一种具有防冲刷能力的海上风电钢管桩基础地基加固方法技术

本发明专利技术公开了一种具有防冲刷能力的海上风电钢管桩基础地基加固方法，属于海上风电场地基处理领域。该方法主要包括建造加固区、垫层和冲刷防护层，加固方法优选水泥土搅拌桩法，垫层和冲刷防护层采用抛石法；水泥搅拌桩竖向等长度或变长度布置，水平向有辐射式、圆环式等多种布置形式；由桩周土体性质，确定合适的地基加固范围B和加固深度H；上部铺设垫层和冲刷防护层，具备一定的防冲刷能力。本发明专利技术提供的海上风电基础加固方法，能够有效改善浅层土体物理力学特性，增加土体抗力，达到提高桩基水平承载力、减小基桩水平变位和降低工程成本的目的。

A Method for Reinforcing Foundation of Offshore Wind Power Steel Pipe Pile Foundation with Anti-scouring Ability

The invention discloses a foundation reinforcement method of offshore wind power steel pipe pile foundation with anti-scouring ability, which belongs to the field of offshore wind farm foundation treatment. This method mainly includes the construction of reinforcement area, cushion and scour protection layer, the optimization of cement-soil mixing pile method for reinforcement method, the use of riprap method for cushion and scour protection layer, vertical equal or variable length arrangement of cement mixing pile, horizontal radiant, circular and other layout forms, and the determination of appropriate foundation reinforcement range B and reinforcement depth H by the nature of the soil around the pile; Cushion and scour protection layer, with a certain ability to prevent scour. The reinforcement method of offshore wind power foundation provided by the invention can effectively improve the physical and mechanical characteristics of shallow soil, increase the resistance of soil, improve the horizontal bearing capacity of pile foundation, reduce the horizontal displacement of pile foundation and reduce the engineering cost.

【技术实现步骤摘要】
一种具有防冲刷能力的海上风电钢管桩基础地基加固方法
本专利技术属于复杂海洋环境下软土地区地基加固处理领域，具体涉及一种具有防冲刷能力的海上风电钢管桩基础地基加固方法。
技术介绍
大直径钢管桩基础是海上风电设施防冲刷常用的一种基础形式，在复杂海洋环境下，受风、浪、流等因素的影响，造成钢管桩基础产生较大的水平承载力和水平变位，威胁上部风机的安全。大直径钢管桩制作成本较高，加之施工工艺、施工设备要求较高，制约了海上风电行业的发展。桩基水平承载特性受浅层土体影响较大，由上部桩侧土体抗力控制，浅层土体多以淤泥、粉砂土为主，土质相对较差。实际工程中通过采用增加桩径的方法来提高桩基水平承载力，造成钢管桩制作成本增加，施工难度大大提高。因此，如何有效地提高钢管桩水平承载特性，降低工程成本，是亟待解决的问题。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术公开了一种具有防冲刷能力的海上风电钢管桩基础地基加固方法，通过改善桩周土体特性，能够有效地提高桩基水平承载力，减小桩基水平变位。为达到上述目的，本专利技术的技术方案如下：一种具有防冲刷能力的海上风电钢管桩基础地基加固方法，包括以下步骤：（1）地基加固前，通过现本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有防冲刷能力的海上风电钢管桩基础地基加固方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）地基加固前，通过现场取芯和室内试验，确定水泥土物理力学特性，进而确定水泥搅拌桩的参数；（2）在钢管桩外侧建成圆形加固区，（3）采用抛石法在加固区上部铺设垫层和冲刷防护层；（4）在冲刷防护层上预设输电电缆保护层。

【技术特征摘要】
1.一种具有防冲刷能力的海上风电钢管桩基础地基加固方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）地基加固前，通过现场取芯和室内试验，确定水泥土物理力学特性，进而确定水泥搅拌桩的参数；（2）在钢管桩外侧建成圆形加固区，（3）采用抛石法在加固区上部铺设垫层和冲刷防护层；（4）在冲刷防护层上预设输电电缆保护层。2.根据权利要求1所述的一种具有防冲刷能力的海上风电钢管桩基础地基加固方法，其特征在于：步骤（1）所述的室内试验包括无侧限抗压强度试验、三轴固结不排水剪切试验、常规单向固结试验、比重试验、含水量试验、液塑限试验；所确定物理力学指标包括无侧限抗压强度值、抗剪强度指标、压缩模量、水泥土重度、相对密度、渗透系数、液塑限。3.根据权利要求1所述的一种具有防冲刷能力的海上风电钢管桩基础地基加固方法，其特征在于：步骤（2）结合钢管桩的地质条件、施工设备条件，加固区采用水泥土搅拌法。4.根据权利要求1所述的一种具有防冲刷能力的海上风电钢管桩基础地基加固方法，其特征在于：步骤（2）垫层采用...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴国亮，高鲁超，万志辉，龚维明，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32