海上風(fēng)電場(chǎng)施工海洋環(huán)境保護(hù)方案

海上風(fēng)電場(chǎng)施工海洋環(huán)境保護(hù)方案1.1

風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)施工方案

國(guó)外海上風(fēng)電起步較早，上世紀(jì)九十年代起就開(kāi)始研究和建設(shè)海上試驗(yàn)風(fēng)電場(chǎng)，2000年以后，隨著風(fēng)力發(fā)電機(jī)組技術(shù)的發(fā)展，單機(jī)容量逐步加大，機(jī)組可靠性進(jìn)一步提高，大型海上風(fēng)電場(chǎng)開(kāi)始逐步出現(xiàn)。國(guó)外海上風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)一般有單樁、重力式、導(dǎo)管架、吸力式、漂浮式等基礎(chǔ)型式，其中單樁、重力式和導(dǎo)管架基礎(chǔ)這三種基礎(chǔ)型式已經(jīng)有了較成熟的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，而吸力式和漂浮式基礎(chǔ)尚處于試驗(yàn)階段。舟山風(fēng)電發(fā)展迅速。

目前國(guó)內(nèi)海上風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)尚處于探索階段，已建成的四個(gè)海上風(fēng)電項(xiàng)目，除渤海綏中一臺(tái)機(jī)利用了原石油平臺(tái)外，上海東海大橋海上風(fēng)電場(chǎng)和響水近海試驗(yàn)風(fēng)電場(chǎng)均采用混凝土高樁承臺(tái)基礎(chǔ)，江蘇如東潮間帶風(fēng)電場(chǎng)則采用了混凝土低樁承臺(tái)、導(dǎo)管架及單樁三種基礎(chǔ)型式。圖1.1-1

重力式基礎(chǔ)型式圖1.1-2

多樁導(dǎo)管架基礎(chǔ)型式

圖1.1-3

四樁桁架式導(dǎo)管架基礎(chǔ)型式

圖1.1-4單樁基礎(chǔ)型式

圖1.1-5

高樁混凝土承臺(tái)基礎(chǔ)型式

圖1.1-6低樁承臺(tái)基礎(chǔ)型式

基于國(guó)內(nèi)外海上、灘涂區(qū)域風(fēng)電場(chǎng)的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合普陀6號(hào)海上風(fēng)電場(chǎng)2區(qū)工程的特點(diǎn)及國(guó)內(nèi)海洋工程、港口工程施工設(shè)備、施工能力，可研階段重點(diǎn)考察樁式基礎(chǔ)，并針對(duì)5.0MW風(fēng)電機(jī)組擬定五樁導(dǎo)管架基礎(chǔ)、高樁混凝土承臺(tái)基礎(chǔ)和四樁桁架式導(dǎo)管架基礎(chǔ)作為代表方案進(jìn)行設(shè)計(jì)、分析比較。1.1.1

多樁導(dǎo)管架基礎(chǔ)施工

圖1.1-7

五樁導(dǎo)管架基礎(chǔ)型式

圖1.1-8四樁桁架式基礎(chǔ)型式

對(duì)于五樁導(dǎo)管架基礎(chǔ)施工程序?yàn)椋轰摴軜?、?dǎo)管架的制作→鋼結(jié)構(gòu)運(yùn)輸→鋼管樁沉樁施工→導(dǎo)管架安放→鋼管樁、導(dǎo)管架連接調(diào)平與灌漿。

對(duì)于四樁桁架式導(dǎo)管架基礎(chǔ)施工程序?yàn)椋轰摴軜丁?dǎo)管架的制作→鋼結(jié)構(gòu)運(yùn)輸→導(dǎo)管架沉放→鋼管樁沉樁施工→鋼管樁、導(dǎo)管架連接調(diào)平與灌漿。施工工藝流程如下：導(dǎo)管架基礎(chǔ)施工流程圖（1）導(dǎo)管架制作導(dǎo)管架主要由大直徑鋼管樁構(gòu)成，應(yīng)采用適應(yīng)其特性的適當(dāng)?shù)募庸ぴO(shè)備和程序制作。制作時(shí)，需選擇合適的制作程序，特別是對(duì)節(jié)點(diǎn)處的處理尤應(yīng)注意，制作過(guò)程中應(yīng)盡可能避免高空作業(yè)，確保安全和質(zhì)量。套管制作程序一般應(yīng)遵循如下程序進(jìn)行：①分段部件制作②平面組裝③立體組裝此外，套管結(jié)構(gòu)的制作，應(yīng)編制制作要領(lǐng)文件，原則上記載以下關(guān)鍵項(xiàng)目：①材料和部件（鋼材、焊接材料、涂料）②制作工序（大樣圖、部件加工、組裝、焊接、出廠）

