将潮流能发电装置固定于水底的施工方法和潮流发电装置

摘要

本发明提供一种将潮流能发电装置固定于水底的施工方法和潮流发电装置。制作外框架，将浮体固定于外框架，将外套管固定于外框架，在外套管的迎水侧位置设置减小水流阻力结构；将内套管对应地插入外套管内；将外框架置入水中，在水中拉动外框架至安装地点；内套管的一端沿外套管的轴向沉入水底，另一端伸出于水面；卸掉浮体的浮力使外框架沉入水底，调整外框架的水平；沿内套管轴向对水底进行锤击，在内套管内对水底进行钻孔，形成桩孔，取出内套管，朝外套管内置入连接套管，连接套管连接外套管的底端和水底钻孔的地面上端，朝外套管内置入钢筋笼或钢管型材，朝外套管内灌注混凝土；将水轮机和发电机安装于外框架。

说明书

技术领域

本发明涉及一种海洋能发电装置的施工方法，尤其涉及一种将潮流能发电装置固定于水底的施工方法和潮流发电装置。

背景技术

潮流能发电装置共有两种固定方式，一种是通过钢缆、浮筒等结构固定悬浮在水中，另一种是通过打桩方式固定于水底。这两种固定方式由于是将发电装置固定于水中的不同的位置，因此其施工方法完全不同。

现有的将潮流能发电装置固定于水底的施工方法主要是通过施工人员在水底进行爆破、夯击预制混凝土桩进行固定。然而，为了保证潮流能发电装置的发电效率，通常需要将发电装置设置在水流很急的地方。由于水流速度非常快，水下施工不但可靠性低，施工人员也会非常危险。

不同于其他领域中桩是施工和使用在较平静的水域，并且这些桩只起到轴向支撑和固定作用，在潮流能发电领域中，由于水流会产生非常大的径向冲击力，为了保证桩的牢靠度，每根桩的横截面积必须要得到保证。换言之，横截面积非常大的桩才能保证潮流能发电装置不被湍急的水流干扰，使其完全固定在水底。然而，增加了桩的横截面积，使得桩的迎水面积也大幅度增加，即增加了每个桩承受水流冲击力的受力面积。由于迎水面积增大，反而降低甚至抵消了加粗桩带来的牢固度，并且施工难度也大大增加。因此，现有的固定于水底的潮流能发电装置都存在固定不牢靠，施工复杂、危险、成本太高的问题。

另外，现有的潮流能发电装置通常是将其框架通过浮吊船等工具将其吊入安装地点的水底。由于潮流能发电装置需要长期浸泡在水中并且要承受水流的冲击，为了增加潮流能发电装置在水底的稳固度，其框架大部分采用钢筋和混凝土制成，通常整个装置会建造的非常重。然而，世界上浮吊船能起吊的最大重量仅有3000吨。换言之，受到浮吊船的限制，潮流能发电装置的整个重量都必须控制在3000吨以内。为确保浮吊船安全稳定的起吊和放下，潮流能发电装置的重量最好远低于3000吨，这极大地制约了潮流能发电装置的大型化发展。

综上所述，现有的潮流能发电装置由于受到施工方法的制约，无法大型化，成本居高不下，造成了人类无法突破的潮流能发电装置商业化运营的技术壁垒。

发明内容

本发明为了克服现有技术的不足，提供一种将潮流能发电装置固定于水底的施工方法和潮流发电装置。

为了实现本发明的一目的，本发明提供一种将潮流能发电装置固定于水底的施工方法，包括如下步骤：制作外框架，将浮体固定于外框架，将多根外套管固定于外框架，分别在多根外套管的迎水侧位置设置多个减小水流阻力结构；将多根内套管对应地插入多根外套管内；将外框架置入水中，在水中拉动外框架至安装地点；每根内套管的一端沿外套管的轴向沉入水底，另一端伸出于水面；卸掉浮体的浮力使外框架沉入水底，调整外框架的水平；沿内套管轴向对水底进行锤击，在内套管内对水底进行钻孔，形成桩孔，取出内套管，朝外套管内置入连接套管，连接套管连接外套管的底端和水底钻孔的地面上端，朝外套管内置入钢筋笼或者钢管型材，朝外套管内灌注混凝土；将水轮机和发电机安装于外框架。

