海上风电高承台群桩基础施工组织设计研究
海上风电场工程高桩承台基础施工费用研究

海上风电场工程高桩承台基础施工费用研究海上风电场工程是当前能源领域发展的热点项目之一,而基础设施的建设是该项目的一个重要组成部分。
其中,高桩承台基础是海上风电场工程的重要组成部分,其施工费用直接影响整个工程的投资成本和经济效益。
因此,本文将从海上风电场工程高桩承台基础的施工费用方面进行探讨和研究。
一、高桩承台基础的定义和特点高桩承台基础是指将混凝土桩深度打入海洋底部,浮筏悬挂在海面上,并通过高强度连接件将浮筏与混凝土桩连接在一起的一种基础形式。
该基础形式主要用于深海海域中的海上风电场工程,具有以下特点:1.适用范围广:高桩承台基础适用于水深20-60米,水流较快,海底地形复杂的深海海域。
2.结构稳定:高桩承台基础由于底部混凝土桩的支撑,浮筏的悬挂和高强度连接件的固定,使得整个基础结构稳定可靠,并能有效抵抗风浪等外部力量。
3.施工便利:高桩承台基础基于现场加工的功能,可以在陆地上进行制造和组装,不需要大型施工设备和船只,避免了海上施工的复杂性。
二、高桩承台基础施工流程及费用分析1.施工流程高桩承台基础的施工流程主要分为以下几个环节:首先,在岸上制作混凝土桩和浮筏,然后将其运输到海洋施工现场。
接着,使用现场加工设备进行混凝土桩的固定与浮筏的上挂,通过高强度连结件将其固定在一起,使其成为一个整体结构。
最后,进行现场安装和调试,以确保整个基础结构的标准和稳定性。
2.施工费用高桩承台基础施工费用包含以下几个方面:(1)材料费用:包括混凝土桩和浮筏的材料费。
(2)设备费用:包括现场加工设备、运输设备的费用。
(3)人工费用:包括制作、组装、建设、安装和调试等的人工费用。
(4)设计费用:包括结构设计费、现场调度费等。
(5)其他费用:包括保险费、审批费、技术服务费等。
总之,高桩承台基础施工费用是一个比较大的数字,其构成复杂,需要仔细的分析和研究。
三、高桩承台基础施工费用的控制方法1.技术创新通过技术创新来降低施工费用。
海上风电项目高桩低承台基础施工解析

【作者简介】李宝闯(1988~),男,河北滦州人,工程师,从事建筑工程管理与研究。
1工程概况唐山乐亭菩提岛海上风电场300兆瓦示范工程,由河北建投集团出资进行建设,风电场场址位于渤海湾北岸河北省唐山市乐亭县海域,三岛旅游区南侧。
本海上风电场东西宽约12.5km ,南北长约7.6km 。
风电场场区水深变化较大,大约5~25m 。
风电场装机总容量为300MW ,共安装单机容量为4MW 风机机组75台。
其中,高桩混凝土结构的风机基础数量为36台,其余39台为大直径钢管桩单桩基础。
本文对高桩混凝土基础的施工进行说明[1]。
高桩承台基础分2个节段,下部节段为直径15.00m 、高度3.00m 的圆柱体;上部节段为上直径12.00m 、下直径15.00m 的圆台体。
基础混凝土为高性能抗冻耐磨的C45的海工混凝土。
基桩采用8根直径2000mm(壁厚22~30mm )的钢管桩,桩长约84.2~98.6m ,斜度为5∶1向外侧呈放射状。
2桩基工程本工程共设计钢管桩170根,直径2m ,最长98.6m 。
单桩重约130t ,设计要求沉桩精度较高。
钢管桩在天津港进行加工预制并涂刷防腐,整根海运至施工现场。
使用架高128m 的打桩船进行沉桩,完成后夹桩进行桩芯吸泥,浇筑桩芯混凝土。
为保证沉桩精度,项目部在施工区域布设能够覆盖整个风电场的GPS 控制网,跨距达到数十公里,并对设定在打桩船上的GPS 打桩定位系统进行升级,提高定位系统的准确性。
使用抗风浪能力较大的打桩船,建立大范围的平面控制网以及升级GPS 打桩定位系统,并通过精心控制和操作,本工程沉桩定位水平基本满足了设计要求,远远超出了以往外海无掩护水域的码头沉桩精度。
本工程需进行桩芯吸泥并浇筑桩芯混凝土的钢管桩共168根,每根钢管桩桩芯吸泥量约达到60m 3,深度达到泥面以下约20m 。
针对钢管桩桩径大、均为斜桩且桩芯吸泥深度大的特点,对原有水冲气举法进行大幅度改进,于2016年形成了正循环潜水钻水举排泥的施工工艺,2017年对其持续进行改进,形成了“潜水钻绞吸排泥法”,取得了良好的效果。
海上风电场工程高桩承台基础施工费用研究

