海上风电导管架制造步骤及检验注意点概述
海上风电导管架建造技术研究
研究园地
海上风电导管架建造技术研究
文／谢志伟 魏笑科 邹福顺 林阳峰 涂源根 陈世明 陈城 胡力文
０ 引言
一座海上风力发电机通常由风力发电机、机舱、塔筒、导管架、海底预埋深基础桩组成。海上风电导管架主体为桁架结构，上部有大型法兰与风机塔筒连接，下部为插入式导管架灌浆段与海底预埋深基础桩联接，此外导管架上还有工作平台、登船梯、靠船件、J 型管、灌浆管等附属构件，整个海上风电导管架长和宽各20多米，高度40米以上，重量约900吨。
１ 概述
海上风电导管架是把风力发电机、机舱及相关附属设备固定在海上的重要基础结构。除了承受风力发电机、机舱及相关附属设备的重力和风力发电机运转时的震动外，海上风电导管架位于水下的结构长期承受洋流、潮流、海底冲刷的侵蚀，水面上的结构长期承受台风、盐雾、覆冰的困扰，因此，对海上风电导
管架建造过程中的技术质量要求极高。本文以广州文船重工有限公司承建的中广核阳江南鹏岛400兆瓦海上风电导管架建造为背景，研究风电导管架建造技术，以确保建造过程中产品质量可控、提高建造效率、降低安全风险。
２ 海上风电导管架建造技术研究
广州文船重工有限公司承建了中广核阳江南鹏岛400兆瓦海上风电场25套导管架，这批导管架单套重约为900吨，主体尺寸长×宽×高分别为23.9m ×23.9m ×40.64m 。选定在中山市马鞍岛广州文船重工有限公司风电工程基地进行建造，基地配备了600吨龙门吊、160吨龙门吊、270吨平板运输车、电焊机、卷板机、数控下料机、五轴大型相贯线切割机器人、自动打砂除锈设备、超声波探伤仪、X 射线探伤仪、空压机等施工设备。导管架建造工艺流程如图1
海上风电机组基础结构课件
可靠性
基础结构应具有良好的可靠性和 耐久性，能够保证风电机组的长
期稳定运行。
经济性
结构设计应考虑到建设成本和经 济效益，选择合理的材料和构造
方法，降低维护和维修成本。
结构设计方法
静力分析
通过施加静力载荷，分析基础结构的强度、刚度 和稳定性等性能指标。
动力分析
考虑风电机组运行过程中产生的动态效应，对基 础结构进行动力分析和优化。
对防腐处理的基础结构进行外观和膜厚检查 ，确保其满足防腐要求。
制造过程中的问题及解决方案
1 2 3
钢材切割问题
在钢材切割过程中，可能会出现切割不准确、表 面粗糙等问题。解决方案是使用高质量的切割设 备和熟练的操作人员。
零件加工问题
在零件加工过程中，可能会出现尺寸偏差、形状 变形等问题。解决方案是使用精确的加工设备和 熟练的操作人员。
安装质量控制
验收质量控制
在安装过程中，进行质量检验和监督，确 保安装精度和质量。
在验收时，进行质量检验和评估，确保基 础结构的质量和安全性。
安装过程中的问题及解决方案
定位精度问题
在安装过程中，可能存在定位精度不足的问题，导致安装 困难。解决方案是使用高精度的GPS等定位设备，提高定 位精度。
支撑架稳定性问题
组装焊接问题
在组装焊接过程中，可能会出现错位、虚焊等问 题。解决方案是使用熟练的组装和焊接操作人员 ，并确保零件组装正确。
海上风电项目施工工艺流程
海上风电项目施工工艺流程
小朋友们，今天咱们来了解一个超级厉害的东西——海上风电项目的施工工艺流程！
首先呢，要做海上风电项目，就得先做好准备工作。就像咱们出去郊游之前要准备好吃的、喝的还有帐篷一样。工人们要先去了解大海的情况，看看风大不大呀，水有多深呀。还要选好在哪里建这个风电项目。
选好了地方，接下来就要开始建基础啦！这就像是给房子打地基一样重要。在海里建基础有好几种办法呢。
有一种办法叫单桩基础。工人叔叔会用大大的船把一根超级长、超级粗的钢管运到海里指定的地方，然后用特别厉害的机器把这根钢管插到海底的泥土里，插得牢牢的，这样就能支撑起上面的大风车啦。
还有一种叫导管架基础。这个就像是一个大架子，先在陆地上把这个架子做好，然后用船运到海里，再放到海底。这个大架子也能稳稳地站在海里，给上面的大风车提供支撑。
基础做好了，下面就要安装塔筒啦。塔筒就像是大风车的身体，一节一节的。工人叔叔会用大吊车把这些塔筒一节一节地吊起来，然后组装在一起。
接下来就是安装机舱啦。机舱就像是大风车的脑袋，里面有好多重要的零件。把机舱安装在塔筒的最上面，可要小心不能碰坏了。
然后就是安装叶片啦。叶片就像是大风车的手臂，又长又大。把叶片安装在机舱上，这时候大风车的样子就慢慢出来啦。
安装好了这些，可还不算完呢。还得给大风车接上电线，就像我们家里的电器要插电线才能有电一样。把电线从大风车上接到陆地上，这样发出来的电才能被我们用。
在施工的过程中，工人叔叔们可辛苦了。他们要在海上工作，有时候会遇到大风大浪，但是他们都很勇敢，不怕困难。
海上风电导管架滚装装船运输技术研究
专版研究园地
海上风电导管架滚装装船运输技术研究
文／翁耿贤 邹福顺 林阳峰 魏笑科 罗兴民 涂源根 陈世明 胡力文
０ 引言
海上风电导管架是把发电风机及相关附属设备固定在海上的重要基础结构，底部有四个导管架支腿与海底预埋件连接，顶部用于安装发电风机及附属设备。海上风电导管架长和宽各为20 多米，高度可达40米以上，重量达900吨以上。海上风电导管架在制作基地建造完成后，使用大型船舶运输到使用安装地点，进行安装使用。
１ 概述
目前大型钢结构装船的方式主要是浮吊吊运和滚装装船两种。海上风电导管架体积和重量巨大、形状不规则，产品船运必须解决装船方式的问题。为了有效控制成本，减少大型浮吊船的租赁或大型龙门吊的固定资本投入，本文以广州文船重工有限公司（以下简称“文船重工”）建造运输的海上风电导管架为例，通过探索大型钢结构的滚装运输技术特点，提出安全可靠的滚装运输方案，达到降低成本、提高效率的目的，为海上风电基础结构产业化连续高效的运输提供保证。
２ 导管架滚装装船技术
2.1 SPMT自行模块车选择
自行模块车滚装装船（self-propelled modular transporter，SPMT）具有时间短、效率高、操作简单灵活、安全风险小、成本较低的特点。在选型前，需要充分考虑各个模块车的载荷及工作后载荷分配情况，确保每个模块车在运输过程中安全可靠。
