CN106703065B - 岩石锚杆风机基础水下施工工法 - Google Patents

岩石锚杆风机基础水下施工工法 Download PDF

Info

Publication number
CN106703065B
CN106703065B CN201611024186.XA CN201611024186A CN106703065B CN 106703065 B CN106703065 B CN 106703065B CN 201611024186 A CN201611024186 A CN 201611024186A CN 106703065 B CN106703065 B CN 106703065B
Authority
CN
China
Prior art keywords
mixing pile
rock
construction
bolt
grouting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201611024186.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN106703065A (zh
Inventor
黄文平
肖国前
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
PowerChina Guizhou Engineering Co Ltd
Original Assignee
Guizhou Engineering Co Of Power Construction Corp Of China
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guizhou Engineering Co Of Power Construction Corp Of China filed Critical Guizhou Engineering Co Of Power Construction Corp Of China
Priority to CN201611024186.XA priority Critical patent/CN106703065B/zh
Publication of CN106703065A publication Critical patent/CN106703065A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106703065B publication Critical patent/CN106703065B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D27/00—Foundations as substructures
    • E02D27/32—Foundations for special purposes
    • E02D27/42—Foundations for poles, masts or chimneys
    • E02D27/425—Foundations for poles, masts or chimneys specially adapted for wind motors masts
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D2250/00—Production methods
    • E02D2250/0061—Production methods for working underwater

Abstract

本发明涉及岩石锚杆风机基础水下施工工法。岩石锚杆风机基础水下施工工法，风机基础构建在饱水沙层地基上，包括以下步骤：(1)施工准备；(2)施工水泥搅拌桩；(3)基础垫层施工；(4)岩石锚杆施工；(5)场地清理及撤场。

