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中交集团:打造“最强心脏” 筑牢海上风电场

文章来源:中国交通建设集团有限公司   发布时间:2020-05-20

夕阳的余晖洒在粼粼的海面上,在中交集团所属中交三航局福建福清兴化湾海上风电场二期项目,四根鲜黄色的海上升压站基础钢管桩犹如四根“定海神针”牢牢地插入海底,在阳光的映衬下显得格外醒目。项目包含45台风机基础、风机安装及1座海上升压站基础施工。其中,海上升压站是目前国内最重、福建省首座海上220千伏等级、海陆一体化集成度最高的海上升压站,是整个风电场的“心脏”,所有的电能在此汇集,通过海缆连接到陆地上的电网。

导管架基础施工是建成海上升压站的重头戏,“扎稳脚跟”是开头第一道坎。常规施工通常采用先导管架后沉桩工艺,待导管架安装完成后再进行基础钢管桩施工。项目技术团队将方案反复研究,发现先沉桩后安装导管架工艺可以让导管架制作和基础钢管桩施工同时进行,工期将缩短一半。这样的成效无疑是诱人的。“60天还是120天?”缩短60天的工期刺激着中交三航局这支风电技术团队。但该方案与常规做法“反其道而行”,在国内风电项目尚属首次应用,项目部能否经受考验成了问题所在。

常规的先导管架后沉桩工艺,只要确保基床平整后再安放上导管架,利用导管架上的套管引导,直接将钢管桩打入即可。若先进行沉桩,就好比在路上行驶的车辆没了导航,这样一来,大大增加了沉桩施工的难度。

“精度控制。”项目副经理余镇江指出了问题的关键,4根48米长的钢管桩平面中心位置偏差必须控制在2厘米内,并且每一根钢管桩沉桩垂直度偏差要保持在千分之一以内,否则就会因为偏差导致导管架无法套在4根钢管桩上。如此高的精度要求,好比用大刀来练“绣花功”。

几次讨论、模拟现场演练后,项目发现作用于桩身四周的定点位置对精度的控制起到至关重要的作用,要确保精度,就必须根据全站仪测量出的数据实时调整。第一根钢管桩作为平面位置的参考点,仅需控制好垂直度即可,历经6小时,在八个定点液压千斤顶的共同作用下,钢管桩顺利安装到指定位置,经测算垂直度偏差成功控制在千分之一以内。

可好景不长,当第二根钢管桩开始沉桩不久,“偏差越来越大。”余镇江发出了停的指令,一切工序戛然而止。第二根钢管桩沉桩由于既要以第一根钢管桩作为参照物控制平面位置,又要确保桩身垂直度在要求范围内,施工难度骤然增加。由于海上施工平台空间局促,全站仪只能架设在离钢管桩较近的地方,加上测量倾角的存在,对测量数据造成了影响。

“场地就这么大,全站仪位置不能动,但是目镜可以调整啊。”一语惊醒梦中人,大家把目光聚焦在带有转向功能的目镜上。这个设备通常使用在高层建筑测量方面,把它用在此刻,就能改变目视方向,从而解决倾角受限的问题。项目部当即调配两只弯管目镜到现场,它的调整范围最大可达150度,顺利解决因测量倾角受限导致的数据反馈精度问题。

“在钢管桩下放的过程中必须不断纠偏,精准纠偏。”项目测量员王龙滨紧盯全站仪上的数据变化,每沉桩1米就马上测量一次,及时反馈垂直度和中心位置的数据,技术人员再根据测量反馈的数据及时进行计算,并通知操作人员调整。

历经26个小时,16次调整纠偏,第二根钢管桩精准稳固地打入了海底。有了这次成功的经验,第三根、第四根钢管桩平均施工时间仅用了8个小时,完成了全部的升压站基础施工,为构筑起海上“最强心脏”筑牢了根基。

【责任编辑:龙静怡】

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