海上测风塔基础设计方法分享

风电场场址浅层分布有深厚的淤泥层，地基承载力低，当采用重力式基础时难以满足抗倾覆、抗滑移和地基承载力方面的要求。而采用吸力桶等宽浅式基础时这类基础的设计计算方法尚未成熟。综合权衡测风塔工程对风电场开发的重要性，基础型式选择桩基承台基础型式。

桩基承台基础中需要进一步确定桩型，可选择灌注桩或钢管桩。海上测风塔所处的环境特点对桩基的防腐蚀和疲劳性能提出了很高要求，在防腐蚀方面，由于灌注桩可采用加大混凝土保护层厚度、限制水灰比和加入外加剂等措施进行有效防腐，因此可满足防腐蚀要求。钢管桩的防腐蚀措施也较为成熟，可采用阴极保护，并辅以防腐蚀涂层保护，并已积累了丰富经验，该方面两种桩型差别不大。由于钢材具有材质均匀、较大的塑性等特点，因此具有较高的抗疲劳性能，相对而言，灌注桩的抗疲劳性能略差。从施工的角度而言，海上灌注桩施工需要施工平台，往往需要打设临时钢管桩来支撑平台，而且灌注桩施工中还需要钢护筒，灌注桩的施工周期较长，海上浇筑混凝土对用水和拌制要求较高，而钢管桩尽管造价略高一些，但施工简便，施工速度快，综合经济性更强。结合本工程钻孔ZK1所处的地层条件，同时考虑到海上施工作业时间应尽可能短，本工程桩型宜采用钢管桩。

根据测风塔风荷载、基础刚度和变形对桩基承压、抗拔力和水平力的要求，桩基持力层选择时应满足竖向力、抗拔力、水平力、倾斜率和沉降与不均匀沉降的要求。根据钻孔ZK1揭示的土层分布情况，土层均为第四系松散堆积层。场区浅层地层均为第一层淤泥层、第二层淤泥质黏土层，均不适合作桩基持力层。而第三层粉质黏土层，灰色，湿—饱和，可塑，土质均匀，干强度中等，韧性较高，基本涵盖钻孔中下部，从场地可供利用的桩端土层而言，可作为桩基持力层。测风塔基础桩基设计时，可根据承载力要求，并综合考虑桩径选择和工程经济性来确定合理的桩端进入持力层的深度，工程桩基类型属于端承摩擦桩。(www.xing528.com)

我国在海上混凝土结构的施工经验很成熟，且测风塔基础承台的体量较小，对工期的影响并不大，故本工程选用钢筋混凝土承台而不采用钢结构平台，最终的测风塔基础型式为由钢管桩组成的桩基混凝土承台基础。