圖1.1-9

導(dǎo)管架結(jié)構(gòu)制作示意圖（2）鋼管樁的制作鋼管樁制造的主要工藝流程如下圖所示：鋼管樁一般采用非等厚度（為節(jié)省鋼材用量，上下兩部分厚度一般不同）的鋼板螺旋法卷制，自動(dòng)埋弧焊焊接而成。鋼管樁卷制完成后，對(duì)于焊縫應(yīng)進(jìn)行100％超聲波探傷，對(duì)超聲波檢測(cè)發(fā)現(xiàn)有缺陷的焊縫應(yīng)進(jìn)行X射線檢測(cè)或用碳弧氣刨刨開(kāi)焊縫觀察檢查。鋼管樁制作完成后的儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中，應(yīng)注意對(duì)其表面防腐涂層的保護(hù)，一般不允許直接接觸硬質(zhì)索具，存放過(guò)程中底層地墊物應(yīng)盡量采用柔性地墊物，防止因硬質(zhì)墊層導(dǎo)致涂層受損。

鋼管樁制作流程圖

(3)

鋼管樁沉樁方式針對(duì)整根管樁沉樁施工，國(guó)內(nèi)常用的沉樁方式有兩種，一種是采用帶樁架的專(zhuān)業(yè)打樁船沉樁，另一種為起重船吊打沉樁。

圖1.1-10

“海力801”沉樁圖

圖1.1-11

起重船吊打沉樁示意圖

經(jīng)初步調(diào)查，國(guó)內(nèi)現(xiàn)有專(zhuān)業(yè)打樁船的樁架最大吊重為200t（雙鉤聯(lián)吊），吊鉤能力為主勾吊重120t，副勾80t，樁架總高95m，植樁能力81m+水深。

針對(duì)普陀6號(hào)海上風(fēng)電場(chǎng)2區(qū)工程基礎(chǔ)設(shè)計(jì)作為比選方案的五樁導(dǎo)管架基礎(chǔ)，樁徑2.6m，樁長(zhǎng)超出90m，且樁重達(dá)到225t，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出專(zhuān)業(yè)打樁船的植樁能力，所以可采用起重船吊打的方式進(jìn)行沉樁施工。

四樁桁架式導(dǎo)管架基礎(chǔ)方案鋼管樁樁徑2.5m，樁長(zhǎng)約132m。目前國(guó)內(nèi)打樁船施工有一定難度，該方案設(shè)置了導(dǎo)管架平臺(tái)，施工可考慮在導(dǎo)管架平臺(tái)上進(jìn)行水上接樁。同時(shí)，需對(duì)打樁船的樁架及吊樁系統(tǒng)等進(jìn)行整體改造。(4)

鋼管樁沉樁樁錘選型

目前大型的海上錘擊沉樁機(jī)械主要有筒式柴油打樁錘、液壓打樁錘、液壓振動(dòng)錘三種型式，其中以柴油打樁錘應(yīng)用最為廣泛，經(jīng)過(guò)對(duì)工程管樁沉樁施工要求的分析，選擇S500型液壓打樁錘作為首選錘型，D250型柴油打樁錘作為備選。圖1.1-12

IHC液壓錘(5)

導(dǎo)管架沉放根據(jù)普陀6號(hào)海上風(fēng)電場(chǎng)2區(qū)工程基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的導(dǎo)管架吊重、吊裝尺寸的要求，可選擇1000t級(jí)起吊能力的浮吊進(jìn)行安裝工作。圖1.1-13

如東潮間帶導(dǎo)管架安裝圖圖1.1-14

四樁桁架式導(dǎo)管架下水圖(4)

調(diào)平與灌漿鋼管樁與導(dǎo)管架結(jié)構(gòu)安裝完成后，進(jìn)行導(dǎo)管架結(jié)構(gòu)的細(xì)致調(diào)平工作和灌漿連接工作。導(dǎo)管架結(jié)構(gòu)體的細(xì)致調(diào)平工作通過(guò)調(diào)節(jié)螺栓系統(tǒng)進(jìn)行。鋼管樁與導(dǎo)管架樁套筒之間的環(huán)形空間內(nèi)通過(guò)高強(qiáng)灌漿材料連接。灌漿施工由駁船上所載的灌漿泵高壓泵送灌注專(zhuān)用的灌漿材料。圖1.1-14

現(xiàn)場(chǎng)的灌漿工作平臺(tái)圖1.1-15

單樁灌漿現(xiàn)場(chǎng)及連接段的溢漿圖1.2.1

高樁混凝土承臺(tái)基礎(chǔ)施工圖1.1-16

高樁承臺(tái)基礎(chǔ)型式

高樁混凝土承臺(tái)基礎(chǔ)主要的施工工藝流程為：沉樁→截樁→安裝鋼套箱→封底混凝土施工→樁芯施工→綁扎承臺(tái)鋼筋、安裝預(yù)埋件→承臺(tái)混凝土施工→鋼套箱拆除。(1)

