海上风电大直径单桩基础海缆引入施工技术

以江苏某海上风电工程单桩基础引入海缆施工为对象,基于目前国内外常用的桩身外侧设置电缆管引入和桩身开孔引入两种海缆进风机塔筒内部的技术利弊对比分析,对大直径单桩基础引入海缆施工工艺及关键技术进行了研究;并结合本工程海洋环境、地质条件,推荐采用桩身开孔引入海缆的布置方式,对于深水的机位其优点大于缺点。

基于均匀腐蚀模型的开孔单桩承载特性研究

海上风电工程广泛采用大直径开孔钢管单桩作为基础,因此,开展钢管单桩腐蚀程度对其承载特性的研究具有重要的意义。基于均匀腐蚀模型,分析钢管桩腐蚀程度对桩身受力与变形的影响规律,得到以下结论:水平荷载作用下,开孔单桩挠度随腐蚀进程发展曲线分为3个阶段,第1阶段挠度增长较为缓慢,第2阶段桩顶挠度的增速为第一阶段的10倍,第3阶段增速则与第一阶段的持平;轴向荷载作用下,当荷载小于12000 kN时,腐蚀程度对开孔单桩的竖直承载特性的影响可以忽略不计,但当荷载大于12000 kN时有显著影响;水平荷载作用下,腐蚀程度对大直径单桩开孔处的应力集中现象影响并不明显,应力集中系数稳定在1.05~1.15之间;当轴向荷载大于2000 kN时,桩的开孔处出现明显的应力集中现象,应力集中系数约为4.1。以上研究成果可为开孔单桩的防腐设计提供参考。

江苏某海上升压站导管架基础施工关键技术

为解决复杂环境下海上升压站导管架基础施工的困难,以江苏某海上升压站导管架的基础施工工艺及关键技术进行了研究。首先,详细探讨了导管架沉放、基础钢管桩植桩、导管架定位校核、灌浆施工、皇冠板和上部模块安装座板的焊接等关键施工技术;其次,研究了沉桩停锤标准控制方法、导管架安装允许偏差及灌浆材料质量控制等施工质量控制方法。研究成果可供类似工程参考。

基于Abaqus的梯形海床电缆铺设静态受力分析

采用Abaqus数值模拟方法建立海底电缆-海床数值模型,分析地形曲率半径对海底电缆静态受力特性的影响规律。结果显示:梯形海床坡顶处电缆出现应力集中现象,在相同曲率半径下,坡顶处电缆应力远大于坡脚,即在相同曲率半径下,电缆在海岭处的应力大于海沟;当曲率半径增大时,坡顶处电缆应力显著减小,其他位置电缆受力无明显变化。研究成果可为海底电缆铺设施工提供理论支持。

海上风电场单桩基础防冲刷施工技术

针对江苏某海上风电场单桩基础局部冲刷问题,开展了单桩基础防冲刷技术研究。采用多波束双频测深仪监测桩基不同程度的冲刷现象,显示冲刷范围距风机中心半径23 m,最大坑深范围为6.3 m,平均冲刷方量约为3402 m^(3)。经分析比较采用复合吹砂袋和固化土相结合的方法,形成一个整板固化土抗冲刷桩基护底结构,取得了预期效果,该防冲刷技术可供类似工程参考。

海上风电风机叶轮吊装施工技术

目前海上风机吊装方式有整体式吊装与分体式吊装方法,整体式吊装方法对施工环境、运输船及起吊船要求高,施工风险以及海上运输风险较大。因此,提出一种能够降低施工风险及运输风险的新方法。首先,进行塔筒下段预拼装,再进行安装船、定位驳船以及运输船驻位,最后依次进行塔架安装、机舱安装、叶轮组装以及叶轮吊装。

海上风电大直径钢管桩起吊施工技术研究

通过研究复杂环境下大直径钢管桩在起吊施工过程中方向控制的难点,提出3个作业面完成施工的解决方法。1、2工作面由1200 t和1500 t全回转起重船主吊作业,共用800 t固定扒杆起重船辅助抬吊作业;工作面3由2200 t固定扒杆起重船单船翻桩,或者采用辅助船抬吊翻桩;测量主要应用GPS定位坐标系统,采用动态实时差分GPS(RTK)技术;该项关键施工技术可供类似工程参考。