本實用新型涉及一種加側向支撐的海上風電單樁基礎。
背景技術：
在能源日益短缺的情況下，海上風電作為一種清潔的可再生能源發展迅速，風機基礎作為海上風電機組的支撐體系，負責將基礎過渡連接段傳遞的風機荷載以及自身受到的波荷載、水流荷載以及靠泊力和撞擊力等傳遞到地基土中，在保證海上風電整體安全方面起著十分重要的作用。
樁基礎由于其優良的性能一直備受青睞，成為海上風電基礎的主要型式，世界范圍內95%以上的海上風電基礎都采用樁基礎，單樁式基礎因其結構簡單和安裝方便，為目前普遍的形式。但是隨著風機機組單機容量的越來越大，單樁的樁徑和壁厚也顯著增加，隨之既增加了成本，也增加了施工難度；特別是單樁嵌巖的問題，更是世界性的難題，如何提高單樁的承載力，減少單樁的嵌巖成為了研究的重點。
技術實現要素：
有鑒于此，本實用新型的目的是提供一種結構新穎的加側向支撐的海上風電單樁基礎，提高了單樁的承載能力，減小樁身位移，提高經濟效益。
本實用新型采用以下方案實現：一種加側向支撐的海上風電單樁基礎，包括下端嵌入海床中上端位于海平面之上的鋼管單樁，鋼管單樁的外周部固連有至少一層，每層至少一個間隔設置并沿徑向向外伸出的側向支撐架。
進一步的，所述側向支撐架為橫置的梯形結構，側向支撐架與鋼管單樁相連接一端的高度為1~4m；遠離鋼管單樁一端的高度為0.5~3m。
進一步的，所述鋼管單樁的直徑為2~10m，長度15~90m；側向支撐架的長度為鋼管單樁直徑的0.5~3倍。
進一步的，所述側向支撐架上穿設有1~5支貫穿側向支撐架上、下側面并且上端高壓水管相連接吹沙管。
與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果：本實用新型加側向支撐的海上風電單樁基礎大大提高了基礎接觸土體的面積，充分利用上層土體的性能，為單樁提供水平方向和豎向的支撐，軸向荷載由鋼管單樁和側向支撐架共同承擔，大大提高了鋼管單樁的豎向承載能力，降低基礎沉降；側向支撐架可以為單樁提供多個力偶抵抗上部結構傳遞過來的彎矩，從而減小樁身位移；側向支撐架也可以部分提高單樁的水平承載力，以此來有效的減少單樁的埋深，樁長與壁厚，使材料成本降低，減少入土深度也降低了施工的時間與成本，從而提高經濟效益。
為使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下將通過具體實施例和相關附圖，對本實用新型作進一步詳細說明。
附圖說明
圖1是本實用新型實施例構造示意圖；
圖中標號說明：1-鋼管單樁、2-側向支撐架、3-肋板、4-吹沙管。
具體實施方式
如圖1所示，一種加側向支撐的海上風電單樁基礎，包括下端嵌入海床中上端位于海平面之上的鋼管單樁1，鋼管單樁1的外周部固連有至少一層，每層至少一個間隔設置并沿徑向向外伸出的側向支撐架2。
在本實施例中，每層側向支撐架數量為4個，并呈十字形分布。
側向支撐架2的使用大大提高了基礎接觸土體的面積，充分利用上層土體的性能，為鋼管單樁1提供水平方向和豎向的支撐，軸向荷載由鋼管單樁和側向支撐架共同承擔，大大提高了鋼管單樁的豎向承載能力，降低基礎沉降；側向支撐架可以為單樁提供多個力偶抵抗上部結構傳遞過來的彎矩，從而減小樁身位移；側向支撐架也可以部分提高單樁的水平承載力，以此來有效的減少單樁的埋深，樁長與壁厚，使材料成本降低，減少入土深度也降低了施工的時間與成本，從而提高經濟效益。
在本實施例中，所述側向支撐架2為橫置的梯形結構，側向支撐架2由焊接于鋼管單樁上的上、下側鋼板以及連接上、下側鋼板端部的端部鋼板組成；側向支撐架2與鋼管單樁1相連接一端的高度為1~4m；遠離鋼管單樁一端的高度為0.5~3m。
在本實施例中，所述側向支撐架2內位于上、下側鋼板之間設置有將側向支撐架2內部分隔成多個區域的肋板3，以增大與泥土的接觸面積。
在本實施例中，所述鋼管單樁1的直徑為2~10m，長度15~90m；側向支撐架2的長度為鋼管單樁1直徑的0.5~3倍。
在本實施例中，所述側向支撐架2上穿設有1~5支貫穿側向支撐架上、下側面并且上端高壓水管相連接吹沙管4，在打樁過程中吹走側向支撐架2附近的泥土，使側向支撐架2能順利隨著鋼管下沉。
加側向支撐的海上風電單樁基礎的施工過程：（1）預制鋼管單樁與側向支撐架；（2）將側向支撐焊接在鋼管單樁側壁；（3）將吹沙管4安裝在側向支撐架；（4）打樁時吹沙管4連接高壓水管，用高壓水吹走側向支撐架附近的泥土，使側向支撐架隨樁一起下沉；（5）10~30天后，海底的泥土便會自動覆蓋側向支撐架。
上列較佳實施例，對本實用新型的目的、技術方案和優點進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。