浙江温州苍南县东部海域,一座座高近百米总装机容量达400兆瓦的风电机组,矗立在碧蓝的东海之上,洁白的风叶展翅飞旋,与海风共舞。
中交三航局华润电力苍南1号海上风电项目是我国第一个开工建设的平价海上风电项目,也是国内海况及海域地质情况最复杂的海上风电项目之一。
为了将苍南1号海上风电攻坚战打得漂亮,三航局项目部成立了一支由80后、90后年轻党员为骨干的党员先锋队,让党旗飘扬在蔚蓝大海之上,凝聚向海“争风”的力量。
项目所在海域的淤泥质土层厚达30米,相当于10层楼高。要将重约1952吨的超重超大直径单桩精准沉放,如同蜡烛在松软的奶油中立住脚。项目采用单船单钩翻桩工艺,钢管桩需要借助海床“翻身”。单桩翻桩过程中,桩底陷进淤泥层中,可能导致溜尾无法脱钩,极易造成桩身损坏。
“海上风电施工的特点就是海况复杂多变,再硬的骨头我们也要啃下来。把难题交给支部,党员要多做一点。”作为党员先锋队长,项目经理陈天生下定决心要克服沉桩难题。
在陈天生带领下,项目党员先锋队对钢管桩翻桩着床进行受力分析,在预判的溜桩地层中压桩下沉时,通过采用点动液压锤的方式,严格控制沉桩速度,保持吊钩钢丝绳长度和锤顶卸扣角度,有效避免溜桩可能导致的设备损坏。
在其他海域,传统稳桩工艺大家早已熟能生巧,但该海域施工窗口期非常短,且要求高效安全,这就需要在稳桩平台上下功夫。
“传统施工工艺不能保证超大型沉桩的精确度。我们还需要一个‘大力士’来‘穿针引线’,这个‘大力士’就是我们自行研发的定位坐底稳桩平台技术。”技术研讨会上,陈天生提出了新的目标。
坐底式稳桩平台有着沉桩精度高、移位就位速度快等优势,为保证平台在施工各环节具有足够的抗滑移、抗倾覆、防止过度下沉,在平台底部特设置防沉板,4根辅助桩用于连接固定稳桩平台,为整个稳桩平台提供基础支撑、承受外部载荷。顶层设作业平台为上下两个抱桩器,各配备4个160吨顶推液压缸,就像两只有力的“蟹钳”,稳稳“抱”住钢管桩。利用平台上的调整装置和高精度测量技术,在沉桩过程中进行实时监控,精准地控制桩身垂直度,单桩基础施工一次性验收通过。
然而,在风机安装作业过程中,深厚淤泥覆盖层再次形成挑战。党员先锋队队员、副经理陈鹏腾介绍:“风场区内水深约25米,海床表层软弱土层较厚,为达到桩腿的承载力要求,要求风机安装平台船的桩腿入泥深度达到30米。而桩腿入泥深度越深,拔出的难度和风险越大。”
关键时刻,党员先锋队又一次站了出来,开展支腿船插拔腿深度理论研究。结合插拔工艺试验数据,项目总结制定了一套针对海上风电深厚淤泥覆盖层下支腿船插拔腿可行性分析的方法。
每次试验后,先锋队员都要加班加点研究所得数据,一次又一次的演算不断考验着大家的耐性。“党员既是直接参与者,又是示范指挥员,必须立足岗位,带头攻坚克难,直面挑战和考验。”陈天生说。经过多次试验和计算,计算模型终于初显雏形,并在风机安装时真正具备了可行性。大伙露出了久违的笑容。
在支腿船全顶升的情况下,项目部根据精准的预压荷载数据评估结果,对桩腿合理压载,并在吊装过程中观察桩腿荷载值变化情况,避免桩腿出现穿刺风险,确保了安装作业科学有序开展。
支腿船插拔腿深度理论计算模型为海上风机安装支腿船的适用性分析与选型提供了准确的理论依据,让三航局在风电领域的市场竞争力再上一层楼。
2022年12月28日,苍南1号海上风电项目成功实现全容量并网发电。在每一项关键技术攻关、每一份图纸编制过程中,党员先锋队以担当和责任成功战胜海底超厚淤泥层,为工程加速度、高品质推进蓄积红色动力,助力打造中国海上风电第一“金质品牌”。
(翁彦颀、张心怡)
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