文船重工建造的导管架尺寸为28m×25m×41m（长×宽×高），重量为900t，外形如图1所示。用于支撑导管架的四个工装总重为47.92t，外形如图2所示。采用48轴线SPMT自行模块车（SPMT模块车每侧的车辆中间悬挂4轴线，实际利用轴线数量为40轴线），额定轴载为36t，则SPMT的负荷率：Ƞ=（900+47.92)×100% /（36×40）=65.83%
一种海上风电风机基础导管架建造施工方法
一种海上风电风机基础导管架建造施工方法
【最新版3篇】
《一种海上风电风机基础导管架建造施工方法》篇1
一种海上风电风机基础导管架建造施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）对基础导管架进行预处理，包括对其各部件进行加工、组装、检验；
2）在海床上铺设基础导管架，采用锚索固定，并对基础导管架进行沉降观测；
3）在基础导管架上安装叶片，叶片与基础导管架采用螺栓连接；
4）在基础导管架上安装电气系统，包括控制系统、变桨系统、通讯系统等；
5）对安装好的风机进行调试，确保其正常运行。
《一种海上风电风机基础导管架建造施工方法》篇2
一种海上风电风机基础导管架建造施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）根据设计图纸，确定导管架的几何尺寸和外形，确定材料的类型和规格；
2）选取施工地点，对施工地点进行安全检查；
3）将选定的材料按照设计图纸的要求组装成半成品；
4）将半成品运输到施工地点；
5）在施工地点进行装配和焊接，装配包括定位、固定、对中和
紧固；焊接包括坡口加工、填充和盖面；
6）对焊接进行无损检测，确保焊接质量；
7）对导管架进行防腐处理，包括喷砂、喷涂和刷漆；
8）对导管架进行称重和测量，确保其重量和尺寸符合设计要求。
《一种海上风电风机基础导管架建造施工方法》篇3
一种海上风电风机基础导管架建造施工方法，包括以下步骤：
1. 准备阶段：施工前进行详细调查，收集水文、气象、地质等资料，制定施工方案。
2. 制作阶段：根据施工方案进行导管架的制作，确保制作精度和工艺符合要求。
3. 运输阶段：将制作好的导管架运输到施工海域，运输过程中采取必要的安全措施。
深水导管架在海上风电项目的施工方法探讨
２０２０年第９期２０２０Ｎｕｍｂｅｒ９
水电与新能源
ＨＹＤＲＯＰＯＷＥＲＡＮＤＮＥＷＥＮＥＲＧＹ第３４卷Ｖｏｌ.３４
ＤＯＩ:１０.１３６２２/ｊ.ｃｎｋｉ.ｃｎ４２－１８００/ｔｖ.１６７１－３３５４.２０２０.０９.００９
收稿日期:２０２０－０４－０９
作者简介:范荣山ꎬ男ꎬ助理工程师ꎬ主要从事新能源海上风电施工组织设计方面的工作ꎮ深水导管架在海上风电项目的施工方法探讨
范荣山ꎬ张㊀健
(上海勘测设计研究院有限公司ꎬ上海㊀２０００５０)
摘要:近年来我国海上风电发展迅猛ꎬ近岸海域海上风电开发已近饱和ꎬ未来深远海域开发将成为海上风电发展的重
点ꎮ以福建某海上风电项目为例ꎬ对大型深水导管架基础安装关键技术进行了研究ꎮ通过比选采用先桩法沉桩工艺进行基础钢管桩施工ꎬ设计几种沉桩定位导向平台辅助定位ꎬ并对导管架施工工艺和灌浆方式进行了探讨ꎮ研究表明ꎬ深水导管架基础将是深远海域海上风电的不错选择ꎮ
关键词:导管架ꎻ施工ꎻ海上风电ꎻ深远海
中图分类号:ＴＭ６１４㊀㊀㊀文献标志码:Ｂ㊀㊀㊀文章编号:１６７１－３３５４(２０２０)０９－００３２－０４
ＴｈｅＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆＤｅｅｐｗａｔｅｒＪａｃｋｅｔＦｏｕｎｄａｔｉｏｎｉｎ
Ｆａｒ￣ｒｅａｃｈｉｎｇＯｆｆｓｈｏｒｅＷｉｎｄＰｏｗｅｒＰｒｏｊｅｃｔｓ
ＦＡＮＲｏｎｇｓｈａｎꎬＺＨＡＮＧＪｉａｎ
(ＳｈａｎｇｈａｉＩｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎꎬＤｅｓｉｇｎ＆ＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅＣｏ.ꎬＬｔｄ.ꎬＳｈａｎｇｈａｉ２０００５０ꎬＣｈｉｎａ)
Ａｂｓｔｒａｃｔ:ＴｈｅｏｆｆｓｈｏｒｅｗｉｎｄｐｏｗｅｒｉｎｄｕｓｔｒｙｉｎＣｈｉｎａｈａｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄｒａｐｉｄｌｙｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓ.Ｗｈｉｌｅｔｈｅｏｆｆｓｈｏｒｅｗｉｎｄｐｏｗｅｒｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｉｎｃｏａｓｔａｌａｒｅａｓｉｓｎｅａｒｌｙｓａｔｕｒａｔｅｄꎬｔｈｅｆａｒ￣ｒｅａｃｈｉｎｇｓｅａａｒｅａｓｗｉｌｌｂｅｃｏｍｅｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｆｏｃｕｓｉｎｔｈｅｆｕｔｕｒｅ.ＴａｋｉｎｇａｎｏｆｆｓｈｏｒｅｗｉｎｄｐｏｗｅｒｐｒｏｊｅｃｔｉｎＦｕｊｉａｎＰｒｏｖｉｎｃｅａｓａｎｅｘａｍｐｌｅꎬｔｈｅｋｅｙｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒｌａｒｇｅ￣ｓｃａｌｅｄｅｅｐｗａｔｅｒｊａｃｋｅｔｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｉｓａｎａｌｙｚｅｄ.Ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇｔｈｅｓｐｅｃｉｆｉｃｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅｐｒｏｊｅｃｔꎬｔｈｅｆｉｒｓｔｐｉｌｉｎｇｍｅｔｈｏｄｉｓａｄｏｐｔｅｄａｎｄｓｅｖｅｒａｌｋｉｎｄｓｏｆｐｉｌｅｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇｐｌａｔｆｏｒｍｓａｒｅｄｅｓｉｇｎｅｄ.Ａｌｓｏꎬｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓｏｆｔｈｅｊａｃｋｅｔａｎｄｔｈｅｇｒｏｕｔｉｎｇｍｅｔｈｏｄｓａｒｅｄｉｓｃｕｓｓｅｄ.Ｉｔｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅｄｅｅｐｗａｔｅｒｊａｃｋｅｔｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｉｓａｇｏｏｄｃｈｏｉｃｅｆｏｒｔｈｅｆａｒ￣
海上风电项目中导管架基础施工技术易万剑
海上风电项目中导管架基础施工技术易万剑
发布时间：2021-11-02T02:00:46.957Z 来源：基层建设2021年第23期作者：易万剑[导读] 近年来，我国对电能的需求不断增加，海上风电项目建设越来越多
中国电建四川工程有限公司四川成都 610058摘要：近年来，我国对电能的需求不断增加，海上风电项目建设越来越多。已建和在建海上风电项目中，单桩基础和高桩承台基础是主要基础结构形式，最近几年开始使用导管架基础。随着海上风电建设向深水化、大型化方向发展，导管架基础将越来越多地被采用。文中分析海上风电项目深水导管架基础施工关键技术进行分析。关键词：海上风电；导管架；调平；沉桩；水下灌浆
引言
随着全球对能源类型的要求不断升级，风电作为新型清洁无污染的可再生能源，已先后成为世界各国能源开发的重点领域。目前，世界上已有超过100个国家先后发展了风电能源。风电能源包括陆上风电和海上风电，陆上风电发展早于海上风电。虽然海上风电发展较晚，但其发展迅速。从1990年第1台风力发电机在瑞典建成并投入运营开始，经过30年的发展，海上风电建设已初具规模，成为了风电建设领域的重要板块之一。海上风电基础是海上风电发展的关键，在开发不同海域风场中，为了适应不同的地基条件，使风机安全稳定地运行，发展了不同基础形式，主要包括导管架基础、单桩基础、吸力桶基础和高桩承台基础。1导管架的起吊安装及调平1）导管架运输船自航至机位附近。2）测量人员在导管架运输船上测量导管架中心位置，根据实际机位中心坐标指导运输船就位，使导管架中心与实际机位中心基本重合；在导管架平台上设置2个GPS测点，法兰面布置1台测倾仪。3）待运输船精确就位后，起重船进行挂钩，保持吊带处于即将受力的状态。施工人员拆除工装，同时布置的2根缆风绳将导管架与起重船锚机连接。4）在导管架起吊后，GPS实时测量导管架位置，实时反馈导管架3个支腿的平面位置及标高。5）根据导管架与钢管桩的相对位置数据，缓慢调整导管架位置，直至导管架最长支腿插尖对准钢管桩，落钩使最长支腿缓缓插入钢管桩，继续调整使其余2根支腿插入钢管桩，安装结束并及时测量导管架的法兰水平度。6）为了确保水下安装过程的可控性，安排潜水人员进行观测，通过可视化仪器实时将支腿与钢管桩之间的相对位置传递给起重指挥，起重指挥可以结合实时的观测画面以及定位软件的相关数据进行调整。7）导管架吊装与灌浆施工应连续进行，施工前应密切关注一周内的天气预报，尽量避免出现安装后未灌浆的情况。2海上风电导管架基础施工关键技术2.1辅助平台施工
7MW导管架基础海上风电塔架底塔制作安装施工工法(2)
7MW导管架基础海上风电塔架底塔
制作安装施工工法
7MW导管架基础海上风电塔架底塔制作安装施工工法
一、前言随着可再生能源的广泛应用，海上风电发展迅速。在海上建设风电塔架底塔是风电场的重要组成部分。本文将介绍一种新型的施工工法，即7MW导管架基础海上风电塔架底
塔制作安装施工工法，它具有许多独特的特点和优势。
二、工法特点1. 高效节能：采用了7MW导管架基础，有效降低了施工及能源消耗，提高了施工效率。2. 灵活多样：
根据实际工程需求，可灵活调整塔架的高度和形式，满足不同的风电场要求。3. 成本优势：采用7MW导管架基础可降低材料及设备成本，缩短施工周期，降低了工程总投资。
三、适应范围该工法适用于各种风力等级的海上风电场，尤其适用于大功率风电场。具体可根据不同的地理和气象条件进行灵活调整。
四、工艺原理该工法的基本原理是通过导管架基础将底塔固定在海床上，形成稳定的基础支撑。采取的技术措施包括：选用强度高、防腐性能好的导管材料；使用先进的导管架安装设备；应用合理的施工工艺流程等。
五、施工工艺1. 导管架基础制作：在海床上预埋导管，
导管与底塔连接。2. 底塔制作：根据设计要求，制作底塔构
件，并进行质量检测，确保符合施工要求。3. 底塔安装：将
底塔通过导管架安装至导管上，采用合适的提升设备进行施工。
4. 底塔固定：通过螺栓将底塔牢固固定在导管架上。
5. 检测
与验收：对已安装的底塔进行质量检测与验收，确保施工质量符合设计要求。
六、劳动组织根据施工工艺要求，合理组织施工人员，确保施工过程各个环节的协调与顺序。
海上风电项目海上风机导管架施工组织方案
海上风电项目
海上风机导管架施工组织方案
编制：
校对：
审核：
批准：
编制单位：广州文船重工有限公司
日期： 2020年4月
目目 录录
