具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面根据图1和图2描述本发明的实施例的海上风电复合基础。如图1所示，海上风电复合基础包括主桩基础10、增强基础20和副桩基础30。

主桩基础10用于承载上方的风机，作为海上风电装置上部结构的主要承载基础。主桩基础10的一部分向下埋入海床中，海床具有海床面，即主桩基础10的一部分位于海床面下方，另一部分位于海床面的上方。

增强基础20与主桩基础10的外壁面相连，增强基础20的底面与海床面相抵。由于增强基础20的底面具有一定的面积且与海床面相抵，增强基础20能够对主桩基础10提供支撑力，增强了主桩基础10的承载能力。另外，由于增强基础20的底面覆盖了一部分位于主桩基础10附近的海床面，还可以起到一定的防冲刷作用。增强基础20的设置具有避免主桩基础10倾斜、倾覆的作用，保证主桩基础10在服役期间具有足够的承载能力、抗倾能力和防冲刷能力。

此外，增强基础20上设有开孔21，副桩基础30的一部分配合在开孔21中，另一部分埋入海床中。可以理解的是，由于增强基础20位于海床面之上，副桩基础30的配合在开孔21中的部分位于副桩基础30的埋入海床中的部分。需要说明的是，开孔21可以是通孔也可以是盲孔。副桩基础30用于进一步提高海上风电复合基础的抗倾承载能力。

需要说明的是，海上风电基础的风机安装在主桩基础10上，承受风力，风机将受到的力向下传导至主桩基础10。主桩基础10位于海平面和海床面之间的部分受到潮流的冲刷力。海上风电复合基础的倾覆力主要来自于以上两种情况。当海上风电复合基础受到倾覆力时，副桩基础30配合在开孔21中的一部分与增强基础20相互作用，副桩基础30的埋入海床中的部分与海床相互作用，避免主桩基础10倾斜、倾覆，表现为海上风电复合基础的优异的抗倾承载能力。

根据本发明实施例提供的海上风电复合基础包括主桩基础、增强基础和副桩基础。增强基础的设置具有避免主桩基础倾斜、倾覆的作用。副桩基础用于进一步提高海上风电复合基础的抗倾承载能力。因此，本发明实施例提供的海上风电复合基础具有承载能力强和抗倾能力强的优点。

此外，由于增强基础20的底面覆盖了一部分位于主桩基础10附近的海床面，还可以起到一定的防冲刷作用，因此本发明实施例提供的海上风电复合基础还具有防冲刷性能。

下面根据图1描述本发明提供的一个具体实施例。

如图1所示，增强基础20为增强板，增强板沿海床面延伸，即增强板所在平面与海床面相互平行。增强基础20的底面为增强板的朝向海床的面，增强基础20的底面与海床面相抵。

在本实施例中，增强基础20套设主桩基础10。具体地，增强基础20的中部开设有通孔，主桩基础10穿过所述通孔。可选地，增强基础20与主桩基础10焊接相连。

可选地，增强基础20的底面的面积大于等于主桩基础10的横截面面积的10倍。进一步可选地，增强基础20的底面的面积大于等于主桩基础10的横截面面积的12倍。如此设置能够使海上风电复合基础具有优异的防冲刷能力和抗倾能力。需要说明的是，主桩基础10的横截面面积是指主桩基础10的横截面的外周轮廓所围成的图形的面积，例如在本实施例中，主桩基础10为中空圆柱结构，外半径为R，其横截面面积等于πR²。

在其他实施例中，增强基础20可以为其他结构，增强基础20具有一定的底面积，且其底面能够与海床面相抵，均属于本申请的保护范围，此处不作赘述。本实施例采用板结构作为增强基础20，具有用料少、成本低的优点。

并且，在其他实施例中，增强基础20也可以不套设主桩基础10，例如，增强基础20包括多个增强板，每个增强板从主桩基础10的外壁面沿海床面向外延伸，多个增强板呈放射状围绕主桩基础10设置，也可以实现增强和防倾效果。

进一步地，在本实施例中，增强板为正方形结构，在其他实施例中，增强板还可以为矩形、圆形、椭圆形等其他结构，这里不作赘述。

在一些实施例中，副桩基础30可以包括多个，且多个副桩基础30沿主桩基础10的周向间隔设置。多个副桩基础30围绕主桩基础10设置能够使海上风电复合基础能够更好地承受来自各个方向的力，例如潮流力或从风机向下传递的风力。包括多个副桩基础30的海上风电复合基础具有更强的抗倾承载能力。

在本实施例中，如图1所示，副桩基础30为4个，4个副桩基础30围绕主桩基础10的等间隔设置。

进一步地，副桩基础30的中心轴线与主桩基础10的中心轴线彼此平行。在本实施例中，副桩基础30的中心轴线和主桩基础10的中心轴线均沿竖直方向延伸，使海上风电复合基础的结构更加合理。

可选地，主桩基础10的直径(外径)为D，副桩基础30的中心轴线与主桩基础10的中心轴线之间的距离为D-1.5D。

如图1所示，在本实施例中，增强基础20上的开孔为通孔21，通孔21沿增强基础20的厚度方向贯穿增强基础20。副桩基础30包括第一部分31、第二部分和第三部分32。第一部分31、第二部分和第三部分32在副桩基础30的长度方向上依次相连，第一部分31位于增强基础20的上方，第二部分配合在通孔内，第三部分32穿过通孔21埋入海床中。如此设置可以进一步使海上风电复合基础的结构更加合理，提高海上风电复合基础的结构稳定性和结构可靠性。

可选地，副桩基础30的长度为主桩基础10长度的1/3-1/2。

可选地，第一部分31的长度为副桩基础30长度的1/3-1/2。

可选地，第三部分32的长度为副桩基础30长度的1/2-2/3。

为了进一步提高海上风电复合基础的稳定性，副桩基础30与增强基础20相连。可选地，副桩基础30与增强基础20焊接相连。

需要说明的是，由于副桩基础30不需要承载风机等大型结构，副桩基础30的直径一般可以小于主桩基础10的直径。并且，由于增强基础20和副桩基础30的设置大大提高了海上风电复合基础的承载能力强和抗倾能力，主桩基础10的直径和长度得以减小，而不会影响海上风电复合基础的承载能力，从而节约了材料，降低了施工难度和施工成本。

可选地，主桩基础10的直径与副桩基础30的直径之比为3-5。

可选地，主桩基础10的直径为5m-8m。

可选地，副桩基础30的直径为1m-3m。

综上所述，根据本发明实施例提供的海上风电复合基础通过设置与主桩基础相连的增强基础，避免主桩基础倾斜、倾覆，还具有一定防冲刷的作用。副桩基础的一部分埋入海床中，另一部分配合在增强基础的开孔内，能够与海床和增强基础中的每一者相互作用，进一步提高海上风电复合基础的抗倾承载能力。本发明实施例提供的海上风电复合基础具有承载能力强、防冲刷性能好和抗倾能力强的优点。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。