海上風(fēng)電大直徑植入型嵌巖單樁關(guān)鍵技術(shù)

朱嶸華， 王恒豐， 田振亞， 張融圣， 孫 香， 徐清富

(1. 浙江大學(xué) 海洋學(xué)院， 浙江 舟山 316021；2. 陽江海上風(fēng)電實(shí)驗(yàn)室， 廣東 陽江 529500)

0 引 言

單樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)簡單、技術(shù)成熟，在海上風(fēng)電場(chǎng)的建設(shè)中得到廣泛應(yīng)用。我國在江蘇沿海地區(qū)建設(shè)了大量單樁基礎(chǔ)的風(fēng)電場(chǎng)，這些地區(qū)地基為軟土，可直接通過液壓沖擊錘將樁打入海床底部。然而，在福建、廣東、廣西沿海地區(qū)，地基中存在大面積的淺覆蓋層和裸巖地層，開發(fā)適合這些海域的基礎(chǔ)型式已經(jīng)成為迫切的需求[1-4]。

對(duì)于歐洲已經(jīng)建設(shè)的海上風(fēng)電場(chǎng)，傳統(tǒng)單樁基礎(chǔ)進(jìn)入的巖層主要以砂巖和礫巖為主，巖石的單軸抗壓強(qiáng)度較低，一般在5 MPa左右。不同于歐洲海域的海上風(fēng)電海床地質(zhì)條件，在國內(nèi)的基巖地質(zhì)條件下，樁基持力層主要由強(qiáng)風(fēng)化巖、中風(fēng)化巖或弱風(fēng)化巖組成，其中弱風(fēng)化巖的軸心單軸抗壓強(qiáng)度甚至可達(dá)130 MPa[2,5-6]。由于淺層淤泥、砂土的承載力弱，而深層基巖的單軸抗壓強(qiáng)度大、完整性佳，單樁樁體可牢固地嵌入已經(jīng)鉆好的巖孔中，因此采用大直徑植入型嵌巖基礎(chǔ)是一種創(chuàng)新的基礎(chǔ)方案，其在結(jié)構(gòu)受力、單樁和鉆孔側(cè)隙的連接方式等諸多方面也有其特點(diǎn)。

校建東等[1]采用數(shù)值模擬的方法分析大直徑嵌巖單樁基礎(chǔ)的敏感性參數(shù)對(duì)其承載能力的影響，但未建立灌漿料的數(shù)值模型，未考慮灌漿料的力學(xué)特性和基巖材料的區(qū)別；孫小釬等[7]介紹植入式嵌巖樁基施工方案、施工所用整體式平臺(tái)和鉆孔工藝，但未詳細(xì)敘述灌漿工藝和灌漿設(shè)備的應(yīng)用；郭新杰等[8]介紹斜樁基礎(chǔ)嵌巖施工中的導(dǎo)管架整體式嵌巖施工鋼平臺(tái)及相應(yīng)的鉆頭滾刀。

本文總結(jié)前人的創(chuàng)造與研究，分析國內(nèi)風(fēng)電場(chǎng)地質(zhì)特性，對(duì)大直徑植入型嵌巖單樁基礎(chǔ)孔隙填充材料選擇、灌漿工藝和灌漿設(shè)備進(jìn)行介紹，分析風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)并提出解決措施，并建立樁-基巖-灌漿料模型，對(duì)樁身、灌漿層和巖土的最大應(yīng)力進(jìn)行校核。

1 海域海床地質(zhì)特征

巖石的地質(zhì)成因、分化程度等具有多樣性，因此對(duì)于其性能的研究也呈現(xiàn)復(fù)雜性，目前對(duì)于基巖的評(píng)價(jià)較為局限，較多采用巖石的單軸抗壓強(qiáng)度和巖石質(zhì)量指標(biāo)(Rock Quality Designation，RQD)等進(jìn)行基巖地質(zhì)評(píng)價(jià)。對(duì)于基巖的樁基礎(chǔ)計(jì)算分析，美國石油協(xié)會(huì)(API)和挪威船級(jí)社(DNV)規(guī)范并沒有如砂土和黏土地質(zhì)那樣給予詳細(xì)的設(shè)計(jì)指導(dǎo)和說明。