1 工程综述 .................................................................................................................................................................. 8 1.1 工程简述 ............................................................................ 8 1.1.1 工程名称 ........................................................................ 8 1.1.2 工程概况 ........................................................................ 8 1.2 主要工程量 .......................................................................... 9 1.2.1 风机基础导管架工程量 ............................................................ 9 2 编制依据 ................................................................................................................................................................ 10 2.1 设计文件 ........................................................................................................................................................ 10 2.2 施工规范和验收标准 .................................................................................................................................... 10 3 施工总平面图 ........................................................................................................................................................ 14 3.1 施工场地布置 ....................................................................... 14 3.2 配置起重设备 ....................................................................... 15 3.2.1 900T *161M 门式起重机 .............................................................. 15 3.2.2 260吨履带式起重机 ............................................................... 16 4 风机导管架总装工艺流程 ..................................................................................................................................... 17 4.1 总体建造思路 ....................................................................... 17 4.2 制作工艺流程 ....................................................................... 18 4.3 放样、零件下料 ..................................................................... 19 4.4 导管制作 ........................................................................... 19 4.5 片体制作 ........................................................................... 20 4.5.1 1/2轴线导管架片体制作 .......................................................... 20 4.5.2 A 轴线导管架剪刀斜撑制作 ........................................................ 20 4.1.3 过渡段制作 ..................................................................... 21 4.6卧装总组 ............................................................................ 22 4.7导管架翻身定位 ...................................................................... 24 4.7.1 风机导管架运输支座布置及地样线划设 ............................................. 24 4.3.2 风机导管架导管段和灌浆段整体翻身定位 ........................................... 26 4.3.3 过渡段吊装 ..................................................................... 27 5 风机导管架翻身吊装吊环计算 ............................................................................................................................. 29 5.1 风机导管架翻身吊装 ................................................................. 29 5.1.1 工况一：水平放置起吊工况 . (29)
