风电基础施工方案一、项目基本情况河北省唐山乐亭菩提岛海上风电场 300MW工程示范项目位于《河 北省海上风电场工程规划》中的一号场址,地处唐山市京唐港与曹妃甸 港之间的乐亭县海域,东经118°' -118 ° ',北纬38°' -39 ° '之间 风电场不规则形状,南北长在之间,东西宽约,场址范围面积约为 2 场址水深约7-28m,场址中心距离岸线约18km西侧距离曹妃甸港区东 侧锚地最近约,南侧距离京唐港至天津新港习惯航路中心线最近约,东 侧距离海上油气田约,场址距离曹妃甸港约 20km距离京唐港约26km,交通运输方便海上试验风场的试桩工作已于 2016年 5月4日开工,随着项目的推进海上升压站、陆上220kv送出线路、220kv海缆/35kv海缆的敷设 工程将依据工程建设进度陆续开工 预计于 20 1 7年实现首回路共计 6台 风机并网发电, 2018 年底前实现整体项目建成投产二、水文、地质条件1 、地质情况本工程地质由上至下依次为:海床面:~,淤泥:海床面〜-27m,粉砂: -27m~,粘土:~ ,粉砂:〜,粉质粘土: ~,粉砂:〜,粉质粘土:〜,粉土:〜,粉质粘土:〜,粉砂:〜,粉质粘土:〜,粉土:〜,粉砂:〜桩尖标高2、潮位工程场区设计水位值单位:m要素平均高潮位平均低潮位设计高潮位设计低潮位50年一遇高潮位50年一遇低潮位1985国家高程基准三、施工准备沉桩施工前根据设计图纸要求和现场条件,绘制沉桩平面顺序图,校核各桩在允许偏差范围内是否有相碰情况存在,合理布置沉桩顺序。
1、施工现场调查为充分做好前期准备工作,首先开展施工现场的地形地貌、地质条 件、水文、气象等自然条件的调查研究,为制定合理的施工工艺、计算 施工效率、编制施工进度计划提供科学的依据2、办理各种施工手续 开工前,协助甲方单位办理水上、水下施工作业许可证及航行通告 等有关手续和事宜3、技术准备(1)熟悉设计文件内容和与本工程有关的各项技术标准和规范,同 时根据施工需要,做出补充施工详图,做好图纸会审记录2)根据调查的资料、设计文件及业主提出的要求,编制好实施性 的施工组织设计3)对业主提供的测量控制点,进行复测校核并建立本工程施工控 制网和施工基线4)施工前对各施工人员进行技术培训、安全培训5)根据设计文件和施工组织设计,逐级作好技术交底工作4、作业队伍和管理人员的准备(1)从从事类似工程施工人员中挑选有高度责任心、有丰富的类似 施工经验的优秀项目管理人员、施工技术人员和各类施工人员进驻项目 经理部2)从长期和我单位有劳务合作关系的劳务队伍合作,抽调部分劳 动力,作为从事施工的普通工人3)根据施工进度需要,施工人员可从福建及天津等地调入施工现 场4)待合同协议书签订后,立即进行人员的调遣,先行人员 3 天内到达现场,建设生活和工程用房,接通通讯、电力和供水系统,确保施 工设备、材料、生活用品的及时供应。