沉樁方式

以普陀6號(hào)海上風(fēng)電場(chǎng)2區(qū)工程推薦的高樁混凝土承臺(tái)基礎(chǔ)型式為例，采用8根直徑為2.3m的鋼管樁作為基樁，平均樁長(zhǎng)90.0m，樁重達(dá)到183t。

經(jīng)初步調(diào)查，國(guó)內(nèi)現(xiàn)有專(zhuān)業(yè)打樁船無(wú)法滿(mǎn)足本工程樁基施工要求，但承臺(tái)基礎(chǔ)的鋼管樁為5:1的斜鋼管樁，在海上進(jìn)行吊打施工的難度很大，須采用帶樁架的專(zhuān)業(yè)打樁船進(jìn)行施工，以保證施工精度要求。因此需要考慮對(duì)現(xiàn)有打樁船進(jìn)行整體改造。(2)

樁錘選擇

經(jīng)過(guò)對(duì)普陀6號(hào)海上風(fēng)電場(chǎng)2區(qū)工程管樁沉樁施工要求的初步分析，根據(jù)本工程管樁各項(xiàng)參數(shù)及可選樁錘各項(xiàng)指標(biāo)，控制打樁能量達(dá)到70%~90%，最終貫入度為5mm左右時(shí)，選用S500型液壓打樁錘，D250型柴油打樁錘作為備選。(3)

混凝土承臺(tái)施工

鋼套箱事先在陸上整體拼裝完畢，由2000t駁船運(yùn)輸?shù)轿?，起重設(shè)備整體吊裝鋼套箱，并在鋼套箱與鋼管樁之間加固固定，對(duì)樁孔周邊拼接封閉；

鋼套樁安裝后，先澆筑封底混凝土，待底層混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定強(qiáng)度后，清理工作面，抽去套箱內(nèi)積水。承臺(tái)混凝土采用分層澆筑，且連續(xù)進(jìn)行。

混凝土澆筑采用大型混凝土攪拌船，配備2000t甲板駁船攜帶一個(gè)墩臺(tái)澆筑需要的混凝土骨料，澆筑強(qiáng)度約100m3/h。在承臺(tái)混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后，拆除鋼套箱側(cè)模板。圖1.1-17

鋼管樁沉樁施工圖圖1.1-18

鋼套箱安裝示意圖圖1.1-19

樁芯施工示意圖圖1.1-20

混凝土澆筑示意圖圖1.1-21

混凝土攪拌船圖

1.2

風(fēng)機(jī)安裝施工方案

風(fēng)機(jī)設(shè)備海上安裝是風(fēng)機(jī)安裝工作中最為重要的內(nèi)容，經(jīng)過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)的調(diào)查了解，根據(jù)風(fēng)機(jī)零散設(shè)備的預(yù)拼裝程度與起吊模式，可將風(fēng)機(jī)吊裝方案分為整體組裝與吊裝模式、分體組裝與吊裝模式。1.2.1

分體吊裝方案

歐洲已建海上風(fēng)電場(chǎng)中絕大部分采用分體吊裝方式，為縮短海上作業(yè)時(shí)間，分體安裝一般也預(yù)先組裝不同的組合體，通過(guò)對(duì)歐洲大部分風(fēng)電場(chǎng)的統(tǒng)計(jì)分析，分體吊裝主要有兩種方式：1、

下部塔筒、上部塔筒、風(fēng)機(jī)機(jī)艙+輪轂+2個(gè)葉片（“兔耳式”）、第3個(gè)葉片；2、

下部塔筒、上部塔筒、風(fēng)機(jī)機(jī)艙、葉輪；

分體吊裝兩種方式中上部塔筒、下部塔筒也是根據(jù)實(shí)際長(zhǎng)度將1~4節(jié)塔筒預(yù)先組裝，且采用前者的分體吊裝方案占大多數(shù)，而近年瑞典的Utgrunden、YttreStengrund、丹麥的Nysted風(fēng)電場(chǎng)則采用第2種分體吊裝方案，具體安裝情況視船體的吊裝控制能力的不同而有所差異。(1)

HornsRev海上風(fēng)電場(chǎng)HornsRev海上風(fēng)電場(chǎng)位于北海日德蘭半島（Jutland）外側(cè)海域，該電場(chǎng)離岸14-20km（至Bl?vandsHuk的距離將近14km），水深6.5-13.5m，單機(jī)容量2MW，風(fēng)機(jī)吊裝方式采用分吊裝第一種方式進(jìn)行。

