海上风电施工控制重点讲课讲稿

海上风电施工控制重点（一）自然条件是影响海上风电施工的重要因素1、分析海上风电场都是离岸施工，工作场地远离陆地，受海洋环境影响较大，可施工作业时间偏短，因此施工承包商要根据工程区域海洋环境特点，选择施工设备、确定施工窗口期、制定施工工艺和对策，才能更好地完成本工程。

2、控制措施（1）要求施工承包商必须充分收集现场自然条件资料，包括风、浪、流、潮汐、气温、降雨、雾等的历年统计资料和实测资料；（2）根据统计和实测资料，分析影响施工的自然条件因素；（3）分析统计影响施工作业的时间和可施工的窗口期；（4）根据统计资料和现场施工计划，有针对性的布置现场自然条件观测仪器，以便对自然条件的现场变化进行预测和指导施工安排。

（5）施工承包商必须根据自然条件的可能变化，做出有针对的现场施工应变措施。

（二）质量方面1、海上测量定位是本工程的重点、难点（1）分析在茫茫大海是进行工程建设，测量定位是决定项目成败的关键。

海上风电对质量要求很高，例如风机基础施工中单桩结构对桩的垂直度要求很高；导管架结构对桩台位置、桩的垂直度与间距要求很高，不是一般的测量与控制措施能够实现。

另外，导管架安装定位精度高，如何通过测量定位手段指导安装导管架难度大，因此海上测量定位是本工程的重点、难点。

（2）控制措施①要求施工承包商制定测量施工专项方案；使用高精度测量仪器设备在投入工程使用前，必须进行精测试比对；②借鉴其他海上风电场的成功施工经验，特制专用的打桩的定位及限制垂直度的定位及限定垂直度的辅助“定位架”，保证桩的垂直度及间距高精度要求；③施工承包商必须有专用的打桩船，减少风浪对打桩的影响；④选择风浪、水流、能见度较好的沉桩施工时间段，确保对打桩的影响最小。

2、钢管桩制作是本工程的重点、难点（1）分析风机基础是主要受力构件、是风机的重要支撑，承受着巨大的风机自重、风、波浪和水流等荷载，直接关系到风机的安全运行，是非常重要的结构基础，其出厂成品质量的好坏是本工程能够成功的关键点之一。

风机基础采用的钢管桩直径较大，钢材材质为低合金高强度钢，钢材的卷制和焊接施工难度较大，焊接质量不易控制，因此钢管桩制作是本工程监理的重点、难点。

（2）控制措施①组织相关专家，联合监理单位、施工单位对拟选的钢管桩制作厂家进行考察，该工厂必须有可靠的工艺流程、质量控制措施以及具备相应的生产能力和出运条件。

②钢管桩制作过程的质量监控，可通过项目监理派出专职监理工程师驻厂监理钢管桩制作全过程施工以及项目管理部派员定期抽查来实现；③钢管桩制作使用的钢材、焊条、焊接工艺以及防腐处理等都必须处于受控状态。

3、导管架的拼装焊接是本工程的重点、难点（1）分析风电基础工程导管架构件大，焊接存在空间不同角度，且构件焊接要求强度高，风机的上部受力由导管架传递给基桩，导管架拼装焊接的质量关系到结构的安全，因此，导管架等构件焊接是本工程的重点、难点。

（2）控制措施①要求施工单位编制专项拼装焊接施工方案及详细的质量保证措施；②确保钢材、焊条等原材料的质量满足设计要求；③要求施工单位采用数控焊接技术，保证焊接质量；④除了项目监理的检查验收，项目管理部要进行抽查，确认拼装位置误差是否在允许范围值内；检查焊缝表面质量，且按要求进行检测保证符合设计和规范要求。

