ResearchandExploration研究与探索·工程技术与创新海上风电高桩承台基础关键技术研究吉伟1，裴立勤2，池德星1，党浩然2，王晨润1，林逸凡2（1.华电（浙江）新能源有限公司，浙江杭州310000；2.华电重工股份有限公司，北京100070）摘要：海上风电中，多采取高桩承台结构的风机基础是不可或缺的组成之一。由于存在环境、结构及工艺等影响因素高桩承台基础施工面临较大的质控难度，所以有必要深入研究海上风电高桩承台基础关键技术。本文以某岛海上风电场项目为例，在介绍风机基础设计与施工的基础上，针对施工质量研究了相关的控制措施，以期助力高桩承台质量的提升。关键词：海上风电；高桩承台基础；关键技术中图分类号：P75;TM614;TU476文献标识码：A文章编号：1671-0711（2024）03（下）-0222-03海上风电场在风能资源方面优势显著，无需占用过程项目是大型的规模，工程等别为Ⅰ等，标准重现期多土地，风切变小、湍流强度小、稳定性强且污染噪声低。设计中考虑50年，风电机组基础结构安全等级一级。高桩承台基础与诸多专业存在密切关联，涉及较长的工2.2.1 结构设计和校核序流程，施工管理面临诸多挑战。同时，风电基础承台承台设计为14m，承台厚度和底高程分别为5.6m、包含大量预埋件，且安装预埋件时面临极高的精度要求，3.4m。钢管桩1.8m，30mm壁厚，桩长平均55m。桩端持穿插实施浇筑混凝土与螺栓组合件，进一步加大精确控力层为弱、强风化的散体状花岗岩的为促进基础水平刚制预埋件定位的难度。加之外海作业一般存在较差的环度的提高，围绕嵌岩钻孔施工效率和难度同时加以考虑，境条件，承台在浇筑大体积混凝土时，理应高度重视温引入5:1斜钢管桩。混凝土承台中，需要事先安排高强差变化问题。因此，以海上风电高桩承台为对象，研究预应力锚栓埋设作业，经过渡段连接塔筒，最终形成的基础关键技术，意义深刻。风机支撑结构集混凝土承台、地脚螺栓、钢管桩、过渡1 工程概况段和塔筒为一体。某岛海上风电场项目年平均风速9.8m/s，东北与西2.2.2 荷载计算南为主风向，属I类风区。该项目引入WT4.0-130风机（西在对比DNV基础设计规范的基础上，计算基础荷载门子公司），所处海域地层起伏剧烈、沟壑纵横、暗礁分项与抗力系数，见表1。流丛生且岩基裸露，带给风机基础选型、设计及施工前2.3 基础安全监测所未有的挑战。该工程具备以下特点：（1）海上存在在严格遵循全面、经济原则的基础上，布置监测设相当大的风浪，夏季在热点气旋的影响下，会相应减少备至3台风机上。监测工作开展中，主要针对承台与基海上有效作业时间，加之该地区台风多发，面向施工设础承台波浪力、钢管柱应力应变、风机倾斜与振动、钢备及工艺提出极高的要求。（2）场区岛礁、暗礁分布管桩保护电位、塔筒过渡段内力等项目展开监测。通过较多，沉积物厚度变化明显，地层分布不均。场区机位监测获取的数据经分析后发现：经计算后得到的支撑结基岩未达到符合要求的埋深，桩基入土深度不足，涉及构相关结果，有着与塔筒振型与频率基本一致的趋势，嵌岩施工的需求。桩基为直径大的斜桩，存在较高可钻表面约束假定的设计阶段支撑结果无误。承台中，结构性级别的岩石。施工面临较大难度。（3）浇筑承台时并没有出现超限的钢筋应力，表现为拉应力的压应力变引入大体积混凝土，浇筑难度更大。化趋势；承台结构中，应变是以压应变为主。钢管柱内，2 风机基础设计经测试发现2号嵌岩机位桩尖部分位置存在处于零值范2.1 基础选型围的锚筋应力，呈现出平缓的波动变化，表示嵌岩段没以某岛海域环境条件、荷载复杂多变为根据，结合有过多贡献，可能是设计嵌岩桩时过于保守，后续可对国内施工能力、风机荷载等，考虑结构、施工等因素，嵌岩桩数及长度进行优化。拟定3种方案，分别为高、中、低。经试验后，采用有3 风机基础施工效作业时间利用更充分且易于控制工期的中承台基础高3.1 基础施工工艺流程度方案。同时，设置的承台高程适宜，起吊作业施工更结合液压锤保证沉桩一次性到位；码头组装加工钢方便，因此，确定选择高桩中承台基础方案。套箱，吊装加固；绑扎封底钢筋，封底后混凝土浇筑2.2 基础结构设计一次性完成。待封底混凝土强度达标后，拆除桁架梁该项目工程总装机为400MW的容量，从风电场工并完成部分承载钢筋的预绑扎，转移至现场后，对剩程安全规定标准出发，依照装机规模划分，确定该工余钢筋绑扎，并进行预埋件的埋设，钢套箱模板可在做好承台混凝土浇筑作业后拆除。在密切考虑海域地质通讯作者：林逸凡。条件的基础上，确定高桩承台基础类型为摩擦、嵌岩，222中国设备工程2024.03(下)中国设备工程ChinaPla