海上风电升压站导管架施工工法
海上风电升压站导管架施工工法
一、前言随着石油、煤炭等化石能源日益稀缺，清洁能源的需求与日俱增。海上风电作为可再生清洁能源之一，具有风速大、稳定、可再生等优点，越来越成为人们追求的目标。而海上风电升压站导管架施工工法就是在海上风电领域中较为重要的一种工艺。
二、工法特点海上风电升压站导管架施工工法具有以下几点特点。
1. 施工适应性强，工作条件选择范围广。该工法在不同
地区、不同海洋环境下，都可进行施工。
2. 工艺简单，工期短。相较于传统工艺，该工法所需的
机械设备和材料比较简单，可以缩短施工周期，提高效率。
3. 施工操作易行，施工质量高。该工法的施工操作较为
简单，但是仍然需要技术人员进行操作，能够确保施工质量。
三、适应范围海上风电升压站导管架施工工法适用于各种类型的海洋地质环境，如海底松软土壤、软岩、硬岩、砾石等。同时，也适用于不同规模的风电场升压站导管架施工，可以灵活应对。
四、工艺原理该工法的主要原理是通过悬挂导管架在海洋表面向下运输，在合适的位置下沉，然后进行固定和支撑。其
中，施工水深和导管架的设计、机械设施、材料的选择等都是影响施工质量的因素。
五、施工工艺1. 准备工作：对施工区域进行评估，调查海底地质，安装辅助设施和电缆。
2. 导管架的制作及运输：根据设计方案制作导管架，然后将导管架吊装于运输船上，运输至施工区域。
3. 导管架安装：在海洋表面向下运输导管架，然后慢慢下沉，直至到达预定的位置。导管架接触海底后，需要进行反向弯曲和离心力相消等调整。支撑桩、地锚、沉箱等固定措施也需要在这个阶段进行。
吸力桩式导管架主结构制作概述
吸力桩式导管架主结构制作概述
发布时间：2022-01-11T06:38:36.636Z 来源：《建筑学研究前沿》2021年18期作者：戴鹏[导读]
福州海峡发电有限公司福建省福州市 350000
一、概述：
自2010年6月上海东海大桥海上风电项目投产以来，经过10年的发展，我国在海上风电的设计、装备制造、海上施工方面积累了丰富经验，海上风电建设呈规模化、快速化发展，取得了举世瞩目的成绩。如今，我国海上风电场的规划、建设已走向深远海，国内在建的广东阳江青洲三项目厂址离岸60公里、水深达45米，规划的广东汕头中澎二项目厂址离岸95公里、水深达50m。面临离岸更远、水深更深、地址条件更为复杂的海上风电厂址，风机基础的设计、制作及施工极具挑战。吸力桩式导管架风机基础具备适用水深广（60m以内）、施工工期短（2-3天）、回收方便、地质适应性好、施工过程节能环保等优势，在深远海海上风电建设中具有规模化的应用前景，目前已在广东、福建、辽宁等海上风电项目投入使用。
二、吸力桩式导管架主体结构吸力桩式导管架主体结构分为三个部分：吸力桩、导管架、过渡段。
2.1、吸力桩：一般按吸力桩数量，分为单筒、三筒吸力桩、四筒吸力桩。单个吸力桩由筒节、顶面加强盖板、吸力泵接口、灌浆口等焊接组成。
2.2、导管架：主要包括主导管、斜撑管、靠船构件、爬梯、牺牲阳极、灌浆管等，在预制场地分段、分片拼装焊接而成。
2.3、过渡段：主要包括箱梁、主钢管、基础顶法兰、支撑柱、吊耳等，在预制场地焊接组成。
图2.吸力桩拼装示意图三、吸力桩制作
海上升压站导管架基础施工关键技术
站平台桩基础采用直径02 200 mm、壁厚36~ 60 mm、长89.174 m、斜度V2 /10的钢管桩，整 个平台共布置4根钢管桩（图1）。导管架由主桩 腿和撑杆组成，主桩腿采用直径02 438 mm、 壁厚36-50 mm的钢管，撑杆采用直径01 1001 400 mm、壁厚28-32 mm的钢管。导管架平 台尺寸:顶面标高+9.5 m,顶面尺寸15.46 mx 19.46 m；底面标高-12.0 m,底面尺寸19.76 mx 23.76m»外形为四棱台结构,总重约960t（不
步骤完成其余3根钢桩插桩作业。 3.1.3沉桩及调整导管架水平度 针对导管架调平,沉桩操作流程如下：
(1) 插桩顺序遵循导管架高端先插、低
端后插的原则；
(2) 钢桩全部插完后开始调平，导管架 四角相对高差按不大于2 cm控制；
(3) 将导管与钢桩临时焊接固定(刀把
法)；
(4) 将高侧钢桩往下打5 m左右； (5) 割掉临时固定，检查四角高差，再将 稍高位置的桩往下打5 m； (6) 依此类推，每次沉桩5m之后检查 四角标高，高差控制在2 cm以内，直至沉桩
包括桩重）。
图1导管架整体照片
2施工关键 （1）由于升压站基础结构的特殊性，桩
腿斜度为施/10,故无法先打桩、后安装平台；
且受基础结构的影响，传统的打桩船也无法
浅谈导管架式海上风电基础结构分析
浅谈导管架式海上风电基础结构分析
风能是清洁性能源，具有可再生性以及独特的优越性，随着社会和科技的不断进步，推动了海上风能的开发以及利用。在海上风电产业发展的背景下，我国对新型能源的需求量在不断增加，从而促使海上风机发展成海洋工程结构物，目前，我国已经建成的具有代表性的海上风电场有山东的荣成项目、上海的东海大桥项目等。
标签：导管架式；海上风电；基础结构
风能是一种清洁性能源，具有可再生性、可利用性、长期性、周期性等特点。风能与煤炭、石油等化石能源的特性不同，不存在能源勘探、能源挖掘、能源加工等问题，在其使用过程中，不会因为使用量的增加而减少，其中风能的应用主要是风力机发电，而海上风力机会受到海洋环境以及桩基结构的影响。