目前在開發(fā)的中國海域基巖海床地質(zhì)條件以花崗巖和片麻巖為主，根據(jù)分化程度的不同，劃分為全風(fēng)化、強(qiáng)風(fēng)化、中風(fēng)化和弱風(fēng)化巖石地質(zhì)：全風(fēng)化巖層由于其地質(zhì)風(fēng)化程度較高，多數(shù)呈現(xiàn)砂土的特征；強(qiáng)風(fēng)化、中風(fēng)化巖石風(fēng)化程度相對(duì)較低，介于全風(fēng)化與弱風(fēng)化程度之間；弱風(fēng)化巖層相對(duì)致密，風(fēng)化程度低，且?guī)r石的單軸抗壓強(qiáng)度高，有的可達(dá)130 MPa，但施工難度非常大。有的場(chǎng)區(qū)地質(zhì)條件相對(duì)復(fù)雜，在全風(fēng)化巖層間，有時(shí)會(huì)存在中風(fēng)化的巖塊，且硬度較高，這給打樁分析和施工帶來了挑戰(zhàn)[7]。

表1為臺(tái)灣海峽附近海域海上風(fēng)電場(chǎng)嵌巖孔位的地質(zhì)參數(shù)。由表1可知，砂土覆蓋層的厚度僅15 m，不能夠?yàn)槟壳昂Ｉ巷L(fēng)電大直徑單樁基礎(chǔ)提供足夠承載力，需要尋求方法將單樁基礎(chǔ)植入巖石中以尋求足夠的承載力。對(duì)此植入方法關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行介紹，為中國海上風(fēng)電大直徑嵌巖單樁施工提供參考借鑒。

表1 嵌巖孔位地質(zhì)參數(shù)

2 孔隙填充材料選擇

植入型嵌巖單樁基礎(chǔ)一般先采用大直徑嵌巖鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔并清孔，再植入單樁基礎(chǔ)，考慮到海上施工難度且植入施工的可行性，一般會(huì)在鋼管樁與基巖壁之間留有一定的縫隙[9]，縫隙厚度一般為150～250 mm，在打入鋼管樁之后，再對(duì)縫隙進(jìn)行填充。對(duì)于該縫隙的填充物，需要進(jìn)行充分的論證。如果鋼管樁與鉆孔壁之間縫隙采用回填砂土進(jìn)行填充，雖然短期內(nèi)不會(huì)出現(xiàn)太大的問題，但是風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)受到風(fēng)機(jī)運(yùn)行和波浪交變循環(huán)載荷的作用會(huì)使土體出現(xiàn)松動(dòng)，鋼管樁容易發(fā)生傾斜，另一方面，鋼管樁的直徑達(dá)5 m，在海流及波浪的作用下，鋼管樁附近會(huì)出現(xiàn)渦激效應(yīng)，海流的擾動(dòng)將使鋼管樁周砂土被沖刷，鋼管樁與孔壁縫隙之間的砂土有被掏蝕的風(fēng)險(xiǎn)，隨著鋼管樁與孔壁縫隙中的砂土被掏蝕，鋼管樁很可能會(huì)出現(xiàn)傾斜現(xiàn)象。因此，采用回填土的方式存在很大的安全風(fēng)險(xiǎn)。海上風(fēng)電灌漿材料在滿足上述要求的同時(shí)，比普通混凝土材料具有更良好的流動(dòng)性能，完全可以滿足大直徑灌漿實(shí)施的需要，而且灌漿材料在老化之后，具有一定的強(qiáng)度，有利于將風(fēng)機(jī)和波浪海流的載荷傳遞至土層中。根據(jù)實(shí)際要求，嵌巖單樁灌漿強(qiáng)度可選擇30 MPa以上，甚至可選擇120 MPa，而且灌漿材料具有一定的微膨脹性能，完全可以填充鋼管樁與孔壁之間的縫隙，達(dá)到良好的使用效果。

