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中国电业【2020年第7期】

  • ID:271850
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  • 学科:产业经济
  • 更新时间:2020-07-17 15:16:34
  • 期刊: 中国电业
内容简介
《中国电业》杂志创办于1950年,是全国电力行业创办时间最早、覆盖面最广、影响最大的杂志。杂志以多种形式准确、及时、深刻地反映电力工业的改革和发展,以深度调查和理论探讨形成独到风格,在国际国内及电力行业内外都有较大影响,在电力媒体中长期处于领军位置。

关于风力发电机基础施工控制研究

2020-07-20 17:03:12 产业经济 杨潇
资料简介

摘要:清洁能源当前已经受到国际的广泛关注,在能源严重紧缺的背景下,在政策的支持与带动下,我国风力发电工程不断发展与壮大。本文主要对风力发电机基础施工控制进行研究,研究质量控制把控细节,强化施工质量管控,实现风力发电机基础施工管理质量的提升。

关于风力发电机基础施工控制研究

杨潇

国华乾安风电有限公司     吉林省   131400  

摘要:清洁能源当前已经受到国际的广泛关注,在能源严重紧缺的背景下,在政策的支持与带动下,我国风力发电工程不断发展与壮大。本文主要对风力发电机基础施工控制进行研究,研究质量控制把控细节,强化施工质量管控,实现风力发电机基础施工管理质量的提升。

关键词:风力发电;基础施工;质量控制

前言:风力发电场的风机是一种特殊的设备,电气工程相对较为复杂,且所安装的管线数量较多,因此在施工过程中对风机基础设计工作需要格外重视,包括选址、基础设计方案等,确保风机基础施工质量符合设计标准,严格把控工程质量,以实现风机的安全平稳运行。

一、风力发电机基础施工准备工作

(一)道路修建

风力发电风机基础为大体积混凝土,施工过程中会有大量钢筋及商品混凝土进行运输工作,因此要考虑到道路路面的承载力、道路最大坡度、最小直线宽度以及转弯半径等相关因素。在道路修建时,根据设计图纸需要取道路的一段进行实验,是否满足承载力的要求,以确保风机基础施工顺利通车。其次,在施工过程中应当严格控制道路修建质量,合理利用挖掘机、铲车以及压路机等大型施工设备,严格按照设计要求及国家规程规定施工,制定合理施工方案。

(二)材料采购

风力发电基础材料采购需要按照实际需求,通常包括钢筋、预埋管件、混凝土、计量器等。其中,钢筋的采购需要按照工程设计图纸进行,且应当检查钢筋生产厂家的相关资质、钢筋合格证书、出厂检验报告等相关证明,才能为施工质量提供坚实的基础。而预埋管件的采购需要专门到管件厂家购买,根据工程建造实际需要的弯曲半径、规格、材质等进行采购。混凝土在施工中是最重要的,在购买时必须考虑到混凝土厂家的资质与生产能力,以及混凝土与施工现场的距离,混凝土配比设计等相关因素。

二、风力发电机基础施工控制研究

(一)基础环安装准备

根据风机基础施工图纸中坐标来确定各风机位置,在中心位置开挖,直至与设计基础底标高后,开始进行垫层模板支模工作,支模完成后再进行混凝土浇筑工作,浇筑完成经过养护后,混凝土强度达到80%后,开始预置基础环钢件调节螺栓支架,以保证支架刚度,且在实际施工中不会发生位移,支架焊接要在预埋钢板上。基础工作结束后,才能开展基础环安装工作。

基础环吊装工作,属于大型钢构件,因此在进场前要对其进行全面的质量检查,包括基础环表面是否有损伤、是否有工厂出具的质检报告,最重要的就是检查基础环平面度,一般规定都是误差在2mm之内。在安装前,要清理表面的污渍,安装位置符合设计要求,安装要确保牢固,标高也需要根据设计严格执行。

(二)基础环安装

在完成基础环准备工作后,需要使用25吨的吊车开始进行基础环安装工作,将基础环安放在钢架支架上,并将基础环与支架进行螺栓连接工作,连接完成后测量人员对基础环水平度进行测量,调整支架高度,调整至基础环水平度在允许值范围内,将螺栓调节点用电焊焊死,避免在后续浇筑过程中出现螺栓松动的问题,影响基础环平整度。

  1. 接地铺设

在铺设底板筋过程中需要铺设接地,接地在整个项目中是较为重要的工序之一,接地系统采用热镀锌接地扁钢进行铺设,具体铺设要求按照设计图纸施工,尤其是接地扁钢与接地扁钢之间搭接部分,一定要满足接地扁钢与接地扁钢搭接为接地扁钢宽度的2倍,不少于三面施焊,满焊,焊接部位进行防腐处理。

  1. 绑扎钢筋

在对钢筋的规格型号进行初步检查后,开始进行钢筋绑扎。风机的基础钢筋骨架需要采用人工绑扎的方式,包括穿基础环孔钢筋等任何钢筋都不可直接与基础环接触,且任何钢筋重量都不可作用在基础环之上,需要通过钢筋网自身或架立钢筋等方式确保钢筋的力不会作用于基础环。基础底板钢筋需要按照图纸钢筋的实际要求在垫层上弹线,并按线摆放钢筋,底部需要摆放混凝土预制垫块。

