风电机组地基基础设计规定FD003-2007(2)

6.1.7-1或表6.1.7-2确定，也可根据附录D的规定定性鉴别。

表6.1.7-1 碎石土密实度按N

分类

表6.1.7-2 碎石土密实度按N

分类

6.1.8 砂土为粒径大于2mm的颗粒含量不超过总质量50

％，粒径大于0.075mm的颗粒含量超过总质量50％的土，并按表6.1.8可进一步划分为砾砂、粗砂、中砂、细砂和粉砂。

表6.1.8 砂土分类

6.1.9 砂土的密实度根据标准贯人试验锤击数实测值N应按表6.1.9的规定划分为松散、稍密、中密和密实。

表6.1.9 砂土的密实度

6.1.10 粉土为粒径大于0.075mm的颗粒含量不超过总质量的50％，且塑性指数不大于10的土。

6.1.11 黏性土为塑性指数大于10的土，根据塑性指数划分为粉质黏十和黏土。粉质黏土为塑性指数大于10，且不大于17的土；黏上为塑性指数大于17的土。

注：塑性指数应由相应于76g圆锥仪沉人土中深度为10mm时测定的液限计算而得。

6.1.12 黏性土的状态可按表6.1.12

分为坚硬、硬塑、可塑、软塑、流塑。

表6.1.12 黏性土的状态

6.1.13 软土为天然孔隙比不小于1.0，且天然含水量大于液限的细粒土，包括淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭质土等。

6.1.14 红黏土为碳酸盐岩系的岩石经红土化作用形成的高塑性黏土，其液限一般大于50。经搬运、沉积后，红黏土仍保留其基本特征，液限大于45的土为次生红黏土。

6.1.15 人工填土根据其成因和组成，可分为素填土、压实填土、杂填土和冲填土。

素填土为由碎石土、砂土、粉土、黏性土等组成的填土。经过压实或夯实的素填土为压实填土。杂填土为含有建筑垃圾、工业废料、生活垃圾等杂物的填土。冲填土为由水力冲填泥砂形成的填土。 6.1.16 膨胀土为土中黏粒成分主要由亲水矿物质组成，同时具有显著的吸水膨胀和失水收缩特性，是自由膨胀率不小于40％的黏性土。 6.1.17 湿陷性土为在浸水后产生附加沉降，是湿陷系数不小于0.015的土。

6.1.18 多年冻土为含有固态水，且冻结状态持续两年或两年以上的土。

6.1.19 盐渍岩土为易溶盐含量大于0.3％，并具有溶陷、盐胀、腐蚀等工程特性的岩土。

6.2 岩土体工程特性指标

6.2.1 土的工程特性指标包括强度指标、压缩性指标、静力触探探头阻力、标准贯人试验锤击数、载荷试验承载力等。土的工程特性指标代表值有标准值、平均值及特征值。抗剪强度应取标准值，压缩性指标应取平均值，载荷试验承载力应取特征值。设计取值时，宜考虑基础受荷载重复作用对土的工程特性指标的不利影响。

6.2.2 用载荷试验确定地基土的承载力时，压板面积宜为0.25～0.50m2。试验要求应符合附录E的规定。

6.2.3 土的抗剪强度指标，可采用原状土室内剪切试验、无侧限抗压强度试验、现场剪切试验、十字板剪切试验等方法测定。当采用室内剪切试验确定时，应选择三轴压缩试验中的不固结不排水剪切试验。经过预压固结的地基可采用固结不排水试验。每层土的试验数量不得少于六组。室内试验抗剪强度标准值Ck、φk可按附录F确定。 6.2.4 土的压缩特性指标可采用原状土室内压缩试验、原位甲板载荷试验、旁压试验确定。地基土的压缩性可按几为100kPa、P2为200kPa

时相对应的压缩系数值（α1-2）划分为

低、中、高压缩性，并应按以下规定进行评价： 1 当α1-2<0.1MPa-1时为低压缩性土。

2 当0.1MPa-1≤α1-2<0.5MPa-1时为中压缩性土。 3 当αl-2>0.5MPa-1时为高压缩性土。

6.2.5 饱和无黏性土和少黏性土的振动液化破坏，应根据土层的天然结构、颗粒组成、松密程度、地震前和震时的受力状态、边界条件和排水条件以及地震历时等因素，结合现场勘察和室内试验综合分析判定，并应符合附录G的规定。