于本发明的一实施例中，外框架包括至少一个平台，平台的长度方向平行于水流方向，外套管的数量为至少四个，至少四根外套管分别设置于平台的四个顶角。

于本发明的一实施例中，浮体为可调节浮力的浮箱，卸掉浮体的浮力使外框架沉入水底的步骤包括打开浮体的阀门，使浮体灌水从而卸掉浮力。

于本发明的一实施例中，在每根内套管的一端沿外套管的轴向沉入水底，另一端伸出于水面的步骤之前，将潮流能发电装置固定于水底的施工方法还包括通过浮体调整外框架的水平。

于本发明的一实施例中，将潮流能发电装置固定于水底的施工方法还包括设置多根固定钢缆，固定钢缆的一端固定于外框架。

于本发明的一实施例中，在水中拉动外框架至安装地点的步骤之后还包括将固定钢缆的另一端固定，拉紧固定钢缆以固定外框架平行于水平面的横向位置。

于本发明的一实施例中，将潮流能发电装置固定于水底的施工方法还包括制作内框架，将水轮机和发电机安装于外框架的步骤包括将水轮机安装于内框架内，将内框架可分离地固定于外框架内。

于本发明的一实施例中，内套管外壁标识有刻度。

于本发明的一实施例中，将潮流能发电装置固定于水底的施工方法还包括朝外套管内灌注混凝土之后，在混凝土的顶端设置固定板，将固定板与外套管相焊接。

为了实现本发明的另一目的，本发明还提供一种采用上述施工方法固定的潮流能发电装置包括外框架、多根外套管、多根连接套管、浮体、水轮机和发电机。外框架具有多个减小水流阻力结构。多根外套管固定于外框架，多个减小水流阻力结构位于多根外套管的迎水侧。多根连接套管分别连接外套管的底端和水底钻孔的地面上端。浮体固定于外框架。水轮机设置于外框架内。发电机设置于外框架且连接水轮机。

为了实现本发明的另一目的，本发明提供一种将潮流能发电装置固定于水底的施工方法，还包括如下步骤：制作外框架，将浮体固定于外框架，将多根外套管固定于外框架，分别在多根外套管的迎水侧位置设置多个减小水流阻力结构；将多根内套管对应地插入多根外套管内；将外框架置入水中，在水中拉动外框架至安装地点；每根内套管的一端沿外套管的轴向沉入水底，另一端伸出于水面；卸掉浮体的浮力使外框架沉入水底，调整外框架的水平；沿内套管轴向对水底进行锤击，在内套管内对水底进行钻孔，形成桩孔，朝内套管内置入钢筋笼或者钢管型材，朝内套管内灌注混凝土；将水轮机和发电机安装于外框架。

于本发明的一实施例中，将潮流能发电装置固定于水底的施工方法还包括在内套管的侧壁设置多个卸浆孔。

于本发明的一实施例中，将潮流能发电装置固定于水底的施工方法还包括在外套管的内壁上设置止挡件。

于本发明的一实施例中，将潮流能发电装置固定于水底的施工方法还包括制作内框架，将水轮机和发电机安装于外框架的步骤包括将水轮机安装于内框架内，将内框架可分离地固定于外框架内。

综上所述，本发明的外框架和外套管，形成了“天然的打桩平台”，无需额外设置桩的固定结构，即可有效且牢靠地将潮流能发电装置固定于水底。本发明的内套管既起到调节水平的作用又能辅助打桩。通过在外框架设置浮体，克服了现有技术中必须起吊发电装置导致发电装置无法大型化的弊端，创新地在水中移动发电装置至安装点，大幅度降低施工成本。所有的施工方法步骤都在水上进行，杜绝了现有的水下作业，降低了施工难度，提高了施工人员的安全性，也大幅度减少了施工成本，有效地推广了潮流能发电装置的商业应用。