4、钢管沉桩（含试桩）施工是本工程的重点、难点（1）分析风机基础钢管桩直径都很大，钢管桩使用荷载大，对沉桩标准要求高。

高桩承台基础结构沿直径周围布置多根桩，又有斜度要求，打桩船施工非常困难；导管架沉对桩的平面位置要求、垂直要求高，否则不利于导管架的安装。

因此，在本工程桩基施工过程中，为了能够更好地进行打桩施工，必须要进行试桩和试验，以便于进一步取得适用于本工程海域的各项技术参数从而指导后续的施工，因此试桩作业的作用明显是很重要的，参加单位和技术人员必须充分认识到这一点，重视试桩施工。

（2）控制措施①要求施工单位编制专项沉桩施工方案，并组织有关专家审查确定；②要求施工单位必须采用先进的大型打桩船，打桩船的桩锤、打桩架高度、起吊能力、抗风浪能力等技术参数应满足设计和施工要求，尤其是桩锤的选型，力求一步到位，充分借鉴其它工程的成功经验，尽量减少选择桩锤过程中所做的“无用功”；③要求施工单位提交详细的施工质量、安全保证措施，监理严格监督执行；④沉桩施工期间，项目监理单位派员驻船对沉桩施工进行全过程旁站监理，对桩的质量、防腐涂层、起吊方法、桩位、施打过程桩位变化和桩身完好性、桩施打进尺速度、最终沉桩贯入度和停锤标准等进行全面的检查和严格控制；要求检（监）测单位全程密切跟进，确保沉桩施工桩身完整性；⑤承包商拟停锤时，必须经过沉桩监理工程师批准；⑥完成每组桩的沉桩后，应及时夹桩，以免桩在风浪作用下产生偏位；⑦设计单位派有经验的设计人员驻现场，遇到桩基施工问题及时解决。

5、桩基检测是本工程的重点、难点（1）分析桩基检测是确保桩基施工质量的重要手段，也是必不可少保证措施，检测项目包含高应变检测、低应变检测等。

沉桩过程中，钢管桩受到巨大的锤击力和震动力，传感器容易受损，并且在水上进行检测作业条件差，施工难度大，因此，桩基检测是本工程监控的重点、难点。

（2）控制措施①选择有相应检测资质且有类似检测经验的单位承担桩基检测；②检测单位必须编制本工程针对性的检测实施方案，从事现场检测工作人员的资质、经验要满足工程需要；③检查进场的检测设备的型号、规格是否符合要求；④检查的传感器质量是否符合要求，安装位置是否正确，焊接是否牢固；⑤要求施工单位控制沉桩速率，尽量减少钢管桩锤击震动对传感器的损害；⑥要求监理旁站现场检测，现场记录所有检测数据；⑦审查桩基检测报告。

6、承台施工是本工程监控的重点、难点（高桩承台基础结构型式）（1）分析承台起着承上启下的作用，上接风机塔筒过渡段，下接桩基，风机承受的巨大荷载通过塔筒传递给承台，还需承受台风期巨大的波浪力，承台受力复杂且荷载大，承台施工质量直接关系到上部风机的安全，极为重要，且砼承台较厚，属于大体积砼，容易因水化热出现温度裂缝，模板的支立，仓面砼浇筑管理、施工冷缝和温控裂缝等较难控制，并且砼搅拌船海上施工作业容易受风浪影响，因此，风机基础承台施工是本工程的重点和难点。

（2）控制措施①联合监理单位认真审查承包商的施工组织设计，对施工方案中的模板方案、砼配合比设计、高性能海工砼制作、仓面砼浇筑推进方案、砼降温措施等关键环节进行认真的分析。

②模板施工质量，确保模板有足够的刚度和整体稳定性。

③审查砼配合比设计，对于大体积砼应作相应的技术处理措施，保证水泥用量，添加材料和外加剂均能符合规范要求。

④要求施工单位合理安排施工时间，避免风浪影响施工。

⑤检查仓面砼铺筑顺序，合理安排保证不出现冷缝，检查砼振捣施工质量。

⑥检查砼养护工作，砼浇筑结束后承包商应立即进行养护，养护的操作应严格按规范规定的砼养护办法进行。

7、导管架安装是本工程的重点、难点（导管架基础结构型式）（1）分析导管架需要整体水下安装到钢管桩上，海上吊运大构件水下安装施工难度大、安全风险高，而导管架需要四角插在钢管桩上，在钢管桩之间间距满足的情况下，导管架的制作焊接等也必须达到高精度要求。