Description

岩石锚杆风机基础水下施工工法
技术领域
本发明涉及岩石锚杆风机基础水下施工工法。
背景技术
我国幅员辽阔，海岸线长，海上风能资源十分丰富。海上风电场具有风速大、有效发电时间长、不占用陆地、距离负荷中心近等优点，具有很好的可开发前景。目前，世界上海上风电建设方兴未艾，国内海上风电也已正式起步，急需赶超国际先进水平。
总结国际上已建主要的海上风电场的风机基础，主要有三种结构：
1、单桩基础：在海床中直接打入一根大直径钢管桩作为风机(风电机组)的基础。目前已建成的海上风电场中绝大部分都采用单桩基础。单桩基础的主要优点是结构型式简单、施工方便，主要缺点是适应性不强。随着风电机组制造技术的快速发展，单机容量不断增大，需要的单桩直径越来越大，桩基吊装和打入难度也随之增大。另一方面，单桩基础水平刚度相对比较低，在海床地质条件比较差的地方难以满足风机对水平变形的要求。国内浅海区表层多为淤泥或淤泥质土，单桩基础的应用受到很大限制。
2、多桩导管架平台基础：采用与海洋石油导管架平台类似的结构，先在海床中放置一个由钢构件组成的钢结构平台，然后通过平台上的桩腿套管打入钢管桩。多桩导管架基础是为了适应风电机组单机容量不断增大对基础刚度更高的要求而采用的一种基础结构，其优点是水平刚度大，主要缺点是由于采用钢结构导致造价昂贵，后期运行维护费用高。另一方面，由于采用先放置导管架后打桩的方式，在打桩之前，导管架受波浪水流作用难以精确调平定位，难以满足上部风机高耸结构吊装对基础提出的严格的平整度要求，需要采用附加的连接件进行二次调平，增加了施工难度和结构的复杂性。
3、高桩承台基础：该基础采用多根钢管桩，并采用一个较大的钢筋混凝土承台，将钢管桩和上部结构的过渡段(塔架)联系起来。这种结构水平刚度大，防撞性能好，过渡段调平方便。但是这种结构由于桩基布置在较小范围内，基桩受力较大。同时承台面积较大，当承台高程较低时需要承受较大的波浪荷载作用。
但是上述三种海上风电场风机基础施工时都需要在水下施工，其均存在以下不足之处：1、工艺复杂、工作效率低；2、安全系数低；3、拆装不方便，成本高。
发明内容
发明目的：本发明针对上述现有技术存在的问题做出改进，即本发明公开了岩石锚杆风机基础水下施工工法。
技术方案：岩石锚杆风机基础水下施工工法，风机基础构建在饱水沙层地基上，包括以下步骤：
(1)施工准备
(11)、根据风机基础所在位置地质勘察报告，掌握地下岩石面起伏标高和常年地下水位标高，结合岩石锚杆基础结构设计图及说明，确定水泥搅拌桩固结饱水沙层地基范围；
(12)根据设计搅拌桩直径选定合格的搅拌桩施工机械型号，根据工程量及工期选定搅拌桩机械数量，同时匹配相应数量和型号合格稳定的锚杆孔钻机及灌浆机械；
(2)施工水泥搅拌桩
(21)根据基础地基地质勘察报告提供的地下水位标高及基础结构设计说明要求确定搅拌桩固结饱水沙层范围，
(22)放线确定范围，定位中心第一根搅拌桩，搅拌桩机械配套就位施工，依次相互咬合三分之一直径进行施工，直至到达或超出确定的施工范围为止；
(23)搅拌桩施工过程及质量控制严格遵照《水泥搅拌桩施工工艺标准》J124-2004和施工设计说明执行；
(3)基础垫层施工
搅拌桩施工完至少3天后，放线定位开挖沙土至搅拌桩顶面，浇筑C15混凝土垫层，垫层范围超出基础底面不少于100mm；
(4)岩石锚杆施工
(41)根据设计图纸在基础垫层上定位放线岩石锚杆孔位，并备好足够的灌浆料和灌浆设备；
(42)钻机清水钻孔取芯，单节取芯长度为3m，取芯至开挖后的搅拌桩顶面以下22m处，设计锚杆嵌入深度加500mm；
(43)将钻机的钻头换成清洗钻头，然后向锚杆孔内不断注入清水，清洗钻头在锚杆孔内上下扰动，将锚杆孔内残渣及局部渗入的少量流沙随水挤出锚杆孔外，用手捧沙水观察看不到明显的沙粒、松手后手中无残留沙粒为止；
(44)清孔后在30分钟内开始灌浆；
(45)将连接灌浆泵的灌浆管插入锚杆孔内，离孔底100mm时，启动灌浆泵开始灌浆；
(46)灌浆到浆液溢出孔口持续时间120秒以上方可停止灌浆，固定锚杆的钻机必须在灌浆终止2小时以上才撤离；
(5)场地清理及撤场
工作完成后，及时清理场地，撤出搅拌桩机械、挖掘机械、钻孔机械、供电机械及灌浆机械，清理带走各类材料包装及生活垃圾。
进一步地，步骤(21)中搅拌桩施工采用二喷四搅工艺，桩径为400mm，水泥掺量不少于被固结沙层质量的12％。
进一步地，步骤(41)中灌浆料为C60无收缩灌浆料。
有益效果：本发明公开的岩石锚杆风机基础水下施工工法具有以下有益效果：
(1)工艺简单、工作高效
由于采用常见施工机械，且各工艺成熟，机械和材料易于运输；工序工艺质量易于判断和控制，工序可连续流水作业，故施工效率较高；
(2)安全可靠
只要解决涉水用电安全问题就基本没有安全风险，安全影响因素较少，人为影响因素较小，可控性强。
(3)拆装方便，节约成本
设备成套，拆装运输方便。成套设备和工作装置可以重复应用于若干工程，可租可购，节约及控制成本方式灵活。
附图说明
图1为本发明公开的岩石锚杆风机基础水下施工工法的流程图。
具体实施方式：
下面对本发明的具体实施方式详细说明。
如图1所示，岩石锚杆风机基础水下施工工法，风机基础构建在饱水沙层地基上，包括以下步骤：
(1)施工准备
(11)、根据风机基础所在位置地质勘察报告，掌握地下岩石面起伏标高和常年地下水位标高，结合岩石锚杆基础结构设计图及说明，确定水泥搅拌桩固结饱水沙层地基范围；
(12)根据设计搅拌桩直径选定合格的搅拌桩施工机械型号，根据工程量及工期选定搅拌桩机械数量，同时匹配相应数量和型号合格稳定的锚杆孔钻机及灌浆机械；
(2)施工水泥搅拌桩
(21)根据基础地基地质勘察报告提供的地下水位标高及基础结构设计说明要求确定搅拌桩固结饱水沙层范围，
(22)放线确定范围，定位中心第一根搅拌桩，搅拌桩机械配套就位施工，依次相互咬合三分之一直径进行施工，直至到达或超出确定的施工范围为止；
(23)搅拌桩施工过程及质量控制严格遵照《水泥搅拌桩施工工艺标准》J124-2004和施工设计说明执行；
(3)基础垫层施工
搅拌桩施工完至少3天后，放线定位开挖沙土至搅拌桩顶面，浇筑C15混凝土垫层，垫层范围超出基础底面不少于100mm；
(4)岩石锚杆施工
(41)根据设计图纸在基础垫层上定位放线岩石锚杆孔位，并备好足够的灌浆料和灌浆设备；
(42)钻机清水钻孔取芯，单节取芯长度为3m，取芯至开挖后的搅拌桩顶面以下22m处，设计锚杆嵌入深度加500mm；
(43)将钻机的钻头换成清洗钻头，然后向锚杆孔内不断注入清水，清洗钻头在锚杆孔内上下扰动，将锚杆孔内残渣及局部渗入的少量流沙随水挤出锚杆孔外，用手捧沙水观察看不到明显的沙粒、松手后手中无残留沙粒为止；
(44)清孔后在30分钟内开始灌浆；
(45)将连接灌浆泵的灌浆管插入锚杆孔内，离孔底100mm时，启动灌浆泵开始灌浆；
(46)灌浆到浆液溢出孔口持续时间120秒以上方可停止灌浆，固定锚杆的钻机必须在灌浆终止2小时以上才撤离；
(5)场地清理及撤场
工作完成后，及时清理场地，撤出搅拌桩机械、挖掘机械、钻孔机械、供电机械及灌浆机械，清理带走各类材料包装及生活垃圾。
进一步地，步骤(21)中搅拌桩施工采用二喷四搅工艺，桩径为400mm，水泥掺量不少于被固结沙层质量的12％。
进一步地，步骤(41)中灌浆料为C60无收缩灌浆料。
上面对本发明的实施方式做了详细说明。但是本发明并不限于上述实施方式，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (3)