圖1.2-1

HornsRev風(fēng)電場(chǎng)塔筒安裝

圖1.2-2HornsRev風(fēng)電場(chǎng)機(jī)艙吊裝圖

圖1.2-3

HornsRev風(fēng)電場(chǎng)第三片葉片吊裝圖(2)

Nysted風(fēng)電場(chǎng)Nysted風(fēng)電場(chǎng)共安裝72臺(tái)2.3MW的Bonus82.4型風(fēng)力發(fā)電機(jī)，裝機(jī)總?cè)萘?65.6MW。該風(fēng)電場(chǎng)距海岸9km，位于波羅的海南部，水深6～9.5m，風(fēng)機(jī)安裝采用分吊裝第二種方式進(jìn)行。圖1.2-4

Nysted風(fēng)電場(chǎng)塔筒吊裝示意圖

圖1.2-5Nysted風(fēng)電場(chǎng)機(jī)艙吊裝示意圖圖1.2-6

Nysted風(fēng)電場(chǎng)葉輪吊裝示意圖

1.2.2

整體吊裝方案

整體吊裝方式即為風(fēng)機(jī)設(shè)備在陸上或近岸平臺(tái)完成塔筒、機(jī)艙、輪轂、葉片的組裝，整體運(yùn)輸?shù)斤L(fēng)電場(chǎng)場(chǎng)址后，通過(guò)大型的起重設(shè)備吊裝到風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)平臺(tái)上方式。風(fēng)電機(jī)組整體運(yùn)輸、吊裝因質(zhì)量大，重心高，且葉片、機(jī)艙等受風(fēng)面積大的構(gòu)件主要位于機(jī)組上部，整體運(yùn)輸、吊裝過(guò)程中的穩(wěn)定性、安全性控制要求很高。

海上風(fēng)機(jī)整體吊裝在英國(guó)的Beatrice風(fēng)電場(chǎng)、國(guó)內(nèi)的綏中36-1風(fēng)電站、東海大橋示范風(fēng)電場(chǎng)采用過(guò)，在陸上將基礎(chǔ)以上的塔筒、機(jī)艙、輪轂、葉片等各部件組裝成一個(gè)大型吊裝體，運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)后一次性吊裝完成。(1)

Beatrice風(fēng)電場(chǎng)Beatrice風(fēng)電場(chǎng)位于英國(guó)的馬里弗斯，距離海岸線23km，水深45m，安裝有2臺(tái)5MW的風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)整體總重約410t。圖1.2-7

Beatrice風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)機(jī)整體吊裝圖1圖1.2-8

Beatrice風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)機(jī)整體吊裝圖2(2)

東海大橋示范風(fēng)電場(chǎng)

風(fēng)電機(jī)組采用經(jīng)改造后的4000t級(jí)半潛駁專(zhuān)門(mén)運(yùn)輸，大型起重船“四航奮進(jìn)”作為起重安裝船進(jìn)行風(fēng)機(jī)的整體吊裝作業(yè)。圖1.2-9

東海大橋示范風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)機(jī)設(shè)備運(yùn)輸圖

圖1.2-10

東海大橋示范風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)機(jī)吊裝圖

1.3

海底電纜施工方案主海纜敷設(shè)工藝流程：裝纜運(yùn)輸→施工準(zhǔn)備（牽引鋼纜布放、掃海等）→始端登陸施工→海中段電纜敷埋施工→終端登升壓平臺(tái)施工→海纜沖埋、固定→終端電氣安裝→測(cè)試驗(yàn)收。(1)

裝纜裝纜地點(diǎn)為海纜生產(chǎn)廠家碼頭。裝纜時(shí)，施工船靠泊固定，可以采用電纜棧橋輸送電纜至施工船，并盤(pán)放在纜艙內(nèi)。如海纜選用進(jìn)口產(chǎn)品，則考慮海纜直接在海上過(guò)駁。電纜為托盤(pán)或線軸裝盤(pán)的，采用吊機(jī)直接吊放電纜盤(pán)至施工船甲板。

圖1.3-1

電纜裝船示意圖(2)

近海區(qū)域海底電纜敷埋對(duì)于水深較大的海域，海底電纜的埋設(shè)由水力機(jī)械海纜埋設(shè)機(jī)進(jìn)行。能鋪埋直徑在Φ300mm以?xún)?nèi)的海底光電纜，埋設(shè)深度可在1.5m～6.0m之間調(diào)節(jié)，最大能達(dá)到6.0m。鋪纜船鋪纜時(shí)，高壓水沖擊聯(lián)合作用形成初步斷面，在淤泥坍塌前及時(shí)鋪纜，一邊開(kāi)溝一邊鋪纜，開(kāi)溝與鋪纜同時(shí)進(jìn)行，電纜敷設(shè)時(shí)采用GPS定位系統(tǒng)進(jìn)行定位，牽引鋼纜的敷設(shè)精度控制在擬定路由±5m范圍內(nèi)。圖1.3-2