为让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。

附图说明

图1所示为根据本发明第一实施例提供的将潮流能发电装置固定于水底的施工方法。

图2所示为根据本发明第二实施例提供的将潮流能发电装置固定于水底的施工方法。

图3所示为根据本发明第二实施例提供的将潮流能发电装置固定于水底的施工方法实施过程中的俯视图。

图4所示为根据本发明第二实施例提供的潮流能发电装置的俯视图。

图5所示为根据本发明第二实施例提供的潮流能发电装置未打桩时的正视图。

图6所示为根据本发明第二实施例提供的潮流能发电装置打桩后的部分外框架和外套管示意图。

图7所示为根据本发明第二实施例提供的将潮流能发电装置固定于水底的施工方法的打桩流程示意图。

图8所示为根据本发明第三实施例提供的将潮流能发电装置固定于水底的施工方法。

图9所示为根据本发明第三实施例提供的潮流能发电装置未打桩时的正视图。

图10所示为根据本发明第三实施例提供的将潮流能发电装置固定于水底的施工方法的打桩流程示意图。

具体实施方式

图1所示为根据本发明第一实施例提供的将潮流能发电装置固定于水底的施工方法。如图1所示，于步骤S11中，制作外框架，将浮体固定于外框架，将多根外套管固定于外框架，分别在多根外套管的迎水侧位置设置多个减小水流阻力结构。

于实际应用中，在岸上制作由钢材组成的外框架，然后在外框架多处一体成型减小水流阻力结构。通过设置减小水流阻力结构于外套管的迎水侧，大大减小了外套管（之后在此处就形成桩）承受水力冲击的受力面积，同时大幅度提高了后续形成的桩的稳定度。于本实施例中，外套管为钢管，通过焊接方式固定在外框架上。

以图4中从左数第二列四根外套管为例，由于外套管排成了平行于水流方向的一列，因此位于下游的外套管承受的水流冲击力会在位于上游的外套管的阻挡后大大减小。经过实验后发现，若不具有减小水流阻力结构，四根外套管承受的水流冲击力之和为一根裸露于水中的外套管承受的水流冲击力的2.6倍左右。然而，在外框架上设置有本发明的减小水流阻力结构后，四根外套管承受的水流冲击力之和仅为一根裸露于水中的外套管承受的水流冲击力的30%。

于本实施例中，减小水流阻力结构的截面为三角形。然而，本发明对减小水流阻力结构的具体形状和结构不作任何限定。于其他实施例中，该减小水流阻力结构可制造为流线型。

于步骤S12中，将多根内套管对应地插入所述多根外套管内。具体而言，内套管插设于外套管内，但可沿外套管的轴向进行移动。一根外套管套设一根内套管。然而，本发明对此不作任何限定。于其它实施例中，外套管的数量可多于内套管的数量。于本步骤中，内套管在插入外套管内后，和外套管先进行固定，限制内套管的径向和轴向移动。

于步骤S13中，将外框架置入水中，在水中拉动外框架至安装地点。于实际应用中，由于潮流能发电装置要保证高效的发电，因此潮流能发电装置的安装地点需要选在水流速度较大的水域，安装地点距离岸边会有不短的距离。

于现有技术中，是先用船将整个发电装置装载运输到安装地点，然后再通过浮吊船将发电装置吊入水中，沉入水底。由于期间运载工具和起吊工具承受的是整个发电装置的重力，因此发电装置的规模将受到浮吊船等工具能够承受的最大负荷的制约。另外，将潮流能发电装置固定在水底，顾名思义，发电装置要沉下去，因此，现有技术中根本没有任何人想到在外框架中增加任何会产生浮力的东西。然而，本发明创新地在外框架中设置浮体，使整个发电装置能先悬浮于水中，然后可在水中水平移动外框架，轮船等工具很容易地就能将整个装置拖到安装地点。

