复杂山地大型风电项目基础和风机设备施工技术

山地风能资源富集、不占用耕地已成为风电场建设的热点。然而山地风电厂建设往往面临环境气候恶劣、地形复杂、道路资源紧张、工期紧及大体积混凝土浇筑等诸多难题。为此,以东南亚某600 MW大型山地风电项目为例,结合项目情况详细分析山地风电设备运输、基础施工和风电机组吊装三个关键性工序,提出了山地风电施工技术难点的解决方案,达到了提高工程质量及优化工期的目的,对国内复杂山地大型风电的建设与走出国门具有重要借鉴意义。

复杂应力路径下饱和砂土静态液化失稳预测

饱和砂土应力–应变关系具有各向异性和状态相关特性,因此其静态液化的触发与应力路径密切相关。现有文献已提出多种静态液化判别准则,但其准确性往往仅在三轴应力路径下被进行校验。对于涉及主应力方向旋转和不同中主应力比的复杂应力路径,现有判别准则是否可以准确预测静态液化的触发有待进一步验证。为此,基于状态相关各向异性砂土本构模型,结合前人的空心圆柱扭剪单元体试验,比较了二阶功、弹塑性刚度矩阵对称部分和失稳模量3种准则对复杂应力路径下砂土静态液化失稳预测的效果。发现包括:基于弹塑性刚度矩阵对称部分的失稳触发表达式不依赖于加载路径,具有更好的通用性,其预测的失稳点早于或与实际失稳点吻合;失稳模量理论可预测实际液化失稳的位置,但判定表达式因加载条件不同而变化。获得了复杂应力路径下的失稳线,分析了静态液化触发前砂土可发挥峰值摩擦角受中主应力、主应力方向等因素的影响。

宁波软土及其水泥改良土的导热系数测试分析

土体导热系数是土热物性参数指标之一,也是能源结构换热效率计算的重要参数。基于瞬态热线法,利用TC3000型导热系数仪,依次改变含水量和水泥的含量,测定完全扰动的宁波淤泥质黏土及其水泥改良土的导热系数。通过对有限的试验数据进行比较,发现对于淤泥质黏土,其导热系数随含水量的增大而逐渐减小;与宁波淤泥质软黏土相比,水泥土的导热系数有所增加。其导热系数随着水泥含量的增大而增大,随含水量的增大而略有减少。说明可以通过控制土的含水量以及水泥含量来提高土的导热系数,改善土的工程特性。

考虑温度效应的能源桩沉降特性研究

为了揭示温度对桩体沉降的影响,建立了考虑温度效应的荷载传递模型。对宁波典型淤泥质软黏土开展了不同温度下的三轴固结不排水试验。通过数据处理和对强度包线进行分析,得到了黏聚力、内摩擦角与温度的函数关系。并基于耦合温度的荷载传递模型,开展了算例分析。结果表明：温度主要通过影响土体的黏聚力和内摩擦角从而影响桩基沉降特性;随着温度的升高,土体的黏聚力、内摩擦角有所下降,桩顶和桩端均会发生微量的附加沉降。最后对某实际工程的试桩进行分析,结果表明该桩沉降主要由荷载效应产生,而温度对其影响不明显,且温度对该桩桩端的影响要大于桩顶。

基于初始状态参数的砂土峰值摩擦角和极限强度

砂土的排水极限强度和峰值摩擦角具有显著的状态相关特性和各向异性。为构建砂土极限强度和峰值摩擦角与砂土初始状态参数和主应力轴旋转角的联系,首先通过对排水三轴试验和排水空心圆柱扭剪试验的模拟验证了采用的砂土状态相关各向异性本构模型的合理性。然后基于状态相关本构模型的模拟结果,得到三轴排水条件下峰值摩擦角和初始状态参数的关系式,结合三轴排水加载路径,建立基于初始状态参数的三轴排水极限强度简化计算公式。进一步通过内外压一致的排水空心圆柱扭剪试验本构模拟,获得峰值摩擦角与主应力轴旋转角的关系式,再基于主应力轴旋转时的排水加载路径,建立能考虑主应力轴旋转的排水极限强度简化计算方法。最后通过比较排水极限强度的简化方法值与试验值和本构模拟值的差异验证了简化方法的有效性。