海纜船敷纜施工示意圖圖1.3-3

海纜敷設(shè)施工圖(3)

海纜登陸

根據(jù)普陀6號(hào)海上風(fēng)電場(chǎng)2區(qū)工程220KV海底電纜路由勘查情況，登陸岸段地形平坦，水深約5m左右，可根據(jù)水深情況，海纜敷設(shè)船盡可能靠近岸邊，起拋錨艇拋錨定位。用登陸點(diǎn)絞車(chē)回卷鋼纜，牽引海底電纜至登陸點(diǎn)設(shè)定位置。圖1.3-4

海纜登陸示意圖

圖1.3-5

海纜泡沫浮筒綁扎位置示意圖

1.4海上升壓站施工方案220kV海上升壓站共有3部分組成：樁基礎(chǔ)、導(dǎo)管架和上部組塊（包括包括層間設(shè)備房和直升飛機(jī)平臺(tái)等），上部結(jié)構(gòu)采用整體安裝。圖1.4-1

典型升壓站結(jié)構(gòu)1.4.1

國(guó)內(nèi)建造安裝

海上升壓站的施工流程為：鋼結(jié)構(gòu)加工與制作→電氣設(shè)備安裝→導(dǎo)管架沉放→鋼管樁沉樁→灌漿施工→上部平臺(tái)整體安裝。（1）基礎(chǔ)施工海上升壓站工程的基礎(chǔ)沉樁施工可采用風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)沉樁施工類(lèi)似，導(dǎo)管架沉放工藝可以參照四樁桁架式導(dǎo)管架的沉放工藝。具體施工作業(yè)流程可參見(jiàn)下圖。圖1.4-2

導(dǎo)管架+管樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工作業(yè)流程圖

（2）升壓站上部組塊制作施工

升壓站工程的施工重點(diǎn)和難點(diǎn)在于上部組塊的建造與安裝，其上部組塊結(jié)構(gòu)類(lèi)同于海上石油類(lèi)鉆井平臺(tái)上部組塊結(jié)構(gòu)，因此，可參考成熟的鉆井平臺(tái)上部組塊結(jié)構(gòu)的施工方案進(jìn)行考慮。根據(jù)類(lèi)似工程實(shí)際的操作模式，為盡量減小現(xiàn)場(chǎng)的安裝次數(shù)、避免現(xiàn)場(chǎng)焊接所可能造成的質(zhì)量缺陷，同時(shí)減少海上設(shè)備安裝調(diào)試時(shí)間，海上升壓站上部平臺(tái)宜采用陸上總裝的方式，將各層結(jié)構(gòu)分層預(yù)制拼裝，在相應(yīng)安裝層完成后進(jìn)行其層面上電氣設(shè)備的安裝工作，最終形成可整體出運(yùn)的上部組塊（包括電氣設(shè)備）組合體。

上部組塊組裝工藝可參見(jiàn)如下：圖1.4-3

上部組塊組裝工藝施工程序簡(jiǎn)述如下：1)

平臺(tái)碼頭前沿組裝

上部平臺(tái)采用分片預(yù)制，整體組對(duì)。第一步：水平片車(chē)間分片預(yù)制?

在焊接加工之前鋼結(jié)構(gòu)加工單位應(yīng)編寫(xiě)詳細(xì)的焊接工藝程序，焊接工藝評(píng)定中必須給出詳細(xì)的焊接信息、焊接要求、焊接程序鑒定報(bào)告及其他所有相關(guān)信息。焊接程序鑒定報(bào)告應(yīng)包括（但不限于）：焊接工藝、焊接方法、焊接位置、槽口幾何形狀和詳細(xì)信息、電特性、原材料、焊接材料、采用的相關(guān)規(guī)范與技術(shù)要求等。?

焊接環(huán)境要求：應(yīng)在室內(nèi)進(jìn)行，且焊接環(huán)境溫度應(yīng)大于0℃（低于0℃時(shí)，應(yīng)在施焊處兩側(cè)200mm范圍內(nèi)加熱到15℃以上或再進(jìn)行焊接施工），相對(duì)濕度<90%，且焊接工作區(qū)必須采取適當(dāng)?shù)拇胧┓里L(fēng)雨。?

如在室外作業(yè)，出現(xiàn)下列情況其中之一不得進(jìn)行，否則應(yīng)采取相應(yīng)措施。①

風(fēng)速超過(guò)規(guī)定；②

雨雪天氣；③

溫度小于零度；④

相對(duì)濕度＞90%。?

若鋼板由于運(yùn)輸、存儲(chǔ)及軋制、冷卻等環(huán)節(jié)而發(fā)生波浪、整體彎曲、局部凸起、邊緣折彎等變形，影響切割、卷筒質(zhì)量時(shí)，在切割前必須進(jìn)行矯正。?