于步骤S14中，在外框架运至安装地点后，每根内套管的一端沿外套管的轴向沉入水底，另一端伸出于水面。具体而言，由于一开始内套管和外套管相固定（譬如通过卡扣等方式），因此内套管在水中拖动的时候不会相对外套管产生移动。待外框架被拖动到安装地点后，解开内套管和外套管之间的固定。此时，将内套管往水底方向插入，直到内套管的一端触碰到水底。本发明内套管的长度要长于安装地点处的水深，因此，内套管的另外一端伸出水面。

于本实施例中，步骤S12，即内套管插入于外套管内是在岸上完成，即位于步骤S13之前。然而，本发明对步骤S12和步骤S13之间的顺序不作任何限定。于其它实施例中，可先将外框架置入水中，在水中拉动外框架至安装地点，然后通过浮吊船等工具，将每个内套管一一吊起并插入外套管内。即步骤S12位于步骤S13和步骤S14之间。无论是哪种步骤顺序，都在本发明要求保护的范围内。

于步骤S15中，卸掉浮体的浮力使外框架沉入水底，调整外框架的水平。于本实施例中，浮体为可调节浮力的浮箱，卸掉浮体的浮力使外框架沉入水底的步骤包括打开浮体的阀门，使浮体灌水从而卸掉浮力。然而，本发明对此不作任何限定。于其它实施例中，浮体可为不能调节浮力的浮箱，此时，若要卸掉浮体的浮力，可直接人工将浮体去除。于实际应用中，判断沉入的外框架是否水平可由内套管沉入水中的深度来判断，调整外框架的水平可通过卷扬机或千斤顶等方式进行调节。换言之，本发明中内套管的其中一个作用就是判断并调节外框架的水平。

于步骤S16中，沿内套管轴向对水底进行锤击，在内套管内对水底进行钻孔，形成桩孔，取出内套管，朝外套管内置入连接套管，连接套管连接外套管的底端和水底钻孔的地面上端，朝外套管内置入钢筋笼或者钢管型材，朝外套管内灌注混凝土。于步骤S17中，将水轮机和发电机安装于外框架。于实际应用中，此时可将水轮机吊入水中进行安装。于本实施例中，步骤S17是位于最后。然而，本发明对此步骤顺序不作任何限定。于其它实施例中，水轮机和发电机可在岸上就安装在外框架内。然后随外框架一起拖到安装地点，之后进行水底固定。无论是哪种步骤顺序，都在本发明要求保护的范围内。

图2所示为根据本发明第二实施例提供的将潮流能发电装置固定于水底的施工方法。图3所示为根据本发明第二实施例提供的将潮流能发电装置固定于水底的施工方法实施过程中的俯视图。图4所示为根据本发明第二实施例提供的潮流能发电装置的俯视图。图5所示为根据本发明第二实施例提供的潮流能发电装置未打桩时的正视图。图6所示为根据本发明第二实施例提供的潮流能发电装置打桩后的部分外框架和外套管示意图。图7所示为根据本发明第二实施例提供的将潮流能发电装置固定于水底的施工方法的打桩流程示意图。根据本发明第二实施例提供的打桩时外套管和连接套管的结构示意图。请一并参考图2至图7。

于第二实施例中，将潮流能发电装置100固定于水底F（本实施例为海底）的施工方法包括步骤S21至S31。潮流能发电装置100包括外框架1、多根外套管3、多根连接套管31、浮体2、水轮机81和发电机82。外框架1具有多个减小水流阻力结构4。本发明对水轮机81的类型不作任何限定。

于步骤S21中，制作外框架1，将浮体2固定于外框架1，将多根外套管3固定于外框架1，分别在多根外套管3的迎水侧位置设置多个减小水流阻力结构4。如图6所示，于实际应用中，有些外套管3的轴向A垂直于水平面，另一些外套管3的轴向与水平面不垂直，即为倾斜的外套管3。当整个外框架1固定于水底F时，倾斜的外套管3将位于外框架1的上游和下游，从而加大外框架1位于水底F的稳定度。

