海上風電場單樁基礎防沖刷施工技術

雷 傳，范肖峰，葉兆藝，張震宇

(1. 中國電建集團華東勘測設計研究院有限公司，浙江 杭州 311122；2. 浙江華東工程咨詢有限公司，浙江 杭州 311122；3. 浙江大學海洋學院，浙江 舟山 316021)

海上風能是海洋資源中具有商業發展潛力的清潔能源。我國《風電發展“十三五”規劃》特別強調繼續大力開展沿海省份的海上風電項目。目前，由于大直徑單樁基礎具有樁基承載性能優越及施工便捷等優點，已經被廣泛的使用于海上風電工程，并成為首要選擇[1]。海上風電單樁基礎會受波浪流的影響，在樁基周圍形成渦流，使得樁基周圍的土體發生局部沖刷，從而影響土體的力學特性及樁基的穩定性。國內外很多學者也開展了相關的研究[2-8]。比如，魏凱等[2]開展了潮汐流作用下的單樁基礎模型局部沖刷試驗及防沖刷研究。袁建中[3]基于江蘇某海上風電項目，對海上風電單樁基礎的多種防沖刷方案開展了對比分析研究。因此，采取合適的防沖刷措施，阻止樁基土體的局部沖刷，是海上風電工程亟需解決的重要問題。

1 工程概況

江蘇某海上風電場工程位于江蘇近海海域，場區中心離岸距離約32 km。場區呈長方形，南北長約8 km，東西寬約5 km，場區規劃面積約40 km2，安裝42臺單機容量6 MW的風電機組，總裝機容量為252 MW，水深在6～13 m之間。風電場風機機位平面布置如圖1所示。

圖1 風電場風機機位平面布置圖

2 海洋水文及工程地質

2.1 水文特征

本工程位于江蘇近海輻射沙洲區域，受輻射沙洲區潮波輻聚作用影響。本海域正西方向有呂四海洋站，具有1959年至今潮位資料，工程場區100年一遇高、低水位分別為4.03、-2.92 m，50年一遇高、低水位分別為3.84、-2.85 m。……