對(duì)所有焊縫均應(yīng)進(jìn)行外觀檢查。焊縫金屬應(yīng)緊密，焊道應(yīng)均勻，焊縫余高小于3mm，焊縫金屬與母材的過(guò)度應(yīng)平順，不得有裂紋、夾渣、氣孔、未融合、未焊透、焊瘤、弧坑、根部收縮、和燒穿等缺陷。?

每個(gè)施工工序都應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格質(zhì)量檢查，并對(duì)鋼管樁焊縫100%進(jìn)行超聲波探傷（UT）檢測(cè)。在超聲波探傷不能對(duì)缺陷作出判斷時(shí)，必須采用X射線探傷（RT），所有焊縫的T型接頭應(yīng)進(jìn)行RT探傷。?

經(jīng)UT或RT檢測(cè)的焊接接頭，如有不允許的缺陷，應(yīng)在缺陷清除后進(jìn)行補(bǔ)焊，并對(duì)該部分采用原檢測(cè)方法重新檢查直至合格。探傷工作應(yīng)在焊后48小時(shí)后進(jìn)行。同一部位返修不得超過(guò)兩次。?

焊縫強(qiáng)度不低于母材強(qiáng)度，同時(shí)為了滿(mǎn)足低溫環(huán)境的需要，焊縫和熱影響區(qū)0℃夏比V型缺口沖擊功滿(mǎn)足《低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼》（GB1591-2008）的要求，不低于34J。第二步：底層4根立柱就位

底層四根立柱為整體鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的支撐性主體，需要采取專(zhuān)用措施進(jìn)行固定與定位，參照同類(lèi)型大型鋼結(jié)構(gòu)件在支撐性主立柱結(jié)構(gòu)的方式，可采取設(shè)置底部定位工藝導(dǎo)向桁架的輔助措施以準(zhǔn)確定位和固定主立柱結(jié)構(gòu)。工藝導(dǎo)向桁架將承擔(dān)立柱臨時(shí)固定、精確定位和垂直度調(diào)整的措施。圖1.4-4a

上部組塊組裝示意圖（一）

第三步：底層水平片安裝就位

底層水平片可根據(jù)不同分層上立柱的布置情況，分部位進(jìn)行預(yù)制，以與主立柱接觸的分片體為主要控制性部位，先期制作、先期安裝，以形成底層骨架結(jié)構(gòu)，然后可進(jìn)行底層內(nèi)主要上立柱的安裝、焊接工作，在主要網(wǎng)架節(jié)點(diǎn)完成后，應(yīng)根據(jù)底層各設(shè)備布置的要求，分批、分部分進(jìn)行不同種類(lèi)設(shè)備的安裝工作，對(duì)于需要前期調(diào)試的特殊設(shè)備，應(yīng)先期完成調(diào)整工作。在主要大型設(shè)備完成安裝后，進(jìn)行斜撐、管路與附屬設(shè)施的布置安裝工作。圖1.4-4b

上部組塊組裝示意圖（二）

第四步：二層水平片安裝就位。

二層水平片內(nèi)各分片結(jié)構(gòu)的預(yù)制與焊接組合順序可參照底層水平層的順序施工。因主變?cè)O(shè)備放置在本層內(nèi)，因此各分片結(jié)構(gòu)的安裝與焊接工序還要滿(mǎn)足主變?cè)O(shè)備先期放置調(diào)整的時(shí)間先后需求，本層為整個(gè)上部組塊結(jié)構(gòu)的重點(diǎn)內(nèi)容，需要根據(jù)各重要設(shè)備的安裝調(diào)試需求合理規(guī)劃各分片、立柱等結(jié)構(gòu)的施工工序。圖1.4-4c

上部組塊組裝示意圖（三）第五步：三層水平片安裝就位。

三層內(nèi)各水平片結(jié)構(gòu)的安裝施工與二層各分布基本一致，因本層同樣會(huì)有大量電氣與通訊設(shè)備的安裝調(diào)試工作，因此各水平分片、立柱等結(jié)構(gòu)的組合焊接應(yīng)該以滿(mǎn)足設(shè)備安放、調(diào)試等工作為主要控制性要素，各工序的施工遵循設(shè)備廠家的建議執(zhí)行。圖1.4-4d

上部組塊組裝示意圖（四）

第六步：四層水平片安裝就位。

四層屬于升壓站上部整體組塊中最頂部的結(jié)構(gòu)封閉層，沒(méi)有立柱等層間結(jié)構(gòu)，因此組合與焊接的難度較低，各分水平片結(jié)構(gòu)以下一層主柱/分立柱為主要控制性部分分別組裝焊制形成整體網(wǎng)架結(jié)構(gòu)后，再進(jìn)行小片部位的拼裝整合工作，最后進(jìn)行附屬構(gòu)件、管路等設(shè)施的施工。圖1.4-4e