减小水流阻力结构4只需要设置在位于最外侧的外套管3的迎水侧即可。由于潮流方向有涨潮和落潮，因此，如图4所示，减小水流阻力结构4位于外框架1的最上边和最下边。位于中间的外套管3，由于有两侧外套管3的阻挡，无需设置减小水流阻力结构4。于本实施例中，外套管3的数量为二十个，减小水流阻力结构4为十六个，减小水流阻力结构4的数量小于外套管3的数量。然而，本发明对外套管3和减小水流阻力结构4的数量不作任何限定。于其他实施例中，外套管3可仅有四个，分别位于外框架1的四个顶角，减小水流阻力结构4也相应地设置四个。

外框架1包括至少一个平台11，平台11的长度方向平行于水流方向D，外套管3的数量为至少四个，至少四根外套管3分别设置于平台11的四个顶角。通过设置平台11，增加了整个外框架1的固定面积，提高了外框架1固定于水底F的牢固度。于本实施例中，外框架1包括两个平台11。优选地，平台11沿水轮机排列组成的直线对称设置。然而，本发明对此亦不作任何限定。

于本实施例中，浮体2的设置方向平行于水流方向D，部分外套管3优选地位于两个浮体2之间。通过这种设置，浮体2将外套管3“包裹”其中，进一步减小外套管3承受的水流冲击力。

于步骤S22中，将多根内套管5对应地插入多根外套管3内。外套管3的内径仅略大于内套管5的外径，外套管3内可设有固定结构以限制内套管5沿径向的移动。于实际应用中，可先在内套管5的外壁上套有多个橡胶圈，内套管5置入外套管3之后，橡胶圈既限制内套管5的径向移动，又形成内、外套管之间的密封圈，使得内、外套管形成一体，共同受力。于第二实施例中，内套管5插入外套管3后，通过卡扣等方式，先限制内套管5相对外套管3的轴向A移动。

于本实施例中，施工方法还包括步骤S23中，设置多根固定钢缆6，固定钢缆6的一端固定于外框架1。本实施例对步骤S23和步骤S22的先后顺序不作任何限定。于步骤S24中，将外框架1置入水中，在水中拉动外框架1至安装地点。在步骤S24之后，于步骤S25中，将固定钢缆6的另一端固定，拉紧固定钢缆6以固定外框架1平行于水平面的横向位置。具体而言，在岸上和水中设置有多个固定塔61，固定钢缆6的两端分别固定于固定塔61和外框架1。

于步骤S26中，通过浮体调节外框架1的水平。当通过固定钢缆6初步固定了外框架1的水平位置后，接下来利用水平仪，检测外框架1的水平状态。若外框架1不水平，则通过调节两侧浮体2的浮力进行水平调节。当浮体2是可调节浮力的浮箱时，可直接通过灌入水来调节浮箱中的水位以改变浮力，从而达到调整水平的目的。当浮体2是具有固定浮力的浮箱时，可通过增加或撤掉浮箱来对外框架1实现水中的水平调整。

于步骤S27中，调完外框架1的水平之后，将每根内套管5的一端沿外套管3的轴向A沉入水底F，另一端伸出于水面。于步骤S28中，卸掉浮体2的浮力使外框架1沉入水底F，调整外框架1的水平。由于本实施例有采用固定钢缆6，所以此时先放松固定钢缆6，然后将整个外框架1下沉。