要实现导管架安装成功在前续多个工艺都要求精准无误，由于实际上每道工序都必然存在一定的误差，这就增加了导管架安装的难度，因此导管架安装是本工程的重点、难点。

（2）控制措施①要求施工单位制定详细的海上吊装方案并经专家论证通过；②监理复核导管架制作成品尺寸精度，对精度达不到要求的，要求承包商采取可行的补救措施；③根据每个导管架存在的误差和各个风机四桩钢管桩的实际测量间距误差进行配对，确保导管架安装在风机四桩钢管桩上，导管架插桩与钢管桩之间保留足够的灌浆层厚，保证后续灌浆施工的质量；④要求施工单位在导管架安装好、在灌浆施工且灌浆凝固达到强度前，做好导管架临时加固措施，并在监理未批准前不得私自拆除临时加固；⑤要求施工单位落实做好海上吊装大型构件的安全措施。

8、风机的组装和安装的控制是本工程的重点、难点（1）分析风机构件体型大，部分构件重量较重，且风机塔筒与基础之间、塔筒与塔筒之间，风机轮毂、机舱、叶片之间的连接要求极为精密，而安装或组装环境相对较差，所采用的起重设备需要稳定性好，定位灵活。

安装的组织管理和现场指挥存在问题，将导致安全事故或损失，因此，此部分监控也极为重要。

风机安装一般可采用整体安装或分体安装，整体安装要求在施工基地对风机组装，包括塔筒和风机组件组装成一个整体后，运输至现场，一次吊装完成，这需要较完备的施工基地和特殊的运输船，起重能力较大的起重船或起重平台。

分体安装是风机包括塔筒等各组件运输至现场后，分件在现场吊装，现场作业时间较长，采用何种方式需根据承包商的工艺组织及施工能力确定。

（2）控制措施①要求承包商提供完整的风机安装施工组织设计，包括安装方法、工艺流程、设备和船机的调用，人员组织，安装的自然条件分析等。

组织有经验的专家团队对安装施工组织设计进行审核；②督促施工承包商使用合适的设备、船机和熟练的技术工人，要组成高效的组织和管理团队；③检查施工基地构件堆场，对承载力，场地平整，排水性能，垫块或支撑架设置等进行检查；评估出运码头的水深、码头承载力，以满足构件或整机出运的要求；检查出运和吊装作业的安全保证措施的可靠性和完备性；④风机构件或整机拟出运至现场前，应对现场作业条件进行查验和预测，确保运输过程和现场吊装作业的自然条件的安全性；构件或整机运输过程中，应保证对海况的实时监测，做好防碰撞的措施；⑤安装时，保证高空作业人员的安全配备符合要求，并按要求进行了防护；⑥安装作业过程中，随时检查吊点位置、起吊方式、辅助定位方式等的合理性；安装完成后，立即设置必要的防护，并按要求进行检查、验证是否满足要求。

⑦风机安装完成后，风机叶片必须进行变桨和偏航并锁定，减少受风面，同时防止与没有及时撤离的安装船发生碰撞，一面造成重大安全和质量事故或海损事故。

（三）进度方面1、落实大型专业化施工船舶按时进场是本工程的重点、难点（1）分析本工程位于较开敞海域属于外海作业，波浪影响较大，基桩直径相对于常规水上工程来说，桩径较大。

因此采用一般的船机设备难以按工期要求完成施工。

因此，船机设备的起重能力、沉桩能力、作业时抵抗波浪的能力均是需综合考虑的因素施工，此外打桩、风机吊装、海缆埋设也需要专门的施工船舶，这些专业化施工船舶造价昂贵，目前国内、外数量极少。

如果大型专业化施工船舶不能及时进场，将会严重影响施工进度，因此，落实大型专业化施工船舶按时进场是本工程监控的重点、难点。

（2）控制措施①审核承包商提出的施工组织设计，重点应结合施工方案，确定所配备的现场船机设备是否满足施工要求。