本发明涉及一种用于海上风电吸力桩基的高流动性低密度灌浆材料,属于灌浆材料技术领域。 按重量百分比包括:水泥30-35%,粉煤灰55-65%,矿粉5-10%,减水剂0.2-0.5%;发泡剂:0.1-0.5%;抗分散剂:0.5-1.0% 本发明还提供了该灌浆材料的制备方法和应用。 本发明以水泥和粉煤灰为主要原料制备灌浆材料,海上风电吸力桩基础需要低密度、高流动性、低泌水的灌浆材料,不使用石英砂等骨料,以水泥和粉煤灰为胶结材料,用粉煤灰替代大部分水泥,可以明显降低灌浆材料的成本,通过添加外加剂实现高流动性、低泌水的工程要求。根据本工程沿海施工的特点,胶凝材料可以直接用海水搅拌,具有明显的优势。
1什么是风电灌浆材料?
什么是风电灌浆材料?以海风为例,海上风机的立柱和叶片位于海平面以上,而海平面以下的支撑立柱多采用套筒灌浆技术,支撑叶片旋转,稳定海床。 根据海上风力涡轮机结构设计的定义,灌浆连接是由两个同心管状部分组成的结构连接器,外管和内管之间的环形区域填充有灌浆。 风电灌浆材料是一种高性能聚合物改性的水泥基灌浆材料,常用于海上风电机组灌浆连接施工,掺有多种无机添加剂。 陆上风机灌浆材料生产厂家众多,竞争激烈。 与海上风机相比,陆上风机所处的自然环境温和,性能要求和材料用量低,技术门槛低,竞争充分,产品单价低,约2000元/吨。 根据“高性能风力发电机基础灌浆材料制备实验研究”,目前中国生产灌浆材料的企业有上百家,年产量近百万吨。
海上风机的主要形式可分为桩基础、重力式基础、吸力式桶形基础和浮式基础,其中单桩、多桩导管架和高桩帽基础是最常用的桩基础形式。 导管架基础因其重量轻、对海底地质条件的适应性和稳定性好,在欧洲海上风电场得到广泛应用,是海上风机塔架与水下桩基的重要连接段。 灌浆连接是导管架结构的关键部分,决定了导管架的整体稳定性。 灌浆连接可以减少焊接结构引起的应力集中和疲劳,起到调平作用。海上风机支撑结构与桩基连接是一种典型的方法,灌浆连接段是海风导管架基础结构的关键部分。 因此,灌浆质量直接影响导管架的整体稳定性和安全性能。
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