一、海上风电基础结构型式
目前，针对海上风电的开发阶段，降低海上风电场建设的经济投资是海上风电开发和利用的关键，其中经济投资中成本占比最大的是风电机组基础结构的建设成本，而这部分也直接影响风机运行的结构稳定性和安全性，因此，风电基础结构的研发成本低、可靠稳定性高，能够保证海上风电场的顺利建设[2]。在海上风电场的利用和发展过程中，通过对海上固定式平台基础结构的加工和衍变，形成了我国现有的海上风机基础结构，根据海上风机装机容量的不同，以及海水深度、海水环境、建设投资的不同，可以将海上风电基础型式分为以下四种：
①重力式基础：是指海上风电基础结构需要依靠其自身的重力来维持结构的稳定性和强度性，常见的型式是钢筋混凝土结构。如图1所示
②桩承式基础
桩承式基础结构受力模式和建筑工程中传统的桩基础类似，由桩侧与桩周土接触面产生的法向土压力承担结构的水平向荷载，由桩端与土体接触的法向力以及桩侧与桩周土接觸产生的侧向力来承载结构的竖向荷载。桩承式基础分类
海上风电吸力桩型导管架基础施工关键技术研究
海上风电吸力桩型导管架基础施工关键技术研究
发表时间：2019-10-31T09:44:01.943Z 来源：《河南电力》2019年4期作者：郑庆弟1 林志庞2 侯林高3
[导读] 国内近海水深20～30m左右、正在开发建设的海上风电场大多选用水下四桩型导管架基础，成本高、工效低、质量管控难度高、风险高。
郑庆弟1 林志庞2 侯林高3
（1.2.3中国能源建设集团广东火电工程有限公司广州市 510735）
摘要：国内近海水深20～30m左右、正在开发建设的海上风电场大多选用水下四桩型导管架基础，成本高、工效低、质量管控难度高、风险高。吸力桩型基础具备施工安装方便、噪声小、可重复利用、方便拆除、受水深增加影响小等优点，其在海洋工程领域已有近40年的使用历史，借鉴海洋工程经验，国内设计人员正试图将吸力桩型导管架基础应用于海上风电领域。吸力桩型导管架基础的施工难度大，包括沉贯过程模拟和计算分析，土动载下的土塞效应和渗流特性，安装坐标、方位角和倾斜度测量等。吸力桩型导管架基础施工的成功与否直接关系到风机基础结构抵抗风、浪、流等载荷的能力和寿命。本文针对吸力桩型导管架的施工关键技术进行研究，并结合苏格兰阿伯丁（Aberdeen）项目的实践经验分析其过程中的施工特点及重难点，为我国海上风电基础建设提供参考。
关键词：吸力桩；吸力筒；吸力桶；导管架；海上风电；基础施工
Abstract：The depth of the offshore water is about 20~30m in China，most of the offshore wind farms under development are selected from the underwater four-pile jackets foundations，which has high cost，low efficiency，difficult quality control and high risk. The suction pile type foundations have the advantages of convenient construction and installation，low noise，reusable，easy to dismantle，and less affected by the increase of water depth. It has been used for nearly 40 years in the field of marine engineering. With reference to marine engineering experiences，domestic designers are working. Attempts have been made to apply the suction pile jackets foundations to offshore wind power. The construction of the suction pile type jackets foundations is difficult，including the simulation and calculation analysis of the penetration process，the soil plug effect and seepage characteristics under the soil dynamic load，the installation coordinates，the azimuth and the inclination measurement，etc. The success or failure of the foundations construction of the suction pile type jackets is directly related to the ability and life of the wind turbine foundations to resist loads such as wind，waves and flow. This paper studies the key construction technology of suction pile jackets and combines the practical experience of Aberdeen in Scotland to analyze the construction characteristics and difficulties in the process，and provide reference for China's offshore wind power infrastructure construction.