上部組塊組裝示意圖（五）

第七步：零星附屬結(jié)構(gòu)安裝第八步：附屬設(shè)備與儀表的安裝施工、調(diào)試第九步：?jiǎn)螜C(jī)調(diào)試、聯(lián)合調(diào)試第十步：舾裝、涂裝施工

對(duì)于普陀6號(hào)海上風(fēng)電場(chǎng)2區(qū)工程，海上升壓站上部平臺(tái)包括鋼結(jié)構(gòu)體與內(nèi)置的電氣設(shè)備組塊。其中，電氣設(shè)備應(yīng)采用可靠性高、體積小的成套電氣設(shè)備，包括主變、GIS、開(kāi)關(guān)柜、接地變電阻柜、柴油機(jī)、低壓柜、二次柜、蓄電池、動(dòng)補(bǔ)、暖通、給排水等設(shè)備。整體運(yùn)輸與安裝尺寸約為35m×32m×17.5m，整體重量約2000t。（3）升壓站上部組塊海上運(yùn)輸與安裝1）升壓站上部組塊裝船

目前大尺寸、超重量的海洋工程結(jié)構(gòu)組塊大部分屬于海洋石油類(lèi)設(shè)施，此種設(shè)施體形龐大，重量多超過(guò)5000t級(jí)，采用滑道滑移裝船的方式，滑移裝船過(guò)程中，需要不斷對(duì)駁船進(jìn)行調(diào)載，使駁船頂面與滑道處于同一高度上。此種裝船運(yùn)輸方式多與結(jié)構(gòu)組裝調(diào)試方案所選用的場(chǎng)地設(shè)施能力、組塊預(yù)估生產(chǎn)周期、施工能力等條件相關(guān)聯(lián)，根據(jù)對(duì)國(guó)內(nèi)主要海工結(jié)構(gòu)大件物資的調(diào)研分析，對(duì)于海上升壓站上部組塊這樣的3000t級(jí)以下組塊結(jié)構(gòu)，因其重量相對(duì)較輕，尺寸面積相對(duì)有限，可采用大型的起重類(lèi)船只進(jìn)行陸－水浮式起重吊裝的模式，不僅施工費(fèi)用相對(duì)較低，同時(shí)對(duì)安裝調(diào)試所配套的場(chǎng)地設(shè)施資源要求較低，使用時(shí)間短，因此，可采取起重船陸－水浮式起重吊裝的模式進(jìn)行升壓站上部組塊的裝船工序。2)

運(yùn)輸船只規(guī)模選擇

運(yùn)輸用船舶應(yīng)盡量保證升壓站上部組塊的整體邊界在船舶型寬范圍內(nèi)，尤其應(yīng)保證底部四根主柱位置在船舶型寬有效范圍內(nèi)。同時(shí)，為保證船舶運(yùn)輸過(guò)程中橫縱傾角盡量降低，船舶長(zhǎng)度宜不小于100m，綜合對(duì)運(yùn)輸船舶尺寸數(shù)據(jù)的要求并參考同類(lèi)海工結(jié)構(gòu)組塊實(shí)際選用運(yùn)輸船舶的情況，可考慮選用5000t級(jí)甲板運(yùn)輸駁船進(jìn)行運(yùn)輸。

海上運(yùn)輸條件復(fù)雜，升壓站組塊為大尺寸、超重量的構(gòu)件，運(yùn)輸過(guò)程中受天氣、海況等影響較大，船身可能出現(xiàn)橫傾晃動(dòng)的危險(xiǎn)，因此需要根據(jù)升壓站尺寸與重量等條件，統(tǒng)籌規(guī)劃生產(chǎn)基地，選擇有利的天氣時(shí)機(jī)，并對(duì)運(yùn)輸船舶增加臨時(shí)輔助固定裝置，降低運(yùn)輸過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)，增加運(yùn)輸過(guò)程中的可靠性。3)

起重船只規(guī)模選擇與起吊方案規(guī)劃

升壓站上部組塊的起吊方案是整個(gè)升壓站施工的重點(diǎn)，因上部組塊各層中布置的設(shè)備重量與位置不一致，使各層塊重心與形心的位置無(wú)法統(tǒng)一，最終導(dǎo)致整個(gè)上部組塊的整體重心與形心無(wú)法統(tǒng)一，單純采用單點(diǎn)起重的起吊方案將無(wú)法實(shí)現(xiàn)不等重心形心結(jié)構(gòu)的安全起吊，結(jié)合類(lèi)似海工組塊的起吊方案設(shè)計(jì)，并根據(jù)升壓站上部組塊的特點(diǎn)，起重吊裝方案可考慮如下：①

