海上风电大直径单桩基础灌浆连接段轴向静载荷试验

李炜; 卞恩林; 仲伟秋; 方 滔; 姜鹏宾; 徐 江

海上风电大直径单桩基础灌浆连接段轴向静载荷试验

1.
中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司，华东海上风电省级高新技术企业研究开发中心
2.
国华能源投资有限公司
3.
大连理工大学司法鉴定中心
4.
大连理工大学土木工程学院

基金项目:

国家自然科学青年科学基金项目（41206075）;中电建集团科技项目经费资助（SD2013-08）

详细信息

中图分类号: TU473

Model tests of grouted connection for monopile of offshore wind turbine under static axial load

1.
PowerChina Huadong Engineering Corporation， Offshore Wind Power R & D Center of HydroChina Huadong
2.
Guohua Energy Investment Co., Ltd.
3.
Centre of Forensic Expertise， Dalian University of Technology
4.
School of Civil Engineering， Dalian University of Technology

摘要: 灌浆连接段是海上风机大直径单桩基础的重要组成部分，其承载性能直接影响到基础稳定性。借助模型试验手段，以海上风机大直径单桩基础灌浆连接段为研究对象，针对灌浆连接段长度、剪力键设置、灌浆连接段形状等设计参数，确定“较短无剪力键”、“较短有剪力键”、“较长有剪力键”、“锥形有剪力键”4种模型试件，开展了轴向静载荷作用下的模型试验，研究了各设计参数对于灌浆连接段承载性能的影响。结果显示：在轴向静荷载作用下，锥形有剪力键试件承载力最优，较长有剪力键试件次之，较短无剪力键试件最差。证明了剪力键设置以及灌浆连接段的锥形构造对于提高大直径单桩灌浆连接段轴向承载性能的作用，为实际工程设计提供了技术参考。
- 海上风机基础 /
- 灌浆连接段 /
- 轴向静载荷 /
- 承载性能 /
- 模型试验
Abstract: Grouted connection is one of the important parts of the monopile for the offshore wind turbine. The stability of the monopile foundation is mostly dependent on the loading capacity of the groutent connection. The parameters such as the length， the shear keys and the shape of the grouted connection are considered. And the bearing capacity of the grouted connections is investigated through model tests with four kinds of specimens， named shorter without shear keys， shorter with shear keys， longer with shear keys and conical with shear keys. The influence of the parameters of the grouted connection is analyzed. Analysis results show that the bearing capacity characteristics of the specimen of the longer with the shear keys are worse than those of the specimen of the conical with shear keys， but better than those of the specimen of the shorter with shear keys. And the bearing capacity characteristics of the specimen of the shorter without shear keys are the worst. The effects of the shear keys and the conical designing on increasing the bearing capacity of the grouted connection are improved. Thus， this model test study can provide a reference for the design of the grouted connection for the monopile of the offshore wind turbine.
- foundation for offshore wind turbine /
- grouted connections /
- static axial load /
- bearing capacity charateristics /
- model test

[1]	徐硕昌, 刘德仁, 王旭, 安政山, 张转军, 金芯. 重塑非饱和黄土浸水入渗规律的模型试验研究 . 水利水运工程学报, 2023, (1): 1-9. doi: 10.12170/20210903001
[2]	占鑫杰, 李文炜, 杨守华, 朱群峰, 许小龙, 黄慧兴. 冲击碾压法加固堰塞坝料的室内模型试验研究 . 水利水运工程学报, 2023, (): 1-10. doi: 10.12170/20220224001
[3]	周铭瑞, 周秉南, 刘健峰, 陆伟刚. 立式轴流泵装置外特性试验研究 . 水利水运工程学报, 2022, (): 1-7. doi: 10.12170/20220410003
[4]	张劢捷, 杨文琦, 周成, 陈群, 李登华. 植被联合植筋带护坡水力特性模型试验 . 水利水运工程学报, 2021, (3): 136-143. doi: 10.12170/20200830005
[5]	刘明维, 朱晨浩, 阿比尔的, 陈珏, 刘耕, 吴文凤. 钢管混凝土嵌岩桩钢-混凝土联合承载规律试验研究 . 水利水运工程学报, 2021, (3): 9-15. doi: 10.12170/20200724002
[6]	杨喜涛, 王建华, 范怡飞. 砂土中钻井船插桩对邻近群桩影响的模型试验 . 水利水运工程学报, 2020, (3): 75-81. doi: 10.12170/20190316001
[7]	刘清君, 张晋勋, 孙天霆, 徐华, 王登婷, 李秦. 岛礁地形抛石护岸稳定性试验研究 . 水利水运工程学报, 2019, (5): 69-75. doi: 10.16198/j.cnki.1009-640X.2019.05.009
[8]	周成, 王一冰, 王涵, 谭昌明. 含砾土坡坡面降雨和坡脚浸泡模型试验研究 . 水利水运工程学报, 2019, (6): 96-106. doi: 10.16198/j.cnki.1009-640X.2019.06.011
[9]	徐磊, 颜士开, 施伟, 王刚, 金玉杰, 周歆宇, 孙世宏. 虹吸式出水流道水力性能数值计算湍流模型适用性 . 水利水运工程学报, 2019, (4): 42-49. doi: 10.16198/j.cnki.1009-640X.2019.04.006
[10]	陈诚, 夏云峰, 黄海龙, 王驰, 金捷, 周良平. 大型河工模型分布式表面流场测量系统研制及应用 . 水利水运工程学报, 2018, (1): 17-22. doi: 10.16198/j.cnki.1009-640X.2018.01.003
[11]	李建东, 王旭, 张延杰, 李凡, 李盛, 罗浩洋. 黄土地基地下连续墙基础竖向抗压特性试验研究 . 水利水运工程学报, 2018, (5): 89-94. doi: 10.16198/j.cnki.1009-640X.2018.05.013
[12]	贡金鑫, 高树飞, 陈浩群, 沈雪松. 桶式基础气压模型试验和有限元分析 . 水利水运工程学报, 2015, (5): 21-29.
[13]	李炜, 黄旭, 赵生校, 周永, 王淡善. 海上风机基础大直径加翼单桩常重力模型试验数值仿真 . 水利水运工程学报, 2013, (4): 6-11.
[14]	陈作强,宣国祥,黄岳,李君,金英. 渠江富流滩船闸输水系统水力学模型试验 . 水利水运工程学报, 2012, (4): 82-86.
[15]	何进朝,母德伟. 嘉陵江土湾滩航道整治模型试验研究 . 水利水运工程学报, 2012, (4): 24-28.
[16]	陈诚,贾宁一,蔡守允. 模型试验测量技术的研究应用现状及发展趋势 . 水利水运工程学报, 2011, (4): -.
[17]	赵建钧,程璐,冯春平. 循环水泵房侧向进水流道水力优化设计及模型试验 . 水利水运工程学报, 2009, (1): -.
[18]	李君,宣国祥,黄岳. 赣江石虎塘航运枢纽船闸输水系统水力学模型试验 . 水利水运工程学报, 2009, (1): -.
[19]	陈进,黄薇. 钢衬钢纤维混凝土背管结构研究 . 水利水运工程学报, 2004, (4): 15-20.
[20]	徐连民,王兴然. 等向硬化类弹塑性本构模型的隐式应力积分算法 . 水利水运工程学报, 2004, (3): 24-27.

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