5、物资准备(1)开工前落实委托钢管桩制作工作2)落实工程所需的钢筋、水泥、型钢等各种材料的供应情况,在 接到中标通知书后马上进料、制作3)对当地钢筋、水泥、砂、石等材料的产地、产量、质量、运输 方式及单价作进一步了解,尽早落实供应商,签订供销合同6、施工船机设备准备(1)制定施工设备使用的最优方案, 采用先进的施工设备投入施工 根据工程量、结构特点、施工需要等具体情况选择施工设备并合理布置2)待合同协议书签订后,根据工程进度的需要,各种船机设备在 该分项工程施工前,分批调遣进场,确保船机性能处于良好状态,决不 因设备的调遣而影响施工进度3)施工船机设备调遣进场之前做好检查维修,建立船机设备技术 性能和维修保养档案,使船机设备总能处于良好状态,保证施工顺利进 行4)备足设备易损件、 配件,加强施工船机设备的日常维修和保养, 充分利用施工间歇做好设备的日常保养,使船机设备经常处于良好状态, 保证施工顺利进行四、钢管桩采购和运输1、钢管桩采购钢管桩制作委托曹妃甸某钢管公司生产, 选择时应根据钢管桩的长度 重量等参数,钢管桩加工厂需要选择:(1)有能够加工95m桩长的场地2)有能够起吊 150t 重量的起重设备( 3)有出运码头。
4)有防腐 施工能力成品钢管桩装船前施工单位应对钢管桩进行数量及质量进行严格的 验收,并提交完整的产品出厂质量合格证书方可进行装驳作业 1 )钢管桩制作技术要求 :由于钢管桩较长且厚度分别为30mm (桩顶标高~ -45m)、 25mm(-45m--55m)和22m( -55m〜桩尖标高),单根钢管桩分三节制作, 然后进行焊接① 钢管桩分节制作钢管桩采用卷制直焊缝型式,材料为 Q345C采用双面埋弧自动焊,埋弧自动焊不能到达的部位采用手弧焊,必须按设计要求开设焊接坡口, 确保焊透钢板放样下料时,根据工艺要求预放切割、磨削刨边和焊接收缩等 的加工余量钢板卷制前,清除坡口处有碍焊接的毛刺和氧化物;钢板 放样下料用自动火焰切割机进行,并按图纸要求开好相应坡口钢管节 卷制在大型三辊卷板机卷制管节纵焊缝采用双面埋弧自动焊,先焊内纵缝,后焊外纵缝外纵缝焊接前对内焊缝的焊根进行清根处理,铲除焊根处的熔渣和未焊透等缺陷,露出焊接面金属光泽,再行施焊清根采用碳弧气刨工艺,辅以电动砂轮修磨②钢管桩拼装钢管段坡口处理,组对前清除坡口内及其附近 30mm范围内的铁锈、油污、水气、杂物并对钢管桩拼接段按规范要求开好过渡坡口。
在专 用台座架上进行管节组对时,在任一截面内只有一条轴向接缝(不包 括加强箍的轴向接缝)管节组对检查合格后,进行定位点焊环缝采 用双面焊接,先焊内环缝,后焊外环缝外环缝焊接前对焊根进行清理, 采用碳弧气刨工艺,辅以电动砂轮修磨2)钢管桩防腐要求钢管桩防腐采用防腐涂料和牺牲阳极两种方式进行,其中防腐涂料 在制桩时进行,牺牲阳极防腐在打桩后水下进行焊接防腐蚀涂料分两 种材料,800卩m改性环氧树脂漆(〜〜),800卩m玻璃鳞片漆(〜),牺 牲阳极采用铝合金阳极2、钢管桩运输(1)装船前应对钢管桩进行数量及严格的质量验收,并由生产厂家 提交完整的产品出厂质量合格证书方可进行装驳作业辆管榊养形尺寸允许偏差偏菱窖称| 九许伯差(皿)0桩纵轴联的雪曲矢高 1不大于桩託的0,1%,且不再大于30(2)钢管桩的运输采用2000t方驳,主要根据桩的长度选择运桩驳, 需要选择长度不小于90m的驳船驳船采用自航驳还者由拖轮拖带均可驳船上配备符合要求的锚系设施严格按照装船通知单规定的顺序 装驳,做到先用的后装船,后用的先装船3)驳船装桩时,桩底下应布置通楞,并均匀放置,楞木顶面置在 同一平面上;桩身两侧垫楔形木块,桩外侧焊接槽钢侧向限位,装完桩 再用钢丝绳及紧张器将桩固定在运桩驳的甲板上,钢管桩之间及钢管桩 受力处均垫上土工布,防止防腐涂层被破坏。