1.岩石锚杆风机基础水下施工工法，其特征在于，风机基础构建在饱水沙层地基上，包括以下步骤：
(1)施工准备
(11)、根据风机基础所在位置地质勘察报告，掌握地下岩石面起伏标高和常年地下水位标高，结合岩石锚杆基础结构设计图及说明，确定水泥搅拌桩固结饱水沙层地基范围；
(12)根据设计搅拌桩直径选定合格的搅拌桩施工机械型号，根据工程量及工期选定搅拌桩机械数量，同时匹配相应数量和型号合格稳定的锚杆孔钻机及灌浆机械；
(2)施工水泥搅拌桩
(21)根据基础地基地质勘察报告提供的地下水位标高及基础结构设计说明要求确定搅拌桩固结饱水沙层范围，
(22)放线确定范围，定位中心第一根搅拌桩，搅拌桩机械配套就位施工，依次相互咬合三分之一直径进行施工，直至到达或超出确定的施工范围为止；
(23)搅拌桩施工过程及质量控制严格遵照《水泥搅拌桩施工工艺标准》J124-2004和施工设计说明执行；
(3)基础垫层施工
搅拌桩施工完至少3天后，放线定位开挖沙土至搅拌桩顶面，浇筑C15混凝土垫层，垫层范围超出基础底面不少于100mm；
(4)岩石锚杆施工
(41)根据设计图纸在基础垫层上定位放线岩石锚杆孔位，
并备好足够的灌浆料和灌浆设备；
(42)钻机清水钻孔取芯，单节取芯长度为3m，取芯至开挖后的搅拌桩顶面以下22m处，设计锚杆嵌入深度加500mm；
(43)将钻机的钻头换成清洗钻头，然后向锚杆孔内不断注入清水，清洗钻头在锚杆孔内上下扰动，将锚杆孔内残渣及局部渗入的少量流沙随水挤出锚杆孔外，用手捧沙水观察看不到明显的沙粒、松手后手中无残留沙粒为止；
(44)清孔后在30分钟内开始灌浆；
(45)将连接灌浆泵的灌浆管插入锚杆孔内，离孔底100mm时，启动灌浆泵开始灌浆；
(46)灌浆到浆液溢出孔口持续时间120秒以上方可停止灌浆，固定锚杆的钻机必须在灌浆终止2小时以上才撤离；
(5)场地清理及撤场
工作完成后，及时清理场地，撤出搅拌桩机械、挖掘机械、钻孔机械、供电机械及灌浆机械，清理带走各类材料包装及生活垃圾。
2.根据权利要求1所述的岩石锚杆风机基础水下施工工法，
其特征在于，步骤(21)中搅拌桩施工采用二喷四搅工艺，桩径为400mm，水泥掺量不少于被固结沙层质量的12％。
3.根据权利要求1所述的岩石锚杆风机基础水下施工工法，
其特征在于，步骤(41)中灌浆料为C60无收缩灌浆料。
CN201611024186.XA 2016-11-17 2016-11-17 岩石锚杆风机基础水下施工工法 Active CN106703065B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611024186.XA CN106703065B (zh) 2016-11-17 2016-11-17 岩石锚杆风机基础水下施工工法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611024186.XA CN106703065B (zh) 2016-11-17 2016-11-17 岩石锚杆风机基础水下施工工法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106703065A CN106703065A (zh) 2017-05-24
CN106703065B true CN106703065B (zh) 2019-02-12

Family

ID=58941182

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201611024186.XA Active CN106703065B (zh) 2016-11-17 2016-11-17 岩石锚杆风机基础水下施工工法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106703065B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108532625A (zh) * 2018-04-27 2018-09-14 湘电风能有限公司 一种风力发电机组基础