在海上風(fēng)電灌漿材料的研制過程中，材料成分的選用和用量比例的設(shè)置都將對(duì)灌漿材料的力學(xué)性能產(chǎn)生影響，其中砂膠比是一個(gè)重要的影響參數(shù)。砂膠比即為灌漿材料中骨料與膠凝材料的比例。以石英砂為骨料，以P.Ⅱ52.5水泥為膠凝材料，研究兩者配比對(duì)灌漿材料力學(xué)性能的影響，其中骨料的粗細(xì)比例定為1∶1，另加一定量的水和外加劑配制成灌漿材料。不同砂膠比下的灌漿材料力學(xué)性能如表2所示，抗壓強(qiáng)度為灌漿材料試件養(yǎng)護(hù)28 d后所測(cè)的強(qiáng)度，流動(dòng)度為灌漿材料的初始流動(dòng)度。由試驗(yàn)結(jié)果可知，在所研究砂膠比范圍內(nèi)，膠凝材料占比越高，灌漿材料的流動(dòng)度則越大，而強(qiáng)度則越低，這是因?yàn)楣橇夏軌蛟黾庸酀{材料的骨架結(jié)構(gòu)，而膠凝材料則能優(yōu)化灌漿材料整體的流動(dòng)性能。因此，在灌漿材料的配制過程中，需要選用合適的膠砂比，從而同時(shí)保證強(qiáng)度和流動(dòng)度。

表2 砂膠比對(duì)灌漿材料力學(xué)性能的影響

另外，嵌巖單樁灌漿空間體積大、水下灌漿可視性差，這會(huì)增加灌漿的難度。對(duì)此，開發(fā)一整套灌漿材料選型、密封方法設(shè)計(jì)、施工方法設(shè)計(jì)、灌漿管線布置等關(guān)鍵技術(shù)和方法十分必要。

3 灌漿施工工藝

海上灌漿施工為水下作業(yè)，施工難度大，另外地質(zhì)條件復(fù)雜，因此合理的灌漿施工方法對(duì)于嵌巖單樁施工的安全性和經(jīng)濟(jì)性具有重要的意義[10]。對(duì)一種植入型嵌巖單樁灌漿施工工藝進(jìn)行說明，鋼管樁灌漿前的結(jié)構(gòu)如圖1所示。為防止上表層軟弱土塌陷，需要先下放鋼護(hù)筒，其底部與巖層接觸，頂部高于海平面，使用鉆機(jī)等設(shè)備將鋼護(hù)筒內(nèi)側(cè)的泥層與護(hù)筒底部巖層清空形成樁孔，再用起重機(jī)將鋼管樁吊入樁孔內(nèi)定位，鋼管樁與清空巖層后形成的巖壁及鋼護(hù)筒之間形成環(huán)形腔。

注：1. 環(huán)形腔；2. 鋼管樁；3. 鋼護(hù)筒；4. 泥面；5. 泥層；6. 泥巖交界面；7. 巖層

形成樁孔后，需要對(duì)環(huán)形腔進(jìn)行灌漿作業(yè)，灌漿管線包括封底灌漿管、巖層灌漿管、泥層灌漿管和應(yīng)急灌漿管，巖層灌漿管與泥層灌漿管固定于鋼管樁之上，其布置圖如圖2所示，在鋼管樁調(diào)平后，將封底灌漿管下放至距樁底300～500 mm處，將灌漿料泵送至鋼管樁內(nèi)部，使其充滿鋼管樁底部，在后續(xù)灌漿過程中應(yīng)勻速提升封底灌漿管，使灌漿口始終位于漿料面下方150～250 mm處，當(dāng)灌漿至漿料厚度為1 000～1 100 mm時(shí)，停止灌漿，移走封底灌漿管，上提鋼管樁，使灌漿料進(jìn)入環(huán)形腔，再下放鋼管樁，靜置24 h，待灌漿料老化后形成封底灌漿層，如圖3(a)所示。

注：1.巖層灌漿管；2.應(yīng)急灌漿管；3.封底灌漿管；4.巖層灌漿管；5. 泥層灌漿管

這時(shí)可在鋼管樁與鋼護(hù)筒之間的環(huán)形腔內(nèi)下放應(yīng)急灌漿管至封底灌漿層上方400～500 mm處。環(huán)形腔可分為嵌巖段與非嵌巖段。通過巖層灌漿管對(duì)嵌巖段進(jìn)行灌漿，當(dāng)環(huán)形腔中的漿料面升高至泥層灌漿管的第二灌漿口(見圖3(b))時(shí)，改用泥層灌漿管對(duì)非嵌巖段進(jìn)行灌漿，直至環(huán)形腔的漿料面升高至泥面的位置(見圖3(c))。在用巖層灌漿管和泥層灌漿管進(jìn)行灌漿的過程中，當(dāng)漿料面高于泥巖交界面時(shí)，應(yīng)勻速提升應(yīng)急灌漿管和鋼護(hù)筒，使應(yīng)急灌漿管的應(yīng)急灌漿口始終高于漿料面400～500 mm。如果鋼護(hù)筒提升過快，鉆孔壁坍塌，鋼管樁周圍為松散的泥土，會(huì)影響單樁的承載力。如果鋼護(hù)筒提升過慢，灌漿料凝結(jié)，則很難依靠起重機(jī)的提升能力將鋼護(hù)筒拔出，因此在非嵌巖段灌漿時(shí)需要協(xié)調(diào)鋼護(hù)筒的提升速度與灌漿速度。灌漿速度與灌漿設(shè)備的生產(chǎn)能力有關(guān)，也與樁孔壁周圍的地層狀況有關(guān)，需要依靠實(shí)際施工經(jīng)驗(yàn)來確定鋼護(hù)筒的提升速度。

