海上风电承台混凝土温度应力反演分析与防裂研究

作者：陈进贵; 黎扬佳; 雒翔宇; 李光顺; 张国新^*; 项建强; 叶于飞

来源：水利水电技术(中英文), 2022, 53(10): 110-120.

DOI：10.13928/j.cnki.wrahe.2022.10.008

• 风电承台
• 温度应力
• 防裂
• 温控标准
• 温控措施

海上风电混凝土承台属于大体积混凝土，温控防裂是承台施工质量控制的一项重要任务。以兴化湾和菩提岛两个风电场28个承台的监测数据和实测温度为基础，反演和仿真分析了典型承台的温度场和应力场变化过程，提出了表面和内部混凝土抗裂安全系数(1.5和1.2),和满足抗裂要求的温控标准及温控措施。结果表明：(1)承台温度应力主要来自内外温度变化之差和混凝土的内外约束，表面最大拉应力出现在浇筑早期温峰出现不久的最大内外温差时刻，尽管实际内外温差已达44～48℃,应力仍能满足抗裂要求；(2)承台充分冷却后内部降温幅度大、表面降温幅度小，形成内大外小的降温差，内部最大降温幅度可达80℃,内外降温幅度差可达40℃以上，加上受年变化气温影响，引起的内部拉应力可达4.0～5.0 MPa,存在裂缝风险；(3)混凝土浇筑早期进行表面保温并优化通水冷却措施，可以降低早期内外温差和后期内外降温幅度差，将内部拉应力控制在满足抗裂要求的允许应力范围内；(4)承台温度控制标准应以内外温差为主，最高温度要求可以放宽，具体应根据温度场温度应力分析结果确定。上述研究成果可为海上风电承台温控标准制定提供支撑。

• 单位
  中国水利水电科学研究院; 流域水循环模拟与调控国家重点实验室