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101619574A (zh) * 2009-07-28 2010-01-06 朱奎 预应力抗拔锚桩及施工方法
CN203238659U (zh) * 2013-05-21 2013-10-16 孟庆波 一种风力发电机钢绞线预应力基础结构
CN103422497A (zh) * 2013-08-21 2013-12-04 国家电网公司 一种采用水泥土搅拌桩加固软土地基的方法
CN103422501A (zh) * 2013-03-13 2013-12-04 中国建筑第四工程局有限公司 砂层地质中的抗浮锚杆结构及其施工方法
CN103422511A (zh) * 2013-08-21 2013-12-04 国家电网公司 一种复合式软土地基下输电杆塔浅埋基础地基加固方法
KR20150007012A (ko) * 2013-07-10 2015-01-20 한국해양과학기술원 선행 굴착 다중그라우트 블럭 앵커 및 그 시공방법
CN104912065A (zh) * 2015-06-09 2015-09-16 四川路航建设工程有限责任公司 水下锚筋桩施工方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101619574A (zh) * 2009-07-28 2010-01-06 朱奎 预应力抗拔锚桩及施工方法
CN103422501A (zh) * 2013-03-13 2013-12-04 中国建筑第四工程局有限公司 砂层地质中的抗浮锚杆结构及其施工方法
CN203238659U (zh) * 2013-05-21 2013-10-16 孟庆波 一种风力发电机钢绞线预应力基础结构
KR20150007012A (ko) * 2013-07-10 2015-01-20 한국해양과학기술원 선행 굴착 다중그라우트 블럭 앵커 및 그 시공방법
CN103422497A (zh) * 2013-08-21 2013-12-04 国家电网公司 一种采用水泥土搅拌桩加固软土地基的方法
CN103422511A (zh) * 2013-08-21 2013-12-04 国家电网公司 一种复合式软土地基下输电杆塔浅埋基础地基加固方法
CN104912065A (zh) * 2015-06-09 2015-09-16 四川路航建设工程有限责任公司 水下锚筋桩施工方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN106703065A (zh) 2017-05-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101736760B (zh) 一种预应力抗浮锚杆施工方法
CN107975375B (zh) 一种城市隧道微型钢管桩加固软弱地基施工方法
CN104234062A (zh) 一种离子型稀土原地浸矿采场滑坡防治的方法
CN203200746U (zh) 一种高压旋喷中空加固管桩
CN105155550A (zh) 联合支护开挖大厚度强风化砂岩层深基坑的施工方法
CN102628267A (zh) 无套管长螺旋混凝土咬合桩施工方法
CN103114595A (zh) 支护桩预留核心土双支墩斜内撑基坑支护方法及装置
CN103161151B (zh) 一种高压旋喷中空加固管桩的施工方法及高压旋喷中空加固管桩
CN111636417A (zh) 一种注浆型钢管桩及其施工方法
CN201232193Y (zh) 岩石地基上风力发电塔架基础锚桩结构
CN102235007B (zh) 上钉下桩组合的深基支护方法
CN104278679A (zh) 一种五(六)轴搅拌桩与预制管桩相结合的围护结构及施工方法
CN106703065B (zh) 岩石锚杆风机基础水下施工工法
CN205917713U (zh) 一种桁架式钢管注浆桩基础
CN204608813U (zh) 一种预应力锚杆嵌岩海上风机高桩承台基础
CN107700508A (zh) 一种型钢搅喷水泥土帷幕支护桩的施工方法
CN204608823U (zh) 一种锚杆束嵌岩式海上风机高桩承台基础
CN209066518U (zh) 一种截桩迫降纠倾结构及微型钢管桩的施工结构
CN206956713U (zh) 海上非打入型大直径单桩基础结构
CN212656252U (zh) 一种新型输电线路杆塔基础
CN208472721U (zh) 一种在松散体地层中采用手风钻施工的锚杆
CN213869905U (zh) 松散岩堆体地层下大断面隧道基底防沉降结构
CN203924043U (zh) 一种竹筋混凝土桩
CN107869143A (zh) 用于松散破碎危岩体的加固结构
CN103195077A (zh) 一种坝基加固框架结构和坝基加固方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP03 Change of name, title or address

Address after: 550003 Huaxi Road, Nanming District, Guizhou, No. 1, No.

Patentee after: POWERCHINA GUIZHOU ENGINEERING Co.,Ltd.

Address before: 550007 Guizhou Province, Guiyang city Nanming District gleditschia wells (Huaxi Avenue North)

Patentee before: POWERCHINA GUIZHOU ENGINEERING Co.,Ltd.

CP03 Change of name, title or address