6.2.6 地基岩体承载力特征值可根据岩石饱和单轴抗压强度、岩体结构和裂隙发育程度，按表6.2.6做相应折减后确定；对极软岩可通过三轴压缩试验或现场载荷试验确定其承载力特征值。

表6.2.6 地基岩体承载力特征值fak 单位：MPa

6.2.7 当岩体、结构面物理力学试验资料不足时，可根据经验按表6.2.7-1、表6.2.7-2选取岩体和结构面力学参数。

表6.2.7-1 地基岩体力学参数

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表6.2.7-2 结构面、软弱层、断层的抗剪和抗剪强度

7 荷载、荷载工况与荷载效应

组合及分项系数

7.1 荷 载

7.1.1 作用在风电机组地基基础上的荷载按随时间的变异可分为三类：

1 永久荷载，如上部结构传来的竖向力Fzk、基础自重G1、回填土重G2等。

2 可变荷载，如上部结构传来的水平力Fxk和Fyk、水平力矩Mxk和Myk、扭矩Mzk，多遇地震作用Fe1等。当基础处于潮水位以下时应考虑浪压力对基础的作用。

3 偶然荷载，如罕遇地震作用Fe2等。

7.1.2 根据GB 50223的有关规定，风电机组地基基础的抗震设防分类定为丙类，应能抵御对应于基本烈度的地震作用，抗震设防的地震动参数按GBl8306确定。

7.1.3 上部结构传至塔筒底部与基础环交界面的荷载效应宜用荷载标准值表示，为正常运行荷载、极端荷载和疲劳荷载三类。正常运行荷载为风力发电机组正常运行时的最不利荷载效应，极端荷载为GB 18451.1中除运输安装外的其他设计荷载状况（DLC）中的最不利荷载效应，疲劳荷载为GB 18451.1中需进行疲劳分析的所有设计荷载状况（DLC）中对疲劳最不利的荷载效应。

7.1.4 对于有地震设防要求的地区，上部结构传至塔筒底部与基础环交界面的荷载还应包括风电机组正常运行时分别遭遇该地区多遇地震作用和罕遇地震作用的地震惯性力荷载。

7.1.5 地基基础设计时应将同一工况两个水平方向的力和力矩分别合成为水平合力Frk、水平合力矩Mrk，并按单向偏心计算。

7.2 荷载工况与荷载效应组合

7.2.1 地基基础设计的荷载应根据极端荷载工况、正常运行荷载工况、多遇地震工况、罕遇地震工况和疲劳强度验算工况等进行设计。 极端荷载工况为上部结构传来的极端荷载效应叠加基础所承受的其他有关荷载；正常运行荷载工况为上部结构传来的正常运行荷载效应叠加基础所承受的其他有关荷载；多遇地震工况为上部结构传来的正常运行荷载效应叠加多遇地震作用和基础所承受的其他有关荷载；罕遇地震工况为上部结构传来的正常运行荷载效应叠加罕遇地震作用和基础所承受的其他有关荷载；疲劳强度验算工况为上部结构传来的疲劳荷载效应叠加基础所承受的其他有关荷载。

7.2.2 按地基承载力确定扩展基础底面积及埋深或按单桩承载力确定桩基础桩数时，荷载效应应采用标准组合，且上部结构传至塔筒底部与基础环交界面的荷载标准值应按第8章和第9章的相关要求修正为荷载修正标准值。扩展基础的地基承载力采用特征值，且可按基础有效埋深和基础实际受压区域宽度进行修正。桩基础单桩承载力采用特征值，并按JGJ 94确定。

7.2.3 计算基础（桩）内力、确定配筋和验算材料强度时，荷载效应应采用基本组合，上部结构传至塔筒底部与基础环交界面的荷载设计值由荷载标准值乘以相应的荷载分项系数。

7.2.4 基础抗倾覆和抗滑稳定的荷载效应应采用基本组合，但其分项系数均为1.0，且上部结构传至塔筒底部与基础环交界面的荷载标准值应按第8章和第9章的相关要求修正为荷载修正标准值。