白銀風(fēng)電濕陷性黃土科研成果總結(jié)報(bào)告(影像資料)課件

甘肅白銀平川撿財(cái)塘45MW風(fēng)電場特許權(quán)項(xiàng)目濕陷性黃土基礎(chǔ)處理施工技術(shù)成果總結(jié)報(bào)告2009年6月27日1.工程概況

甘肅白銀平川撿財(cái)塘風(fēng)電場平面布置圖風(fēng)電場工程位于祁連山造山帶東緣走廊過渡帶的南緣,松山復(fù)斜的北冀，區(qū)域上建設(shè)項(xiàng)目附近的走廊過渡帶活動(dòng)性相對(duì)穩(wěn)定，褶皺相對(duì)開闊，斷裂較少，建設(shè)項(xiàng)目南部的北祁連褶皺帶，活動(dòng)強(qiáng)烈，巖漿巖發(fā)育，褶皺多為緊閉褶皺，斷裂發(fā)育，地層遭受破壞強(qiáng)烈，新生代以來，伴隨著青藏高原的降升，場地附近以整體間歇性隆升為主要特點(diǎn)，差異活動(dòng)不明顯，擬建工程區(qū)構(gòu)造不甚發(fā)育，該區(qū)域地殼處于基本穩(wěn)定狀態(tài)。風(fēng)機(jī)地基均為黃土狀粉土。黃土狀粉土濕陷性評(píng)價(jià)：本場地黃土為自重濕陷性黃土，濕陷性黃土地基的濕陷性等級(jí)為IV級(jí)。場址區(qū)地震動(dòng)峰值加速度小于0.20g，地震動(dòng)反應(yīng)譜特征周期為0.40s，相應(yīng)地震烈度8度。該地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)凍深0.90m。本風(fēng)電場建設(shè)裝機(jī)規(guī)模為45MW，安裝30臺(tái)單機(jī)1500kW的風(fēng)電機(jī)組，風(fēng)電場預(yù)計(jì)年上網(wǎng)電量0.9932億kWh，等效利用小時(shí)2207h。風(fēng)電場土建工程主要包括風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)、箱式變電站基礎(chǔ)。風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)和箱式變電站的基礎(chǔ)各有30座，風(fēng)機(jī)地基處理采用二種型式，換填墊層和鋼筋混凝土灌注樁基礎(chǔ)。箱式變電站的基礎(chǔ)全部為處理地基上的鋼筋混凝土基礎(chǔ)。2.立項(xiàng)背景及課題研究內(nèi)容

2.1立項(xiàng)背景甘肅白銀平川撿財(cái)塘風(fēng)電場45MW風(fēng)電特許權(quán)項(xiàng)目場址位于甘肅省白銀市平川區(qū)西北王家山鎮(zhèn)的撿財(cái)塘村附近，本標(biāo)風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)和箱式變電站的基礎(chǔ)各有30座，風(fēng)機(jī)地基處理采用二種型式，換填基礎(chǔ)和鋼筋混凝土灌注樁基礎(chǔ)。2007年11月20日由我局中標(biāo)，中標(biāo)金額為988萬元。1、由于風(fēng)電項(xiàng)目在我局屬新發(fā)展領(lǐng)域，需要在施工技術(shù)、質(zhì)量、安全上進(jìn)行新的探索，以適應(yīng)這個(gè)行業(yè)發(fā)展的需要。2、場區(qū)濕陷性黃土基礎(chǔ)上進(jìn)行風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的施工，在國內(nèi)尚無先例，這對(duì)設(shè)計(jì)、施工以及后期的運(yùn)行管理提出了新的挑戰(zhàn)。3、場區(qū)內(nèi)濕陷性黃土覆蓋層較厚，前期地質(zhì)勘測(cè)過程中探孔最深達(dá)到49m，但仍未完全穿透濕陷性黃土覆蓋層，且在濕陷性黃土地區(qū)采用摩擦樁作為風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)在國內(nèi)工程建設(shè)中尚數(shù)首列，一旦施工成功將為濕陷性黃土地區(qū)基礎(chǔ)處理設(shè)計(jì)提供有利保障。3.課題研究的難點(diǎn)

3.1由于在濕陷性地區(qū)基礎(chǔ)處理設(shè)計(jì)及施工中，選用摩擦樁進(jìn)行其地基處理的方式在國內(nèi)尚數(shù)首例，所以在施工過程中確定其施工參數(shù)是非常困難的，只有通過現(xiàn)場前期階段的施工，不斷的實(shí)驗(yàn)及總結(jié)其施工參數(shù)；3.2由于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)所處地層屬大厚度濕陷性黃土，其間又夾帶有0.6m-8m的粉細(xì)砂層，加之施工時(shí)必須采用“干成孔”施工作業(yè)，不能采用常規(guī)的泥漿護(hù)壁的成孔工藝，所以在粉細(xì)砂層地段樁基礎(chǔ)開挖施工又是一施工難關(guān)；3.3在濕陷性黃土地區(qū)修建大噸位，頻繁振動(dòng)獨(dú)立風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)在國內(nèi)尚數(shù)首例，其風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的工作性質(zhì)決定了其對(duì)基礎(chǔ)地基穩(wěn)定性的要求，因此在實(shí)際施工中通過現(xiàn)場實(shí)際情況研究并消除土質(zhì)濕陷性又是一施工難題。

4.課題攻關(guān)過程

地基載荷試驗(yàn)示意圖5.課題取得的成果

白銀平川撿財(cái)塘風(fēng)電場濕陷性黃土地區(qū)風(fēng)機(jī)獨(dú)立基礎(chǔ)摩擦樁地基處理施工研究在國內(nèi)尚屬首例，濕陷性黃土地區(qū)常規(guī)的樁基礎(chǔ)均采用端承樁，其要求持力層必須座在巖石或砂礫石層，撿財(cái)塘風(fēng)電場如按照常規(guī)樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方法，均采用端承樁，則根據(jù)現(xiàn)場濕陷性黃土的覆蓋厚度單根樁長最少為49m，而采用摩擦樁后，實(shí)際施工中平均每個(gè)樁長為30.5m；經(jīng)我部根據(jù)端承樁施工要求與摩擦樁施工要求進(jìn)行對(duì)比分析，初步測(cè)算：每根摩擦樁樁長比每根端承樁樁長最少短18.5m，根據(jù)現(xiàn)場施工單根樁的工程造價(jià)每根摩擦樁開挖比每根端承樁開挖節(jié)省2497.5元，C30混凝土澆筑節(jié)省9.25m3，每方C30混凝土單價(jià)為395元，共節(jié)省3653.75元；單根摩擦樁節(jié)省費(fèi)用為2497.5+3653.75=6151.25元。白銀平川撿財(cái)塘風(fēng)電場工程共128根摩擦樁，共節(jié)省工程費(fèi)用為6151.25×128=78.736萬元。7.課題應(yīng)用推廣及前景

白銀平川撿財(cái)塘45MW風(fēng)電場特許權(quán)項(xiàng)目濕陷性黃土地區(qū)風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)施工中采用了摩擦樁地基處理的施工方法，這在全國的建筑史上也是首次采用。這一地基處理方法的成功應(yīng)用填補(bǔ)了建筑施工歷史上的一個(gè)空白，尤其高寒冷地區(qū)大噸位、頻繁振動(dòng)獨(dú)立風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)在濕陷性