海上风电场工程高桩承台基础施工费用研究李东伟;刘方超【摘要】通过对海上风电高桩承台基础施工工艺的研究,分析了高桩承台基础的施工资源配置和施工效率;按照实物法的思路对海上风电高桩承台基础施工费用中钢管桩运输安装等主要单价进行测算;并引入蒙特卡罗模拟进行数据的合理性分析.文章为合理确定海上风电场工程建设投资提供了思路和参考数据.%By means of researching of the construction technology of the high pile cap foundation of the offshore wind power,the paper analyzes the resource allocation and efficiency of construction. In accordance with the ideas of real object method, the paper calculates the main unit prices (transportation and installation of steel pipe pile etc.)of construction cost of the high-pile cap foundation of the offshore wind power. The Monte Carlo simulation was used to analyze the dataˊs rationality, which provides the ideas and reference data for reasonably determining the construction cost of the offshore wind farm.【期刊名称】《可再生能源》【年(卷),期】2017(035)006【总页数】7页(P912-918)【关键词】海上风电;高桩承台基础;实物法;蒙特卡罗模拟;费用【作者】李东伟;刘方超【作者单位】中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司, 浙江杭州 311122;中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司, 浙江杭州 311122【正文语种】中文【中图分类】TK83;F424.2目前,我国海上风电场建设尚处于起步阶段,仅建成了为数不多的海上风电场。
海上风电高桩承台施工温控技术研究

海上风电高桩承台施工温控技术研究摘要:针对海上风电高桩承台混凝土裂缝控制难度大的问题,进行海上混凝土施工温度控制研究。
结果表明:通过采用掺入抗裂纤维、合理布置冷却水管和保温、保湿养护等技术措施,基本消除了风电高桩承台混凝土的裂缝;形成了海上风电高桩承台混凝土配合比设计、混凝土内部布设冷却水管、温度控制和现场施工质量控制等裂缝控制成套技术,有效控制了海上风电高桩承台混凝土裂缝。
关键词:海上风电、大体积混凝土、裂纹、温度控制引言高桩承台结构是海上风电基础的重要结构形式,海上风电承台大体积混凝土结构具有尺寸大、质量要求高、海上施工、质量控制难度大等特点。
同时,海上风电承台混凝土强度等级高,胶凝材料用量大,水化热散热条件差,大量的水化热聚集在混凝土内部,混凝土结构极易因为温度应力产生开裂,给工程造成极大的危害[1]。
承台大体积混凝土浇筑结束后,由于温度升高,混凝土早期各向变形均表现为膨胀变形,混凝土内部应力表现为压应力,表面应力表现为拉应力,承台早期温度应力主要集中于上表面;而温度峰值过后,混凝土处于降温期时,混凝土开始收缩变形,混凝土拉应力逐渐传递到内部,此时混凝土内部应力表现为拉应力,表面应力表现为压应力,混凝土内部拉应力增大。
混凝土若出现早期开裂,一般裂缝较浅;而后期开裂则很可能是深层裂缝,危害性很大,如何减少混凝土温度应力,是控制承台质量的关键,海上特殊的施工环境给大体积混凝土裂缝控制带来巨大挑战。
[2]1风机承台基础大体积混凝土施工某海上风电项目承台基础直径13.5米,混凝土厚度4.5米,属于大体积混凝土。
大体积混凝土施工前应根据现场实际、气候条件等情况,编报大体积混凝土温控专项方案,从施工技术准备、混凝土浇筑工艺、现场测温、混凝土养护等方面制定全面技术措施,确保大体积混凝土结构工程质量。
该工程混凝土等级C45,根据现场施工环境及结构特点做好配合比设计,由搅拌船现场供应。
2控制混凝土的出机温度和浇筑温度当日平均气温在30度以上时,需要控制混凝土的出机温度。
海上风电项目风机基础施工方案二(高桩承台方案)