圖3 灌漿流程圖

只有在巖層灌漿管、泥層灌漿管因故障無法灌漿時(shí)，才使用應(yīng)急灌漿管對(duì)環(huán)形腔進(jìn)行灌漿，并讓應(yīng)急灌漿管一邊灌漿一邊在環(huán)形腔中繞鋼管樁間斷移動(dòng)，以達(dá)到灌漿均勻的目的。在環(huán)形腔中的漿料面升高至泥面位置時(shí)，把鋼護(hù)筒吊離泥層，進(jìn)行鋼護(hù)筒的回收。

4 灌漿設(shè)備

灌漿作業(yè)的有序進(jìn)行需要一套穩(wěn)定高效的灌漿設(shè)備來支撐，灌漿設(shè)備就像是大直徑單樁嵌巖基礎(chǔ)的輸液器，為其輸送動(dòng)力以支撐其長期屹立于海洋中。海上風(fēng)電大直徑植入型嵌巖單樁的灌漿設(shè)備整體結(jié)構(gòu)如圖4所示，整個(gè)灌漿設(shè)備分為上中下等3層，頂層進(jìn)料，中層攪拌、控制，底層進(jìn)水與泵送漿料。

注：1. 灌漿管線；2. 水箱；3. 攪拌機(jī)；4. 上水系統(tǒng)；5. 進(jìn)料筒；6. 灌漿管線；7. 出料口；8. 泵送設(shè)備

灌漿管線由多段2～4 m的分段組成，段與段之間通過卡箍與螺栓連接，在灌漿作業(yè)開始前，將第1段灌漿管線與泵車出口相連，其余段根據(jù)灌漿設(shè)備與嵌巖單樁基礎(chǔ)的距離進(jìn)行組裝。在管線組裝完成后，打開泵送設(shè)備和攪拌機(jī)，通過上水系統(tǒng)從水箱中抽取清水注入攪拌機(jī)中，在存儲(chǔ)一定的水量后，打開出料口，將水泄放至泵車前端的卸料斗中，通過泵車向灌漿管線中泵送清水，查看管道的密封情況，若管道中間段漏水，則需拆卸管路，將漏水段進(jìn)行替換，或加固管道之間的連接；待無漏水后，向攪拌機(jī)中加入潤管劑，使之對(duì)灌漿設(shè)備與管路進(jìn)行潤滑，避免未來發(fā)生堵管。

在潤管結(jié)束后，使用施工船上的起重機(jī)將灌漿料袋起吊至頂層的進(jìn)料筒，同時(shí)打開上水系統(tǒng)抽取指定質(zhì)量的拌和水。在灌漿料全部落入中層攪拌機(jī)后，打開供水系統(tǒng)的泄水閥門向攪拌機(jī)內(nèi)注入拌和水。攪拌器采用行星式結(jié)構(gòu)，其工作原理為電機(jī)通過彈性聯(lián)軸器帶動(dòng)減速器運(yùn)動(dòng)，減速器帶動(dòng)攪拌臂進(jìn)行自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)同時(shí)進(jìn)行公轉(zhuǎn)，刮板臂也進(jìn)行公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而形成多層次、全方位的攪拌，可以覆蓋筒倉內(nèi)所有位置，保證攪拌的均勻性。灌漿攪拌器的底板和側(cè)壁由耐摩材料制成，以承受灌漿骨料顆粒運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的摩擦[11]。待灌漿料充分?jǐn)嚢杈鶆蚝?，打開卸料口使其落入卸料斗中，并使用泵車向管路中持續(xù)泵送。