于本实施例中，内套管5的外壁标识有刻度（图未示）。因此，通过读取内套管5外面的刻度变化数值，即可知各处水深并判断下沉后外框架1的水平状态。当发现外框架1不水平后，调整外框架1的水平。具体而言，于本实施例中，内套管5的一端通过卷扬机9和外框架1相固定。当一侧的外框架1偏低时，此时可驱动卷扬机9，使其抬起这一侧的外框架1，当在水面上读取到达内套管5的特定数值后，即表示外框架1水平，此时停止卷扬机9的继续调节。然而，本发明对调整外框架1的水平的方式不作任何限定。于其它实施例中，可通过设置千斤顶实现外框架1的水平调节。通过在内套管5的外壁标识刻度，施工人员可以直观且迅速地判断整个外框架1包括平台11是否水平，从而指导进一步的施工。然而，本发明对此不作任何限定。当内套管5外没有刻度时，仍可通过实际测量内套管5沉入水中的深度判断外框架1的水平状态。本实施例的内套管5可以起到调节水平作用。

于步骤S29中，沿内套管轴向对水底F进行锤击，在内套管5内对水底F进行钻孔，形成桩孔33，取出内套管5，朝外套管3内置入连接套管31，连接套管31连接外套管3的底端和水底钻孔的地面上端，朝外套管3内置入钢筋笼32或者钢管型材，朝外套管3内灌注混凝土。优选地，在灌注混凝土之前，钢筋笼32和钢管型材都放入外套管3内，钢管型材可由内套管5分割制得，如此既节省原材料，又使得形成的桩为钢管桩，增加整个桩的抗拔力。

如图7所示，由于水底F不平，内套管5在沉入水中后，内套管5的底部并不能够和水底F全部接触。首先用桩捶伸入内套管5内向水底F进行锤击，捶出坑后，将内套管5往下压，使内套管5的底部稍微嵌入到水底F下。此时，除了顶部开口外，内套管5内形成了一个基本密闭的空间，如此完成开钻前准备。然后将钻孔机伸入内套管5内，沿轴向朝水底F的基岩层进行钻孔，一直钻到符合施工要求的深度，形成桩孔33。于实际应用中，桩孔33的深度在6m左右，这样才能使桩基嵌入到基岩层，使得形成的桩更加稳固。随后取出内套管5，将连接套管31从外套管3内置入，连接套管31连接外套管3的底端和水底钻孔的地面上端，再一次形成密闭的空间。然后在外套管3内放入钢筋笼32或者钢管型材，朝外套管3内灌注混凝土，形成钢筋混凝土灌注桩。

由于水底不平，外框架1沉入水底F后，外套管3的底端也肯定不会全部碰触到水底F。因此，如果没有内套管5，将无法形成密闭空间，阻挡外面的水流和石块，也就无法实现钻孔。同时，钻出的泥土和石块通过内套管5内被吸走，从内套管5上端开口排出。内套管5拔出后，在打桩时设置连接套管31，仍然保证在水下形成密闭空间，防止混凝土外泄，使得混凝土灌注桩得以形成。在形成桩时如果不拔走内套管5，直接在内套管5内灌注混凝土，由于内套管5和外套管3之间存在间隙，则会造成外套管3和混凝土桩之间存在间隙，使二者不能有效地结合固定在一起，最终造成外框架1会相对混凝土桩向下滑动。

于本实施例中，将潮流能发电装置100固定于水底F的施工方法还包括步骤S30。于步骤S30中，朝外套管3内灌注混凝土之后，在混凝土的顶端设置固定板34，将固定板34与外套管3相焊接。于实际应用中，固定板34为圆形钢板，将其焊接在外套管3的内壁上，置于混凝土桩的顶端。由于外框架1的重量非常重（高达3000多吨），但是外套管3为圆钢筒，与混凝土桩之间的摩擦力较小，长期使用后，外套管3会相对混凝土桩发生滑动，造成外框架1不断下沉，甚至产生倾斜，影响发电效率。通过设置固定板34，进一步将外框架1和混凝土桩固定在一起，若外框架1要下沉，则会被桩所阻挡，从而保持整个外框架1的固定位置。优选地，在固定板34的上方，还增设支撑脚35以进一步连接固定板34与外套管3。