海上风电项目风机基础施工方案二(高桩承台方案)1.1施工物料供应企业选择管桩与导管架均属于大型钢构件,如在工程现场进行加工,其加工质量难以满足要求,因此可考虑:1)钢管桩选择响水县及周边区域内的大型钢结构工厂进行卷制、焊接,2)钢管桩属特殊型号与尺寸的大型钢构件,陆路运输受公路运输条件限制,选择位于陈家港附近或水运可以到达陈家港的钢结构加工企业。
高桩承台基础的物料由供应商直接运送至施工场地,不占用码头。
1.2设备配置表1.3施工流程1.桩基础施工高桩承台方案的桩基采用10根直径2.0米钢管桩、平均桩长85米,单桩重约115t,由打桩船自带的S500液压锤施工,配备一艘3000HP的拖轮牵引,5000t平板驳运输45根桩,具体施工方法为常规海上打桩。
2.混凝土承台施工混凝土承台共100个,所有承台拟采用钢套箱工艺施工,底板需根据桩位开孔。
主要施工步骤为:吊装钢套箱→浇筑混封底板→承台混凝土施工→钢管安装→钢套箱拆除。
主要工序:①桩基施工完成后,吊装钢套箱,安装封底板;②浇筑封底混凝土;③清理工作面,抽取套箱内积水④将钢筋吊入钢套箱,人工绑扎;⑤浇筑承台混凝土,对上部球体表面按照由外而内的顺序分次立模,即外圈部位的混凝土浇筑后再立内圈模板,方便混凝土振捣;⑥钢筋由5000t平板驳运至现场,在辅助船上轧制和弯筋,直接由辅助船上小型吊机吊装钢筋入模,工人对入模后的钢筋绑扎,就可以浇筑混凝土。
混凝土浇筑采用混凝土搅拌船,可以自带1000m³混凝土的材料,浇筑强度为100m³/h。
由于承台底部在多年平均高潮位以上,安装封底板和浇筑封底混凝土可以水上全天候施工。
预埋钢管、钢平台与钢筋混凝土承台浇筑可同时进行。
1.4工效分析每台机位的基础施工周期为:打桩1个工作日,钢套箱安放和封底混凝土施工4个工作日,吊钢筋、钢筋绑扎等1个工作日,浇筑混凝土1个工作日,100台风机共需7×100=700天,基础施工工期约47个月。
海上风电风机基础桩土相互作用研究

海上风电风机基础桩土相互作用研究摘要:本文分析了海上风电风机主要作用,并对桩土作用基础理论进行全面阐述,海上风能属于绿色能源,最近几年受到人们广泛关注,由于海上风电基础结构经常受到风、浪等因素的影响,使得桩基稳定性无法得到保证,传统海上风电主要以单桩基础为主要形式,但伴随风机不断发展,发电功率不断增加,使得单桩基础结构直径不断增大,这就需要工作人员加强对风机基础桩土相互作用的研究,进而提高整体性能。
关键词:海上风电;风机基础;桩土;相互作用前言:在海上风电场建设过程中,地质条件较为复杂,给风机基础桩土建设带来较大困难,对于工作人员提出了较高要求,在这个过程中,不仅需要较多的投资成本,还需要有先进的技术、设备及人才,这样才能对桩土相互作用进行有效研究,因此,工作人员要不断提高自身技能,加大研究力度,进而提高海上风电基础承载力。
海上风电风机概述意义分析目前能源问题成为社会高度重视的主要问题,由于我国社会发展速度越来越快,对于能源的需求逐渐增强,使得能源危机的产生,在此情形下,海上风力发电起着至关重要的作用,与陆上风能相比,海上风力发电具有显著优势,其一,风能是一种绿色资源。
在对风电场进行建设时,所占土地面积相对较少,一方面不会给陆地资源带来较大浪费,另一方面不会给自然环境带来污染,并且海面风速相对较高,工作人员可以对风速进行充分利用,以此达到发电的目的。
根据调查结果显示,海面相对平坦,粗糙度相对较小,发电功率远比陆地上更高[1]。
其二,海面风速变化不大。
一般情况下,海面风浪起伏程度不明显,工作人员在对海上风机进行搭架时,不需要搭架较大的高度,这样不但能够节省人力资源,还能提高工作效率。
并且海面不容易出现气流现象,能够提高风机使用期限,进而提高经济效益。
其三,尽管海上风电施工具有一定难度,对于材料消耗量相对较大,但由于海上发电量较大,能够对风能进行充分利用,使得风能使用周期较长,大大提高了对风能的利用率。
海上风电高桩承台基础关键技术研究