由于灌漿料的攪拌時(shí)間較長，將灌漿料完全泵送出去也需要一定的時(shí)間，灌漿料無法完全儲(chǔ)存于卸料斗中，一般情況下先存儲(chǔ)于攪拌機(jī)中，再按一定的量均勻卸料至卸料斗中。在這個(gè)過程中，進(jìn)料筒無法繼續(xù)進(jìn)料，影響整體施工效率。因此，將整個(gè)灌漿設(shè)備左右對(duì)稱設(shè)置，進(jìn)料筒、攪拌機(jī)、進(jìn)水系統(tǒng)、水箱的數(shù)量均為2個(gè)，在其中一臺(tái)攪拌機(jī)進(jìn)行卸料的過程中，另一臺(tái)進(jìn)行攪拌，泵車則不停歇地泵送源源不斷下放下來的灌漿料，這樣協(xié)同作業(yè)可大幅提高整個(gè)灌漿作業(yè)效率。

在泵送期間應(yīng)按照施工要求對(duì)泵送的灌漿料拌和物采樣，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)流動(dòng)度測(cè)試并澆筑試塊進(jìn)行強(qiáng)度測(cè)試。若遇堵管等突發(fā)狀況，則應(yīng)立即關(guān)閉出料口并關(guān)閉泵車，迅速拆卸受堵塞管道，采用高壓水槍等工具清除堵塞漿體。若泵車出現(xiàn)故障，則應(yīng)及時(shí)排除設(shè)備故障。若停泵半小時(shí)以上則必須排凈攪拌機(jī)內(nèi)的剩余拌和物，并拆除整條管線并進(jìn)行清洗。整個(gè)應(yīng)急處置過程必須始終保持?jǐn)嚢铏C(jī)處于運(yùn)行狀態(tài)，避免拌和物凝固在攪拌機(jī)內(nèi)。

在灌漿結(jié)束后，拆除末端管道，繼續(xù)向管內(nèi)泵送水以清洗灌漿管線。隨后逐步拆除各段管線，使用高壓水槍清洗灌漿管線和設(shè)備，避免殘余的灌漿料凝固堵塞管道和機(jī)器。

5 單樁基礎(chǔ)嵌巖分析

基于有限元軟件Abaqus建立樁-基巖-灌漿料模型，灌漿材料采用某商用JGM-SP101型風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)灌漿料，樁與灌漿料設(shè)計(jì)輸入?yún)?shù)如表3所示，灌漿材料彈性模量是以其老化28 d之后的值作為分析輸入條件。

表3 樁與灌漿料設(shè)計(jì)參數(shù)

5.1 模型建立及網(wǎng)格劃分

采用庫倫-摩爾本構(gòu)作為上覆層和基巖非線性本構(gòu)模型，巖土模型參數(shù)采用表1所示地勘數(shù)據(jù)，共劃分為7層，設(shè)置巖土模型直徑為20倍樁徑，樁底距巖土模型底面距離為10倍樁徑以避免土體邊界對(duì)計(jì)算結(jié)果的影響；土體側(cè)面約束水平向位移，底面約束豎向位移。鋼樁-灌漿層與灌漿層-土壤接觸面采用罰接觸約束相對(duì)切向位移，采用硬接觸約束相對(duì)法向位移以避免相互穿透；將剛度較大的樁身外壁和灌漿層外壁分別作為2對(duì)接觸的接觸主面，設(shè)置為面-面接觸。樁土模型如圖5所示。

圖5 樁土模型

為提高計(jì)算精度并有效減少單元數(shù)量，沿土體徑向由里向外逐漸擴(kuò)大播撒種子的間隔，適當(dāng)降低作為接觸主面的樁基的種子密度。所有模型均采用縮減積分的三維8節(jié)點(diǎn)單元C3D8R來劃分單元，共計(jì)3.7萬余個(gè)單元。模型網(wǎng)格劃分結(jié)果如圖6所示。

圖6 模型網(wǎng)格劃分

5.2 載荷輸入

通過模擬風(fēng)機(jī)的承載能力極限工況進(jìn)行樁基嵌巖強(qiáng)度校核，承載能力極限狀態(tài)下的環(huán)境載荷設(shè)計(jì)參數(shù)如表4所示，在極端工況下，單樁基礎(chǔ)與塔筒連接法蘭處所受上部風(fēng)機(jī)載荷如表5所示。