于步骤S31中，将潮流能发电装置100固定于水底F的施工方法还包括制作内框架7，将水轮机81安装于内框架7内，将内框架7可分离地固定于外框架1内。发电机82连接水轮机81。于实际应用中，内框架7的制作可以放在步骤S21时一起制作，本发明对制作内框架7的步骤顺序不作任何限定。通过这种设置，实现了水轮机81的模块化安装，也极大地方便了水轮机81和发电机82日后的快速更换和维修，大大降低了维修成本。

图8所示为根据本发明第三实施例提供的将潮流能发电装置固定于水底的施工方法。图9所示为根据本发明第三实施例提供的潮流能发电装置未打桩时的正视图。图10所示为根据本发明第三实施例提供的将潮流能发电装置固定于水底的施工方法的打桩流程示意图。请一并参考图8至图10。

于第三实施例中，将潮流能发电装置200固定于水底F的施工方法包括步骤S21’至S31’。其中步骤S21’、S22’、S23’、S24’、S25’、S26’、S27’、S28’、S30’和S31’与第二实施例中的步骤S21、S22、S23、S24、S25、S26、S27、S28、S30和S31相同，在此不再赘述。潮流能发电装置200的外框架1、浮体2、固定钢缆6、内框架7与第二实施例中的一样，相同元件采用相同标号。以下仅就不同之处予以说明。

于第三实施例中，水轮机81’为水平轴水轮机。然而，本发明对此不作任何限定。本发明提供的将潮流能发电装置固定于水底的施工方法可以适用于所有类型的水轮机。

于步骤S29’中，沿内套管5’轴向对水底F进行锤击，在内套管5’内对水底F进行钻孔，形成桩孔33，朝内套管5’内置入钢筋笼32或者钢管型材，朝内套管5’内灌注混凝土。具体而言，首先用桩捶伸入内套管5’内向水底F进行锤击，捶出坑后，将内套管5’往下压，使内套管5’的底部稍微嵌入到水底F下。然后将钻孔机伸入内套管5内，沿轴向朝水底F的基岩层进行钻孔，一直钻到符合施工要求的深度，形成桩孔33。

于本实施例中，将潮流能发电装置200固定于水底F的施工方法还包括在内套管5’的侧壁设置多个卸浆孔51’。因此，只需在内套管5’中灌注混凝土，混凝土会从卸浆孔51’中流出，流入到外套管3’和内套管5’的间隙中，从而将外套管3’和内套管5’融为一体，整体形成一个固定桩。设置卸浆孔51’的步骤可在内套管5’插入到外套管3’之前完成。然而，本发明对此不作限定。于其它实施例中，内套管5’可不具有卸浆孔51’，在灌注完内套管5’内的混凝土之后，可再专门将混凝土填充于外套管3’和内套管5’之间。

于本实施例中，由于外套管3’的内径大于内套管5’的内径，将潮流能发电装置200固定于水底F的施工方法还包括在外套管3’的内壁上设置止挡件31’以限制内套管5’沿径向的移动。于本实施例中，外套管3’的顶部和底部都设有止挡件31’。底部的止挡件31’既起到限位作用，又能实现外套管3’底部的密封，防止后续混凝土灌入后从外套管3’与内套管5’的间隙流出。

综上所述，本发明的外框架和外套管，形成了“天然的打桩平台”，无需额外设置桩的固定结构，即可有效且牢靠地将潮流能发电装置固定于水底。本发明的内套管既起到调节水平的作用又能辅助打桩。通过在外框架设置浮体，克服了现有技术中必须起吊发电装置导致发电装置无法大型化的弊端，创新地在水中移动发电装置至安装点，大幅度降低施工成本。所有的施工方法步骤都在水上进行，杜绝了现有的水下作业，降低了施工难度，提高了施工人员的安全性，也大幅度减少了施工成本，有效地推广了潮流能发电装置的商业应用。

虽然本发明已由较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟知此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求书所要求保护的范围为准。