海上升压站先桩法导管架水下施工技术

以"浙能嘉兴1"号海上风电场为依托,开展低能见度、深厚淤泥质海域的海上升压站先桩法导管架基础施工的研究,形成一套完整的施工技术。解决了先桩法导管架水下施工中钢管桩相对位置控制、钢管桩桩顶之间高差控制、导管架和钢管桩水下精确对接等关键性技术难点,丰富了国内海上升压站导管架施工技术,具有广阔的应用前景。     

板沙地质斜桩导管架施工方法探究

中国海上风电作为绿色能源的重要一支，现已进入大规模化发展阶段。如果把海缆类比成海上风电场的血管和神经，那么，海上升压站则可以比作整个风电场的“心脏”。所有的风力发电机发出的电能在此汇集，通过送出海缆连接到陆地上的电网，输送给千家万户。作为海上升压站支撑的主要结构件导管架的施工，更是整个风场施工的重点。文章主要介绍在中国南海海域铁板沙地质情况下，斜桩导管架的施工方法。主要研究了针对铁板砂地质，小桩腿自沉零入泥情况下采用震动锤加液压打桩锤联合施工的施工方案。南海海域某项目采用先安放导管架后沉桩的工艺，在小桩自沉基本为零的情况下，采用此方法后安全、高效的完成现场施工。     

海上风机导管架基础钢管桩稳桩平台结构强度分析

海上风机导管架基础钢管桩沉桩施工通常需要专门的稳桩平台辅助进行。结合作业工艺要求、海洋环境条件和相关规范,对钢管桩稳桩平台进行结构设计。采用SESAM软件和ANSYS Workbench软件分别对稳桩平台整体结构强度和吊耳局部结构强度进行计算分析,并根据规范对计算结果进行评估。结果表明,稳桩平台整体结构强度和吊耳局部结构强度均满足规范要求。该计算分析方法同样适用于海上升压站导管架基础、海上单桩基础稳桩平台或其他类似导管架结构的强度评估。     

海上风机基础选型

海上风机基础结构是海上风电场的基本组成部分,海上风机基础结构的安全性和可靠性是海上风电场高效稳定运行的基础。海上风机基础的建造和施工在海上风电工程造价中占比接近30%,是海上风电场工程建设中除风电机组设备投资外成本占比最高的环节。根据目前已经建成项目和在建项目风机基础情况统计,重力式、单桩、导管架、水下三桩、水上三桩、高桩承台、单桶/多桶吸力桶、漂浮式等基础形式均有商业化应用,其中单桩和导管架基础形式是经济性相对较优、施工工效最高、应用比重较高的基础形式,本文对各种基础形式的特点和应用情况进行简要介绍。     

自升式平台滚装安装海上升压站组块技术

目前海上升压站组块的安装主要是通过浮吊船吊装安装，文章结合滚装装船技术介绍了一种利用自升式平台滚装安装海上升压站组块的方法，主要从施工流程设计，需要的施工工具及特殊结构，对自升式平台的要求，海上施工关键环节及相关计算分析几方面进行技术方案介绍及论证。通过这些论证可知，当自升式平台的有效甲板面积，甲板承载力，可变荷载及吊机能力符合要求时，配合专用的施工工具，可在海上通过轴线车将升压站组块滚装安装到导管架上。这种方法无需使用大型浮吊即可完成升压站组块的安装，可降低海上安装费用，丰富升压站组块安装的手段，在今后升压站组块的安装中有着一定的推广意义。     

深水海上风电植入式嵌岩导管架基础施工工艺

为了适应阳江海域风电场地质复杂,在常规打入式基础及传统灌入桩基础无法满足风机基础承载力要求的情况下,根据施工海域地质条件,通过分析研究提出植入式嵌岩导管架基础的施工工艺,并成功运用至海上风电场,解决施工海域地质难题,使得导管架基础适用范围更广,并为后续海上风电嵌岩基础施工提供参考。     

吸力式导管架基础结构制作工艺研究

文章结合长乐外海海上风电场C区项目吸力式导管架基础制作,深入研究超大超重吸力式导管架基础制作工艺技术,具体包含过渡段制作、导管架制作、导管架分片组装等等内容,最终取得了良好的施工效果,可为相关项目提供借鉴。     

导管架施工期稳定性试验研究

导管架是导管架码头结构的重要组成部分。通过波浪作用下的导管架施工期的稳定性物模试验研究,给出了导管架在不同波浪作用下海上拖运时的拖缆力、现场海域漂浮时的稳定性及锚缆力、吊装就位时的起吊力。为导管架在拖航、漂浮与吊装就位各阶段的施工工艺提供试验依据,也为我国码头工程应用导管架结构提供参考。     

吸力式导管架基础落驳技术

海上风机吸力式导管架基础相比其他基础型式而言,符合深海区域海风风机基础的型式,具有海上有效作业天数短、工程经济性较强等优势,在海上风电建设并向深海区域快速发展的形势下,风机吸力式导管架基础结构型式得到越来越广泛的推广应用。文章结合长乐外海海上风电场C区项目吸力式导管架基础落驳技术,深入研究超大超重吸力式导管架基础落驳技术。     

深水导管架上部模块浮托安装过程疲劳分析

深水导管架在海上浮托施工设计中存在高撞击力,撞击力幅值过大会使某些关键杆件产生超应力,导致局部节点产生低周疲劳,给导管架的使用寿命带来不利影响。对此,介绍深水导管架浮托法安装过程中的疲劳损伤计算方法,涉及边界条件的处理和拖船、上部模块及导管架之间载荷传递的模拟,结构响应计算,节点疲劳估算等。应用不同的S-N曲线,分别考虑高周和低周疲劳,计算某导管架上部模块在安装组对阶段其桩腿与上部模块对接位置的疲劳损伤。对计算结果显示的薄弱位置进行加强,从而为浮托安装作业提供技术指导和安全保障。     