表4 承載能力極限狀態(tài)下環(huán)境載荷設(shè)計(jì)參數(shù)

表5 法蘭處上部風(fēng)機(jī)載荷

5.3 強(qiáng)度校核

經(jīng)有限元分析，得到巖土Tresca應(yīng)力云圖如圖7所示，單樁樁身Mises應(yīng)力分布和灌漿段Tresca應(yīng)力分布如圖8所示。灌漿段最大Tresca應(yīng)力為15.63 MPa，樁身最大Mises應(yīng)力為188.3 MPa，經(jīng)規(guī)范[12]校核，其滿足極端情況下的風(fēng)電基礎(chǔ)設(shè)計(jì)要求。

圖7 巖土模型Tresca應(yīng)力云圖

圖8 樁身和灌漿段應(yīng)力云圖

所開展的分析為嵌巖單樁靜力受荷分析，但在風(fēng)機(jī)運(yùn)行25 a的壽命期內(nèi)，嵌巖單樁基礎(chǔ)持續(xù)受到風(fēng)機(jī)疲勞載荷和波浪疲勞載荷作用，在此期間，須保證基巖不會(huì)產(chǎn)生破壞、碎裂等現(xiàn)象。因此，對(duì)于基巖的破壞機(jī)理還需要進(jìn)一步進(jìn)行研究和分析。

6 風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)及解決措施

若風(fēng)電場(chǎng)區(qū)地質(zhì)條件復(fù)雜，淺表層為覆土層，在進(jìn)行嵌巖單樁施工時(shí)，先在鋼護(hù)筒內(nèi)鉆孔至巖石內(nèi)部，形成樁孔，然后植入鋼管樁。但是在施工過程中難免會(huì)由于設(shè)備的振動(dòng)、孔隙水壓力的變化、土層遇水崩解等造成土層發(fā)生局部塌方，最后嚴(yán)重耽誤施工的工期。解決方法很多，包括回填砂土、灌漿加強(qiáng)等：如果存在局部塌方的現(xiàn)象，可對(duì)樁周局部進(jìn)行灌漿加強(qiáng)；若出現(xiàn)大面積塌方，則需要驗(yàn)算樁基承載能力能否滿足要求，同時(shí)考慮回填土或者進(jìn)行灌漿加強(qiáng)，增加海床墊層以增加表層土覆土壓力，保證單樁基礎(chǔ)可承受極端的臺(tái)風(fēng)載荷以及惡劣的波浪和海流載荷的作用。

7 結(jié) 論

隨著福建、廣東等地近海風(fēng)電場(chǎng)的大規(guī)模開發(fā)和嵌巖單樁施工技術(shù)的成熟，大直徑嵌巖單樁逐漸成為我國海上風(fēng)電中廣泛應(yīng)用的一種重要基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式，我國的海床地質(zhì)與歐洲的海床地質(zhì)差別較大，不能完全照搬歐洲海上風(fēng)電設(shè)計(jì)施工經(jīng)驗(yàn)。基于Abaqus有限元軟件對(duì)大直徑植入型嵌巖單樁進(jìn)行水平受荷分析，證明嵌巖單樁植入型結(jié)構(gòu)的可靠性；鋼管樁與基巖之間的孔隙填充材料需滿足高強(qiáng)度、良好流動(dòng)度等性能要求，以貼合海上風(fēng)電嵌巖單樁基礎(chǔ)的施工需求，在保證風(fēng)電基礎(chǔ)安全的前提下，選擇合適經(jīng)濟(jì)的灌漿材料是降低大直徑植入型嵌巖樁成本的因素之一；植入型嵌巖單樁灌漿施工工藝包括封底、嵌巖段灌漿和泥層段灌漿，同時(shí)應(yīng)設(shè)置應(yīng)急灌漿管以防止其他管線失效；海上風(fēng)電灌漿設(shè)備應(yīng)包括頂層進(jìn)料裝置，中層攪拌、控制裝置以及底層上水與泵送裝置等3部分，設(shè)計(jì)2對(duì)進(jìn)料和攪拌系統(tǒng)以保證灌漿作業(yè)的高效性；對(duì)于嵌巖單樁基礎(chǔ)在施工中塌方的情況，可通過回填砂土、灌漿加強(qiáng)、增加海床墊層等方法進(jìn)行解決。