海上风电导管架施工方案及流程
海上风电导管架施工方案及流程
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导管架式海上风电基础结构分析
3、环保优势：海上风电项目本身就是一个清洁能源项目，而导管架式海上 风电基础结构的施工过程相对其他类型的基础结构对环境的影响更小，具有更高 的环保性。
四、应用场景
导管架式海上风电基础结构适用于各种类型的风电项目，包括近海风电和远 海风电。在近海风电项目中，导管架式基础结构可以深入海床进行支撑，对于复 杂的海洋环境具有较强的适应性。在远海风电项目中，由于水深较大，采用导管 架式基础结构可以提高结构的稳定性，确保风力发电机组的正常运行。同时，导 管架式基础结构也适用于潮汐、波浪等环境恶劣的海域。
（4）施工工艺
导管架式海上风电基础的施工工艺主要包括以下几个步骤：
（1）施工准备：对海域进行勘察，了解海床地形、水深、潮汐等信息，制 定施工方案。
（2）桩基施工：在海床钻孔，然后浇筑混凝土形成桩基。
（3）导管架安装：将导管架的各段杆件连接起来，形成完整的空间框架结 构。
（4）上部结构安装：完成导管架安装后，进行上部结构的安装，包括风力 发电机组、电气系统、控制系统等设施的安装。
然而，对于一些特殊的地质条件，如软土层、断裂带等，需要采取特殊的施 工工艺和加强措施，以确保风电项目的稳定性和安全性。
五、未来展望
随着科技的不断进步和风电产业的发展，导管架式海上风电基础结构的未来 发展前景广阔。首先，随着海洋环境的复杂性和恶劣性的增加，对导管架式基础 结构的稳定性和适应性提出了更高的要求。因此，加强结构的优化设计和新材料 的应用将成为未来发展的重要方向。
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龙源如东海上风电导管架基础制造流程及检验
注意点简介
BV I&F CHINA
WIND POWER
Nicky Cheng
12th Jun, 2013
目录
1.项目背景简介
2.导管架概况
3.导管架制造流程介绍
4.检验计划介绍及检验过程中的注意点
1.项目背景简介
江苏如东150MW海上风电场示范工程一期由21台西门子2.38MW风电机组及15台华锐3MW风电机组组成，其中西门子2.38MW风电机组采用五管桩导管架基础，华锐3MW风电机组采用单管桩基础。
BV风电部门负责该36套海上风电机组基础钢结构的制造过程监造任务，其中单管桩在振华大南通基地生产，导管架由南通海洋水建总包，四家制作单位分包生产。整个项目历时月6个月，截止2011年12月10日南通中洲最后一台导管架装船结束。
本次介绍即为在南通中洲监造的11台导管架的一些情况。
2. 导管架概况
本项目导管架总高11550mm，桩腿轴线直径Φ19000mm。导管架由不同厚度的热轧低合金高强度结构钢板（标准：GB/T1591-2008、GB5313-85）经下料、卷制、拼装、焊接、防腐、舾装件安装、检测等多道工序而成，材质为：Q345D及Q345D-Z15（T=50mm及T=35mm），且要求所有钢板必须为正火一级探伤板。
该导管架由主筒体、上斜撑、下斜撑、水平撑和桩套管组成，舾装件有平台、爬梯、电缆管、牺牲阳极及防撞装置。主筒体由4段筒节（上直段Φ4200X50mm、锥体Φ4200XΦ2500X40mm和下直段Φ2500X50mm）和桩顶法兰组成，主筒体内部有加强结构及内平台。桩套管由2节T=35mm钢板组成，内部焊有螺纹钢剪力键。上斜撑由T=28mm、T=24mm及T=18mm钢板组成，其中T=28mm筒节位于上斜撑与主筒体合拢节点，T=24mm筒节位于上斜撑与桩套管合拢节点。下斜撑由T=24mm及T=18mm钢板组成，其中T=24mm筒节位于下斜撑与主筒体及下斜撑与桩套管合拢节点。水平撑为T=10mm直缝钢管。
3.导管架制造流程介绍
导管架生产流程如下：
前期准备--数控切割下料、坡口--筒节卷制成型--纵缝焊接--纵缝UT--二次校圆--筒体拼装--环缝焊接--UT检测--主筒体尺寸检测--部件喷砂油漆--导管架拼装焊接--合拢口UT检测--导管架整体尺寸检验--舾装件安装--振动时效试验--合拢口油漆修补及导管架油漆统喷--装船发运