海上风电升压站平台总体设计探讨

本文简要介绍了海上风电升压站平台总体设计中的标准选用、导管架形式、甲板高程计算、上部模块平面布置、靠船设施设计等内容,重点分析了模块平面布置设计应遵循的原则     

船运阶段海上变电站上部组块-驳船强度分析

海上变电站上部组块船运是海上施工至关重要的一环，上部组块-驳船整体系统的水动力特性和惯性荷载组合将直接影响上部组块结构的安全性。基于浮体动力学方程及惯性力计算方法，开展不同重现期环境荷载下上部组块-驳船的整体响应谱特性研究，分析最不利惯性力-重力耦合荷载组合对上部组块结构强度影响。基于不同设计规范条款及驳船吃水，给出船运阶段上部组块对惯性力-重力组合及整体系统水动力的敏感性规律，为国内短期、快频海上变电站的不同设计阶段校核提供规范选择及驳船吃水设计方面的指导性意见。     

海上升压站消防系统配置及优化

海上升压站是海上风电场的重要组成部分，相当于整个海上风电场的心脏，其位置一般处于整个海上风电场的中心。由于离岸距离较远、无人值守、电气设备集中等因素，与陆上风电场相比，其火灾发生概率更高，灭火难度更大，要严格做好海上升压站的消防系统。通过消防系统的支撑，能够进一步削减因海上自然因素而导致的风险事件，降低不良事件发生的可能性，促使海上升压站能够有效提升运行的稳定性，文章主要是从海上升压站消防系统特点要求、消防方式对海上升压站消防系统配置进行介绍，结合实际应用情况简述消防系统配置优化分析，为后续海上升压站的消防设计提供一些参考。     

《海上风电场设施施工检验指南》(GD01-2020)发布

正《海上风电场设施施工检验指南》以中国船级社《海上风电场设施检验指南》(GD10—2017)为依据,结合近几年来中国船级社在近海海上风电场鉴证检验项目过程中以及在往年的国内海洋工程结构物施工发证检验项目过程中积累的经验进行编制。本指南主要对海上风电场设施的海上施工过程,包括施工规划与设计、码头装船、海上运输、海上安装、海缆敷设等的检验提出技术要求。并针对海上风电施工的施工环境条件限制、环境安全操作等方面也提出了相关规定。另外针对性地提出了一些海上风电特殊的施工技术要求,如基础桩沉桩、叶片吊     

独立式单桩定位稳桩平台的优化与应用

由于地质情况不同,单桩沉桩的施工工艺不同,所采用的施工船机设备不同,大直径钢管桩垂直度控制成为沿海海上风电场施工中首先需要解决的问题。针对该问题,中交三航(上海)新能源工程有限公司在江苏如东某风场自行设计建造了一种独立式的稳桩平台,应用于大直径钢管桩沉桩垂直度控制。通过总结经验,文章对独立式单桩定位稳桩平台进行了设计优化,在设计理念、施工工艺、施工工效和垂直度控制等方面得到了改进。工程实例证明了该平台的实用性、经济性和可靠性,可为后续海上风电大直径钢管桩沉桩施工提供参考。     

海上风电单桩基础海缆孔失效处理方法

针对海上风电场出现溜桩导致原预留的海缆孔失效的问题，根据风场实际海况选择水下切割、水下焊接的施工工艺进行海缆孔处理，文章着重介绍方案的选择以及对方案关键技术及应用注意事项进行介绍，对类似的特殊工况处理具有参考意义。     

一种深水四桩导管架基础钢管桩翻身系统的应用

本文以广东省某深水海域四桩导管架风机基础施工为背景,介绍了一套新型的钢管桩翻身系统;该系统对比传统翻桩工艺,能大幅度提高翻桩效率,节省海上作业时间.该翻桩系统由溜尾钩、夹桩器、翻桩器等构成,有效地克服了无吊耳设置的钢管桩,在深水海域四桩导管架基础翻桩施工的工程难点;该工艺更加系统化,操作安全简单,可为后续类似项目提供借...     

海上风电大直径单桩浮运施工技术

大直径单桩是目前海上风电场的主要基础形式,其运输主要是通过驳船进行.依托江苏如东H14号海上风电项目,开展的大直径单桩浮运施工技术研究,并成功应用,减少了施工船机配置,降低了成本,具有较好的应用推广价值.     

打桩船桩架及起重系统的改造方案

新兴的海上风电市场桩基工程日趋大型化,现有打桩船的原桩架结构及起重系统性能无法满足施工要求,本文介绍了中交三航局针对原桩架结构与起重系统的改造,使其在满足相关设计规范要求的前提下尽可能发挥桩架的性能以满足施工要求。     

海上固定式平台水下钢桩打桩动态监测

本文将结合南海海域东方13-2导管架固定式平台水下钢管桩施工及打桩过程中高应变监测,简要地介绍了水下钢管桩高应变监测流程。打桩过程中高应变监测,能实时监测桩身应力、打桩锤的能量、贯入度、桩身完整性及桩身承载力,为海上打桩的顺利进行提供了数据支持。打桩结束后可以用CAPWAP软件分析出短期内准确的桩身承载力,为后期附近平台设计提供数据支持。