您现在的位置: 新晨范文网 >> 工程论文 >> 岩土工程论文 >> 正文

透析风电场岩土工程勘探

2013/03/21 阅读:

勘探孔布置原则

对于风电场工程,风机机组都是分散布置,基础直径较大,一般在16m~18m。机组之间距离较大,一般在300m以上,各风机基础岩土工程特性差别较大。风机为高耸构筑物,在风机动荷载作用下,风机基础经常处于偏心受压状态,基础边或角桩偶尔处于抗拔状态。因此,风机基础受力比较复杂,勘探孔的布置应考虑到这些特点。我国目前的勘察规范,对拟建物勘探孔的布置主要遵循两大原则:第一个原则是全平面布置勘探孔原则,即不管采用网格状、梅花状还是“之”字形布孔,要求勘探孔能够把拟建物基础全部包住;第二个原则是勘探孔孔距控制原则。规范要求,重大的动力机器基础和高耸构筑物,勘探点不宜少于3个。

对照以上布孔原则,风电场一台风机基础布置一个勘探孔显然不符合要求,至于两个或多个勘探孔是否满足要求还要看场地地层的复杂层度及可能采用的地基处理方式。风机基础埋深一般3m~4m,对稳定基岩场地,勘探点深度5m~8m可满足设计要求;对于土基,可根据场地复杂程度、拟采用的地基处理方式调整勘探孔深度,深度可控制在15m~50m范围内。由于目前没有专门风电场风机勘察规范,如果要尽可能少布孔并且还要地质勘察资料准确,就需要采取其他相关技术措施。

笔者认为,首先要了解拟建场地地层沉积特点。对于滨海相、湖相等沉积地层变化幅度小,地层层面相对较稳定,一个勘探孔揭露的一点的地层特征可以认为代表一个风机基础的地层特点,一般可以满足设计需要。而对于基岩山区、岩溶地区,持力层层面起伏变化较大,一个或者两个、甚至多个勘探孔也无法准确反映地层特点,这种情况就要加强施工验槽。其次,要加强地区地质勘察资料的收集、整理,从而对一个风电场地层特点有一个总体把握,合理确定每台风机必需的勘探孔个数和勘探孔深度,做到勘察工作经济、可靠。

岩土工程分析评价

风电场在进行岩土工程分析评价时应结合其特点进行评价。如对风电场风机基础场地类别进行评价,因风机位置比较分散,尤其对丘陵地区和基岩山区场地类别进行评价时,各风机一般差别较大,又不可能每个风机进行波速测试,这时,应根据工程经验,结合现场测试结果应逐个风机进行评价。勘察报告应结合工程特点和场地地基条件,一个风电场可能会采用一种或多种基础形式。评价内容要有针对性,根据可能采用的基础形式进行评价,基础形式不同,其评价内容亦不同,提出地基处理设计和施工所需的岩土特性参数。

对于拟采用桩基处理的风机基础,由于现场钻孔有限,单层土取样有时不能满足规范要求,土样统计不具代表性,岩土工程分析评价,尽可能依据原位测试提供桩基设计岩土参数,能更好反映现场实际。对于基岩山区,承载力一般不是问题,稳定性显得尤为重要,岩土工程分析评价时要对稳定性进行专门评价。

地基处理方案建议

风电场地基处理建议要考虑风机受力特点,结合当地经验,采用合适的地基处理方式。基础在风荷载循环作用下,考虑场地土地震液化效应时,虽然风机建筑抗震设防类别为丙级,地基处理时宜全部消除液化沉陷。对于处于湿陷性黄土区的风机基础,考虑到风机正常运行对沉降要求较高,地基处理宜全部消除地基土湿陷量。

若选用桩基进行处理时,推荐的桩型、成桩方式要有针对性,可发挥地域优势,充分体现勘察技术人员水平。如在西北干旱地区,干旱缺水,若采用水循环成孔,则因水量不够,不易清孔,质量、进度都不能保证,则不如采用人工挖孔桩优势明显。再比如,有些地区预制桩发展滞后,若采用的桩型该区域没有生产,则会加大施工成本、拖延施工工期。

结语

风电场岩土工程勘测应积极采用新技术,根据场地岩土工程条件和勘测要求,采用单一或综合方法,布置合理的工作量,使工作量布置经济、可靠。地基岩土承载力可按室内试验、原位测试结果并结合当地经验确定,必要时可进行载荷试验和理论公式计算。

对于基岩山区岩土工程勘测,应重点查明岩层走向、倾向、倾角以及风化程度等,最终对风机稳定性做出评价。在未颁布风电勘察规范和强制性条文的情况下,勘察工作者应该根据工程及场地具体特点,参照已建风电场积累的勘察经验,合理布置勘察工作量,为设计、施工方提供可靠的地质资料。

作者:石晓青赵付朝单位:山西省勘察设计研究院山西省电力勘测设计院

透析风电场岩土工程勘探

2013/03/21 阅读:

推荐度:

免费复制文章