分層設(shè)置吊點(diǎn)

針對(duì)每層結(jié)構(gòu)構(gòu)件和布置設(shè)備的情況，分別計(jì)算不同結(jié)構(gòu)分層的形心和重點(diǎn)位置，并根據(jù)相應(yīng)數(shù)據(jù)設(shè)置起吊吊點(diǎn)和鋼絲繩參數(shù)等內(nèi)容。②

單層至整體組合計(jì)算

在完成各單層起吊方案的規(guī)劃設(shè)計(jì)后，應(yīng)結(jié)合各單獨(dú)層的起重需求并考慮主變?cè)O(shè)備布置在組塊中上部的特點(diǎn)，合理考慮整體部件起吊點(diǎn)的布置原則，通過(guò)調(diào)整鋼絲繩長(zhǎng)度、變更起吊點(diǎn)位置以調(diào)整吊距等措施，將整體組塊的起吊中心和重點(diǎn)盡量保持在組塊中部偏下的位置，降低吊裝過(guò)程中受外力影響所出現(xiàn)的傾覆力矩。③

設(shè)置上部吊架

上部吊架的設(shè)置將可合理調(diào)整各層重心和形心不重合的問(wèn)題，因此將所出現(xiàn)的不平衡力矩問(wèn)題轉(zhuǎn)移至吊架上進(jìn)行調(diào)整，此為重大件物資中常用的起吊輔助裝置，根據(jù)此類(lèi)臨時(shí)裝備的調(diào)研，其重量多在100～150t左右，尺寸可根據(jù)起吊物件的特征和需要調(diào)整力矩需求進(jìn)行調(diào)整。

起重方案的規(guī)劃設(shè)計(jì)是整個(gè)升壓站工程施工的重點(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題，受限于普陀6號(hào)海上風(fēng)電場(chǎng)2區(qū)工程主要設(shè)備等參數(shù)尚未確定，關(guān)于起重方案的設(shè)計(jì)目前還限于方案規(guī)劃階段，應(yīng)在設(shè)備招標(biāo)確定后，根據(jù)具體參數(shù)及施工單位起重設(shè)備情況進(jìn)行起重方案的具體設(shè)計(jì)工作。

起重船規(guī)模的選擇主要受上部組塊起吊重心位置、起重機(jī)吊幅條件、起重重量等參數(shù)控制，國(guó)內(nèi)目前的“風(fēng)范”號(hào)（2400t級(jí)），“奮進(jìn)”號(hào)（2600t），“大力”號(hào)（3000t級(jí)）等起重船均可滿(mǎn)足海上升壓站上部組塊的起吊工作，船機(jī)設(shè)備可選余地較大。4）升壓站上部組塊海上安裝

經(jīng)過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外海上大型平臺(tái)安裝方法的調(diào)研，主要安裝方式有以下兩種：①浮托法

浮托法是海洋石油工業(yè)上針對(duì)大型組塊海上運(yùn)輸和安裝的一種方法。即大型整體組塊在陸上大型鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)基地臨港滑道上建設(shè)完成，通過(guò)可調(diào)載的大型駁船，駁船甲板上放有與陸地滑道相對(duì)立的滑道，用絞車(chē)將組塊拖拉到駁船上設(shè)計(jì)的定點(diǎn)位置，然后運(yùn)輸至安裝位置，通過(guò)運(yùn)輸船只調(diào)節(jié)壓載水艙的水量和潮位變化條件，使船只穩(wěn)步下沉將上部整體組塊安裝進(jìn)基礎(chǔ)連接套管內(nèi)，完成上部組塊的整體安裝工作。圖1.4-5

整體組塊滑移裝船示意圖圖1.4-6

浮托法海上安裝圖浮托法對(duì)運(yùn)輸船舶的尺寸和基礎(chǔ)的寬度匹配上限制十分嚴(yán)格，運(yùn)輸船舶既要滿(mǎn)足整體部件的載重要求，又要求能夠順利駛?cè)牖A(chǔ)鋼管樁空隙之間將上部平臺(tái)對(duì)中安放。所以浮托法的安裝方式直接影響升壓站的基礎(chǔ)型式設(shè)計(jì)方案。②起重船吊裝法起重船吊裝法即采用大型起重船從運(yùn)輸船舶上將鋼結(jié)構(gòu)平臺(tái)起吊，安裝到基地結(jié)構(gòu)上。此種安裝方法在海上石油平臺(tái)的安裝中廣泛應(yīng)用。圖1.4-7

上部平臺(tái)整體吊裝圖1.4.2

國(guó)外整體采購(gòu)目前國(guó)內(nèi)除海上石油平臺(tái)外，海上升壓站還沒(méi)有先例，從設(shè)計(jì)到加工制造都處于探索