备注：由于南通中洲的生产设施有限，其在导管架生产过程中采取的是部件喷砂防腐+合拢口防腐处理的模式，该施工模式存在一定的质量隐患，后面会有详细说明。
4. 检验计划介绍及检验过程中的注意点
1. 检验计划介绍
本检验计划是按照导管架设计单位的导管架施工技术要求，从导管架生产的前期准备，制作过程等方面，对导管架生产过程中的各个质量控制节点进行了阐述，重点从材料控制、部件焊接质量及尺寸精度、导管架大合拢的焊接质量及尺寸精度、导管架涂装方面进行了控制。
下面就检验计划中的几点检验项进行阐述：
原材料清单及焊缝布置图（weld map）、焊缝追踪表（weld log）由于导管架的部件比较多，生产过程中可能会出现材料错用的情况，故在生产前，要求制造厂提供材料清单，且材料清单中同一部件所用的材料应该归类，这样减少免材料错用的发生几率。
焊接质量是导管架生产过程中的重点，这就要求制造厂拥有有效的焊接过程监控，焊缝布置图（weld map）、焊缝追踪表（weld log）可对导管架的每条焊缝的焊接情况进行追踪，包括焊工、焊接工艺条件、NDT检验等等。焊缝布置图（weld map）还可以用于导管架的材料追踪。
4. 检验计划介绍及检验过程中的注意点
无损检测
本项目导管架为五管桩导管架，导管架合拢口焊缝均为TKY管节点，属
于疲劳节点，故导管架的焊接质量特别是合拢口焊接质量是导管架生产过程中的重点，在导管架的监造过程中，该检验项也是BV检验师监控的重点，并且BV检验师及业主也对每台导管架的合拢焊缝进行了一定比例的UT抽检，发现了一些问题，此措施对制造厂进一步提高焊接质量起到了一定的作用。
由于设计单位对合拢口焊缝的磁粉检测没有规定，但考虑到合拢口焊缝均为CO2焊接，且为TKY管节点，故在检验计划中增加了合拢口焊缝的磁粉检测。
尺寸控制
导管架的尺寸控制是导管架生产过程中的另一个监控重点，它关系到导管架能否顺利吊装，塔筒安装后的垂直度能否保证等。
防腐控制
由于导管架的使用环境为潮间带，涨潮时，导管架下部分处于潮水的浸
泡中，退潮时，下部分露出水面，该部分可认为是潮差区，导管架上部分为浪溅区。根据设计要求，制造厂使用的油漆配套如下：（未列出舾装件配套）
导管架外表面
涂层产品名称干膜厚度/um
第一道SIGMASHIELD 880GF耐磨玻璃鳞片环氧涂料400
第二道SIGMASHIELD 880GF耐磨玻璃鳞片环氧涂料350
第三道SIGMADRU 188HB脂肪族聚氨酯面漆50导管架内表面、内平台表面
涂层产品名称干膜厚度/um
第一道SIGMAZINC 109HS环氧富锌底漆50
第二道SIGMASHIELD 380改性耐磨环氧中间漆250
第三道SIGMADRU 188HB脂肪族聚氨酯面漆50根据设计单位的施工技术要求，导管架外表面油漆施工完工后，需要做漏涂点检测，其余检验项目均为常规检验项目。
2. 检验过程中的注意点
原材料方面
由于导管架结构的特点，故在其主筒体及装套管的材料选用上选择了
Q345-Z15材料，以满足主筒体与装套管所承受的Z向载荷。故我们在审核制造厂提交的材料清单及材料质保书时，一定要注意材料选用是否符合图纸及技术要求的规定，并且材料复验是否按照技术要求进行。
下面两点即为材料不符合的例子：
由于首两台8#和1#导管架供货期较紧，总包方南通市海洋水建在征得业主方同意的前提下，使用ASTM A709及部分AB EH36船用钢板代替规范要求的Q345D(Q345D-Z15)，该钢板为非探伤板，且不是正火板。业主方同意总包方与设计方交涉以获取材料代用认可，BV检验师在Punch List中对该问题进行记录。
首两台8#和1#导管架钢板理化性能复试报告不规范、无报告章，实验室无资质，理化试验依据的标准为ASTM A709标准，未按照GB/T 1591-2008复验，且T=50mm及T=35mm钢板复验时，未做Z向性能试验。BV检验师与总包方沟通无果的情况下，向业主方通报了上述情况，并在Punch List中进行了记录。后续9台导管架钢板在新韩通船厂进行下料，钢板理化性能复验也由驻新韩通船厂的同事进行见证。