222研究与探索Research and Exploration ·工程技术与创新中国设备工程 2024.03 (下)海上风电场在风能资源方面优势显著,无需占用过多土地,风切变小、湍流强度小、稳定性强且污染噪声低。
高桩承台基础与诸多专业存在密切关联,涉及较长的工序流程,施工管理面临诸多挑战。
同时,风电基础承台包含大量预埋件,且安装预埋件时面临极高的精度要求,穿插实施浇筑混凝土与螺栓组合件,进一步加大精确控制预埋件定位的难度。
加之外海作业一般存在较差的环境条件,承台在浇筑大体积混凝土时,理应高度重视温差变化问题。
因此,以海上风电高桩承台为对象,研究基础关键技术,意义深刻。
1 工程概况某岛海上风电场项目年平均风速9.8m/s,东北与西南为主风向,属I 类风区。
该项目引入WT4.0-130风机(西门子公司),所处海域地层起伏剧烈、沟壑纵横、暗礁流丛生且岩基裸露,带给风机基础选型、设计及施工前所未有的挑战。
该工程具备以下特点:(1)海上存在相当大的风浪,夏季在热点气旋的影响下,会相应减少海上有效作业时间,加之该地区台风多发,面向施工设备及工艺提出极高的要求。
(2)场区岛礁、暗礁分布较多,沉积物厚度变化明显,地层分布不均。
场区机位基岩未达到符合要求的埋深,桩基入土深度不足,涉及嵌岩施工的需求。
桩基为直径大的斜桩,存在较高可钻性级别的岩石。
施工面临较大难度。
(3)浇筑承台时引入大体积混凝土,浇筑难度更大。
2 风机基础设计2.1 基础选型以某岛海域环境条件、荷载复杂多变为根据,结合国内施工能力、风机荷载等,考虑结构、施工等因素,拟定3种方案,分别为高、中、低。
经试验后,采用有效作业时间利用更充分且易于控制工期的中承台基础高度方案。
同时,设置的承台高程适宜,起吊作业施工更方便,因此,确定选择高桩中承台基础方案。
2.2 基础结构设计该项目工程总装机为400MW 的容量,从风电场工程安全规定标准出发,依照装机规模划分,确定该工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。
风电场施工中的桩基础施工技术探讨

风电场施工中的桩基础施工技术探讨摘要:当今社会,国家大力倡导发展新能源行业,颁布一系列利好政策,尤其是风力发电行业,伴随着我国风电企业不断壮大,成片出现戈壁滩风电场、山地风电场,甚至是沿海片区风电场。
针对沿海地区建设风电场,需要解决软弱地质等地基承载力较低这一问题,所以在建设过程中,就要对风力发电场风机基础中桩基础质量要求越来越高。
基于此,企业在施工过程中,需要根据现有的桩基础施工技术进行深入研究,找出现有的桩基础建设中存在的问题,根据这些问题寻找相应的解决办法,这也是保证整个工程质量的基本要求。
文章对风机基础如何在桩基础建设中的一些技术应用进行分析,可以帮助企业在桩基建设中取得更好的成果,以提高风力发电工程的整体质量。
关键词:风电场;桩基础;施工技术中图分类号:TU753.3 文献标识码:A引言:现代社会发展中,人们对于风力发电场的关注程度不断提高,加之我国风力发电场的数量和规模不断扩增,由此也促进了桩基础施工技术在此领域中的广泛应用。
该技术的实践应用,在很大程度上决定着风力发电工程的质量和使用价值,同时也会对基础的性能产生一定影响。
鉴于上述,对桩基础施工技术进行研究具有很重要的现实意义。
1、桩基础的应用条件风电场风力发电机组施工过程中软弱地基土层会受到较大荷载,甚至是风力发电机组投产发电后产生的动荷载,也会对软弱地基产生不良影响,如若地基处理不完善,随着时间推移,基础沉降、倾斜甚至风机倾倒的几率都会大幅度提升,所以桩基础技术应用就变得十分必要。
采用桩基础可有效地增加地基承载力,桩基础本身所应用的范围很广,其所涉及到的工程量也颇大,基本上讲它需要满足4点应用条件:第一,桩基础技术适用于那些对地基施工质量较高的工程项目;第二,桩基础适合于那些占地面积较小且承载力偏高的工程;第三,桩基础技术会对土层提出特殊要求,例如黄土湿陷性地层或粉质黏土土层等软弱地质要经过地质勘察后考虑采用何种桩基础实现地基加固和硬度加强;第四,地震区域风电场工程应该采用桩基础技术。