X图中尺寸均以聞计;2、 【22槽钢固定架与钢桩接融面外面包8皿~10皿厚穩胶皮j3, 吊钢桩0 30钢丝绳外耆高压胶皮管五、沉桩施工工艺流程施工部署钢管桩试桩工序安排:本工程共布置 2根试验直桩,试验桩布置在风机中心位置,2根试验直桩布置在2台样机内试沉桩时,应先沉 ZZ1 号试桩,沉桩成功后可试沉第 2根试桩然后根据设计沉桩顺序施工其 他沉桩,沉桩完毕后进行平台搭设,截除桩头,清除桩芯内泥土至,再 浇筑桩芯C30微膨胀芯混凝土;桩芯混凝土灌注完成并满 28天后,进行 桩基检测试验水上沉桩工艺流程 施工准备T钢管桩施打T钻孔平台搭设T成孔T下放钢筋笼T下放导管 T浇筑水下混凝土T桩基检测主要施工工序及方法1、施工船舶设备我公司计划投入的主要大型船机设备有:打桩船、砼搅拌船、拖轮、方驳等主要施工船机设备表机械名称额定功率(kw)或 容量(m3)或吨位(t)数量备注打桩船打桩最大能力108m (考虑水深)1艘打钢管桩驳船2000t甲板驳1艘钢管桩运输搅拌船3150m/h1艘混凝土拌合拖轮2944kw1艘拖运打桩船锚艇764kw1艘船舶起锚、下锚交通船1艘运送工作人员(1)投入的打桩船计划投入打桩船进行钢管桩沉桩施工,要求施工船动作灵活,满足承台类群桩施工;能够抵抗较大风浪,具有比常规的打桩船作业时间更长的优势。
2)投入的打桩锤考虑到本工程钢管桩桩长较长,为确保钢管桩能顺利打入预定的深度并满足施工效率要求,拟选用目前打击能量最大的 D-200型德国制造 筒式柴油打桩锤进行施打或者选用 BSPCG37C型液压打桩锤BSP液压锤 作业清洁,无废气排放由英国生产的BSP CG370打桩锤与替打连接在一起,不需再另外加 工替打,锤垫也是英国配套生产的高分子材料BSP CG37液压锤主要技术性能表型号最大能量(kNm)冲程(mm)总长度(m)最大冲程时冲 击次数(次/mi n)冲击频率(次/min)基本重量(kg)基本长度(mm)工作压力(bar)工作流量(L/mi n)BSPCG370370200~1500321~100346506930250650D200柴油打桩锤主要技术性能表型号最大能量(Nm)爆炸力(KIN最大冲程时冲 击次数(次 /min)冲击频率(次/mi n)柴油锤质量(kg)D20068200054003236-5253680(3)投入的砼拌和船计划投入150m3/h的砼拌和船拌制砼,通过船用 HG4(型砼输送布料 机泵送混凝土入模4)投入的多功能驳船:临时夹桩、钢平台的安装、拆除计划投入2000t方驳+200t起重船进 行作业。
2、施打钢管桩(1)沉桩施工工艺流程打桩船驻位—>装桩方驳驻位桩面上划刻度―►索桩扣=►移船吊桩移船就位―»吊立桩入龙口―>关闭下背板—►戴替打调整龙口斜度n测量定位—►桩自沉—►微调偏位―►拆除吊索—►压锤锤击沉桩―・打桩记录—停止锤击—>起吊锤和替打―»测桩偏位(2) 打桩船驻位及沉桩顺序本工程施工采用的打桩船具有全回旋的特点,施工过程中我单位将 充分利用该船这一特点,尽量减少锚缆布设次数达到节约时间及节约征 海面积沉桩顺序参照设计要求3) 沉桩定位打桩船沉桩定位,采用“海上远距离 GPS丁桩定位系统”来实现该系统由两台GPS流动站及三台测斜装置以 RTK方式实时控制船体 的位置、方向和姿态,同时配合两台固定在船上的免棱镜测距仪测定桩 身在一定标高上的相对于船体桩架的距离,由此可推算出桩身在设计标高上的实际位置,并显示在系统计算机屏幕上。