2025-07-18
一、技術簡介
本技術屬於新能源風電工程領域,針對傳統風機樁基礎施工難度大、工期長、成本高等難題,創新提出了一種倒圓台型樁基承台結構形式。該技術基於倒圓台結構的特殊受力特性,充分發揮樁的抗拔承載性能,有效解決了風機基礎抗拔承載力不足的工程難題。通過理論分析與工程實例計算,係統研究了倒圓台型承台的結構受力機理、適用範圍和尺寸構造,形成了一套完整的結構計算與設計方法。該結構形式能顯著減小基礎體積、降低施工難度、節省投資,並可有效縮短施工周期,保證風電項目發電工期目標的實現。此外,本技術自主開發了專用的倒圓台型承台參數化繪圖軟件(DPC-CAD),實現了承台結構施工圖的自動化、高效率繪製,大幅提升了風電項目設計效率,推動了該技術的快速推廣應用。
二、主要技術指標
與國內外相關研究相比,風機樁基礎倒圓台型承台的研究成果處於領先水平。風機樁基礎倒圓台型承台與同類技術傳統承台相比,樁基優化約16%,開挖和回填土方量有會約50%,混凝土用量減少3.3%~4.0%。
三、社會經濟效益、應用情況及適用範圍
(1)社會經濟效益:本技術已應用於陝西河曲風電場100MW一期項目,年供電量達2.22億千瓦時,相當於節約標準煤7.33萬噸。同步實現汙染物減排:氮氧化物(以NO₂計)排放量減少931.28噸,二氧化碳減排17.37萬噸。項目通過技術優化節省總投資383.85萬元,施工周期縮短30%,在創造顯著經濟效益的同時,環境效益較傳統能源項目提升60%以上。
(2)應用情況:本技術成果自2018年11月首次應用於山西河曲一期100MW風電項目,並於2019年作為北京院新能源重點推廣技術廣泛應用。迄今為止,累計應用於山西河曲風電場一期等多個重要風電項目中,其中河曲一期工程裝機容量為100MW,安裝50台輪轂高度85m的金風121/2000風機,場區地貌複雜,以低山、黃土梁峁為主。該技術顯著提高了樁基抗拔能力,優化了承台結構,減少了土方工程量,縮短工期,取得了明顯經濟效益,僅山西河曲一期項目便實現節支383.85萬元,體現出良好的經濟性和推廣價值。
(3)適用範圍:本技術適用於風電場建設中風機樁基礎的設計與施工,尤其適合以彎矩為主的高塔筒風機基礎及土質較差、需優化抗拔性能的場地,如濕陷性黃土區域。通過采用倒圓台型承台結構,減少承台覆土厚度和開挖回填量,降低樁基豎向壓力,增強樁基的抗拔承載力,有效利用樁基礎的抗拔性能,改善受力狀況,減少工程量,縮短工期,顯著提升經濟性和施工效率。本技術包括詳細的結構分析計算方法、施工技術要求及參數化設計繪圖軟件(DPC-CAD),適合大規模風電工程的高效實施。
四、技術圖片
五、其他
技術持有單位:中國電建集團北京勘測設計研究院有限公司
技術聯係人:郭書恒,18641923186,guoshuheng@bjy.powerchina.cn