风机基础施工中钢筋的横向、纵向的钢筋都要根据设计要求整理分布、均匀排列,钢筋接头要牢固,且接头的位置要按照相关规定布置整齐,预留管线的布置也要牢固不可松懈。

(五)模板支护

风机基础混凝土浇筑前要按照实际要求,为其提前预制钢模板,以保证浇筑过程中不会发生胀模与跑浆现象,且能够保证其重复利用,拆卸简单,方便实用。

模板在使用前应当将板面及板边缘粘结的水泥清理干净,以保证在模板在连接时能够严密、板面整洁。在安装前,要对模板内表面涂抹脱模剂,确保在以后拆卸时能够不损坏混凝土的边角。模板在安装过程中,要严密、牢固,且与钢筋立面外围的距离应当均匀,钢筋保护层的厚度要符合规范的要求。上层模板的架立应当安装架立筋,以免模板直接作用于放射筋,而荷载不均匀影响基础环的整体水平度。

(六)混凝土浇筑

1.混凝土搅拌

混凝土需要进行搅拌直至运送至施工现场。搅拌所用的原材料需要有出厂合格证和质量检验报告,并且需要对混凝土组成材料严格按照国家有关规定进行取样检验,并按照设计给出混凝土等级要求进行配料,选择合适的水、水泥、砂石骨料等原材料的配比,并由第三方出具配合比试验单,按照配合比试验单进行混凝土配料,从而确保混凝土质量。

混凝土搅拌应当采用全自动系统来控制混凝土的配比,且应当经过第三方专业部门出具的配合比试验单,将相关数值输入计算机中,全称采取电脑进行自动选料、配料以及出料。为实现混凝土质量的进一步提升,在搅拌站应当有监理进行全程监督,以免电脑出错影响混凝土搅拌比。

2.混凝土运输

施工过程中混凝土需要采取混凝土罐车进行运输,确定混凝土与施工地点的距离,以及施工实际需要的混凝土使用量,保证混凝土浇筑的连续性,避免因混凝土搅拌过少或其他原因导致浇筑中断,影响施工质量。

3.混凝土浇筑

风机基础浇筑前,要使用高压水枪将基础底面进行彻底的清洗,底板杂物、钢筋上遗留的杂物等都需要彻底清除干净。在混凝土浇筑前,应当做好浇筑前准备工作,尤其水电供应情况,且应做好浇筑中止应急预案,以免慌乱。在浇筑前,在此对基础环定位及基础环的水平度进行审核,同时确保模板的支撑以及刚度,外观尺寸符合要求。由于风场建设的特殊性,在混凝土浇筑时需要监理现场监督与指导,并做好浇筑记录,严格执行浇筑流程。

(六)养护及基础防水

混凝土浇筑完成后需要对其进行养护工作,现场采取三层保温措施,包括塑料薄膜、棉毡布、土壤,且根据预留测温孔,需要采取人工测温记录,确保其养护结果有效。

由于混凝土强度达到100%后、并且考虑到风电机组投产运行后会产生振动等原因,基础环与混凝土之间会存在间隙,可能会造成翻浆现象,翻浆后雨水会沿着缝隙渗入,从而会影响基础环和钢筋的质量,因此要在基础环与混凝土交接处严格按照设计要求进行基础防水处理工作。

风力发电机基础施工难点分析

(一)基础环安装问题

基础环在安装时需要特别注意,先安装好调节螺栓支架,再用吊车将基础环吊入基坑,放置在调节螺栓支架上,用调节螺栓与基础环相连,基础环可靠放置后,对基础环法兰面测量水平度,并进行简单调平工作,全部钢筋绑扎完成及预埋管线安装完成后,对基础环进行第一次精准调平,保证基础环法兰面误差达到设计及规范要求,浇筑混凝土至基础环下法兰200mm处时,进行第二次精准调平,保证基础环上法兰面误差在2mm之内。

(二)混凝土浇筑问题

(1)风机基础混凝土用量较大属于大体积混凝土,施工过程中,为保证其整体性必须满足混凝土浇筑连续性,必须做好混凝土浇筑过程中突发的事件的应急措施,为混凝土浇筑做好保障;

(2)大体积混凝土浇筑条件比较复杂,通常都是野外浇筑,对于浇筑技术的要求相对要求较高;

(3)自身体积比较大,水泥产生的水化热不易散失,而混凝土外部的热量散发快形成了温差而产生应力,当应力大于混凝土抗拉力就会产生裂缝,所以后期的养护工作必须要做好。

结论:综上所述,风力发电基础施工技术相对较为复杂,且在施工中需要严格按照图纸及操作计划执行。在风力发电基础施工中,定位螺栓及上锚栓安装、精度控制等工作相对较复杂且困难,是施工技术难点,需要对其进一步加深研究与分析。在风力发电基础施工技术中,还需要根据实际情况提升技术能力,提升施工能力,确保基础施工质量,加快施工进度。

参考文献:

[1]华伟.风力发电机组基础大体积混凝土施工与质量控制[J].智能城市,2019,5(14):157-158.

[2]牛培荣.试述风力发电机组基础大体积浇筑砼施工和质量控制工作[J].智能城市,2018,3(11):158.

[3]杨春艳.浅析风力发电机组基础大体积混凝土施工与质量控制[J].中国建筑金属结构,2019(20):240.