具体操作包括，用高强灌浆料6填充定位套管与定位插尖的环形间隙，并用限位板对环形间隙上下两端进行封堵。
40.步骤4，将靠船组件的第三横撑9与基础主体3固定。
41.步骤4具体包括：潜水员水下将靠船组件的第三横撑9与基础主体3进行焊接固定，在结构验收后拆除脚手架结构。
42.请参阅图2-图6，上述施工方法中的靠船件结构如下：包括至少一个安装组件和靠船组件，安装组件包括第一横撑1和定位套筒2，第一横撑1配合安装于基础主体3上，定位套筒2与第一横撑1连接，靠船组件包括定位插尖4和靠船柱5，定位插尖4与定位套筒2插接并固定，定位插尖4与定位套筒2的上端可以设置限位结构，在定位插尖4插入定位套筒2时起到支撑作用，限制定位插尖4的插入深度，靠船柱5与定位插尖4连接。
43.可以理解，在上述技术方案，本发明的靠船件利用定位插尖4与定位套筒2进行定位，定位系统留有充分的余量，降低了施工难度。而且插尖定位对施工船要求不高，采用浮吊船即可施工，减少船机资源的浪费。
44.继续参阅图4，定位套筒2与定位插尖4之间灌浆固定。其中，定位套筒2与定位插尖4之间具有环形间隙，该环形间隙内填充高强灌浆料6，该环形间隙的上下两端通过限位板封堵。
45.具体地，如图5和图6所示，定位套筒2的下端设置下限位板200，定位插尖4的上端设置上限位板400，下限位板200和上限位板400均为环形结构，下限位板200和上限位板400的内径小于定位套筒2主体的内径。其中，上限位板400预先焊接在定位插尖4上，上限位板400预留一灌浆缺口，这样，上限位板400支撑在定位套筒200上端时才有空间进行灌浆，在灌浆完成后对该灌浆缺口进行封焊。下限位板200是在定位插尖4插入定位套筒2并且上限位板400支撑在定位套筒2上端后，焊接在定位套筒2下端，下限位板200内缘也可与定位插尖4外壁焊接，进一步加强封堵效果。
46.进一步地，定位套筒2与定位插尖4具体的安装固定操作如下：将定位插尖4插入定位套筒2，通过上限位板400与定位套筒2上端相抵，实现定位插尖4的限位，然后将上限位板400与定位套筒2进行焊接，使定位套筒2与定位插尖4初步固定，接着将下限位板200焊接到定位套筒2的底部，封堵住环形间隙的底部，再通过灌浆缺口对环形间隙进行灌浆，灌浆结束后对灌浆缺口进行封焊。
47.继续参阅图3，安装组件有上下两个，间隔设置，每个安装组件包括两个第一横撑1和两个定位套筒2，定位套筒2一一对应连接于第一横撑1的端部，上端的安装组件中两个第一横撑1之间通过连接件8连接。
48.继续参阅图3，靠船柱5包括左右两根柱子，两根柱子可以通过连接结构进行固定连接，定位插尖4通过第二横撑7与靠船柱5连接。其中，靠船组件上的定位插尖4有2组，同样间隔设置，每组包括两个定位插尖4，定位插尖4的个数和位置定位套筒2一一对应。同一组定位插尖4对应的第二横撑7之间可以通过连接结构固定连接。
49.进一步地，靠船组件还包括设置于靠船柱5上的第三横撑9，第三横撑9位于定位插尖4的下端，第三横撑9与基础主体3焊接，或者第三横撑也10可以通过抱箍与基础主体连接。
50.此外，靠船柱5上还设置常规的爬梯和平台(附图中并未示出)。
51.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。