风机基础混凝土质量控制措施

242 2015年59期

风机基础混凝土质量控制措施

李晓波

中国十五冶金建设集团有限公司武汉分公司，湖北武汉 430075

摘要：目前在用的单个风机基础为钢筋混凝土现浇基础，单机基础混凝土量的浇筑量一般均在300m3～600 m3之间，风机基础的混凝土施工为典型的大体积混凝土施工。本文对风机基础的施工质量控制进行了分析探讨。

关键词：风电工程；风机基础；质量控制

中图分类号：TU755.8；TM614 文献标识码：A 文章编号：1671-5810（2015）59-0242-02

1 导言

风力发电是一种清洁能源，能够为社会发展以及生活提供必要的能源。在能源资源消耗的当下，采用风力发电技术具有实践操作性与市场发展潜力。

2 基础混凝土工程的本体施工

作为主要受力部位风机基础，因其混凝土工程质量受现场因素影响最大，所以在整改风机基础混凝土工程的施工中，前期材料选择、中期振捣、后期养护温度控制是整个混凝土施工中的重点。

2.1 混凝土施工的前期注意事项

2.1.1 混凝土的原材料等选择

在能够保证混凝土强度及混凝土坍落度要求的前提下，在混凝土中应提高骨料及其他掺和料的总体含量，目的是降低混凝土的水泥用量，减少水化热。粗骨料宜采用连续级配的石子，细骨料宜采用中砂。

2.1.2 关于水泥的选择

在施工中应尽量选用能使混凝土凝结时间长、水化热量低的水泥，以下建议采用低水化热的粉煤灰硅酸盐水泥、热矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、大坝水泥及中等水化热的硅酸盐水泥，其使用选择的要针对施工环境作具体选择。

2.1.3 关于外加剂的选择

添加一定比例的抗裂纤维以提高混凝土的抗渗性并防止混凝土开裂，同时能起到增强混凝土的抗冻性和减少一部分表面有助于传递热量的温度筋。为控制水泥水化热发热量的产生速度，为了满足混凝土的和易性要求，需要在混凝土中加入适量的外加剂，缓凝型减水剂。

2.1.4 现场浇筑前

应严格测量搅拌站与浇筑地点的距离和其运输时间，根据实际情况综合各种可能因素控制好混凝土的初凝时间，根据经验混凝土初凝时间一般控制在45～60min，为宜。还应考虑结构大小、钢筋疏密、预埋管道和地脚螺栓的留设、混凝土供应情况以及水化热等因素的影响，及其他有可能产生影响的因素，并做好应对措施。

2.2 混凝土浇筑过程的注意事项

振捣要振实，在第一层全面浇筑、振捣完毕后，在第一层还未初凝时尽快再回头浇筑、振捣第二层混凝土，依次逐层连续浇筑，并使层间振捣融合完全，直至完成整个基础浇筑。

一般情况下风机基础的斜面坡度≤ 1/3，浇筑时采用斜面分层浇筑振捣法。具体方法为：混凝土从浇筑层下端开始浇筑振捣，并逐渐向上移动。随着混凝土浇筑从下向上的推进，振捣器要及时地跟上振捣。在每个斜面层的上部混凝土卸料处、近坡脚处等上、下分别布置振动器。按规范要求振捣，确保振捣质量。另外，混凝土一次浇筑完成，浇筑过程应由严密的计划，确保没有分层现象，整个基础的浇筑时间不宜过长，要控制在10h～12h之内。要认真规划和清理风机基础至混凝土搅拌站之间的道路，确保道路畅通，混凝土能够按计划时间到达浇筑现场，确保混凝土的浇筑质量。

2.3 混凝土的整体温度控制

2.3.1 混凝土的水化热控制。

基础浇筑完成后，混凝土的水化、升温时间较短，根据以往工程施工经验，一般在浇筑后的2d～3d内混凝土没有完全凝固，混凝土的特性表现为弹性模量低，浇筑完成后的混凝土基本处于塑性状态向弹塑性状态向弹性状态变化的过程当中，混凝土的约束应力很低。当水化反应放出的水化热量导致混凝土的温度升至峰值后，水化热能基本产生完成，随着时间的推移混凝土结构继续散热引起内部温度下降，这一过程有可能延续10d～ 3（0?）d这样一个比较长的过程。

2.3.2 在混凝土拆模时

应实测混凝土结构的内外温差不超过20℃。混凝土结构温差应包括混凝土结构的表面温度、混凝土结构的中心温度和外界气温之间的温差。当外界气温较低时，应该在混凝土结构表面以及模板外侧铺盖保温材料如：草袋锯木、湿砂等）以增加混凝土结构的表面温度，达到减小混凝土结构内外温度差的效果，同时也会起到在缓慢的散热过程中，使混凝结构体快速获得必要的结构强度，过程中，要实时对混凝土基础进行温度监控，混凝土基础内外温差应＜20℃。由于风机基础位置大多在山区、荒漠等取水相对困难的地方，且风机间距离较大风机布置分散。所以混凝土的浇筑后养护宜采取成本较低的塑料薄膜养护发，用塑料薄膜将裸露在空气中的混凝土结构严密包裹起来用，达到采用混凝土结构本体水分挥发后在基础和塑料薄膜间形成水蒸气进行混凝土养护的目的，应该保持薄膜布内有凝结水。这种混凝土的薄膜养护方法的优点是操作简便、能重复使用、提高工作效率、不用浇水施工成本低，也同时能起到尽快地提高混凝土的早期强度，缩短拆模时间，缩短模板的使用周期。

3 其他环节的质量控制

基础环安装前准备要做好对基础环的进场检验，以防在出厂和运输过程中的磕碰使得基础环本身质量不满足工程要求。尤其对基础环顶面平整度进行测量，采用每千米往返测量标准偏差在1.5ｍｍ以下的自动补偿水准仪测量仪器进行测量。因为基础环的重量非常重，人工不能挪动，所以基础环的稳定性是能够满足风机基础施工工艺的一个重要前提，基础环支架底部应当与垫层的预埋件进行焊接，以保证

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基础环支架在整个基础中的位置不会移动，确保不会因支架稳定性差，而发生在浇筑过程中风机基础环发生轻微移位和倾倒现象。在基础环吊装就位之前测量基础环支架顶面进行标高的，确保支架顶面的水平度满足要求，基础环安放在支架之上后，再对基础环顶面平整度进行调整，调整无误后将基础环与支架进行点焊。基础环在混凝土浇筑之前应将基础环一次性调校稳定好，保证基础环上平面的水平度控制在0.5ｍｍ以下，基础浇筑过程中应实时对基础环的平整度及位置进行监控以保证所控制尺寸、精度满足施工要求。施工技术规范要求风机基础环的顶面平整度必须控制在２ｍｍ以内。由于风机塔筒的长细比非常大，所以风机基础环顶面平整度的微小偏差也会在风机机舱位置产生很大的偏心距，容易产生不平衡受力，将会对风机基础塔筒产生很多不必要的不平衡力，尤其在风力较大时，将会严重威胁整个风机体系的安全运行，所以在满足技术规范要求的前提下应该尽量地控制在最小。

4 结论

环境、能源作为当今人类生存发展要解决的紧迫问题，清洁、可再生能源的新型能源结构成了当前和未来发展的必然趋势。风力发电属于可再生的清洁能源。在我国其技术已十分成熟，为平衡生态环境影响的风险问题，当前风能，被世界各国越来越重视。风能所蕴量巨大，统计显示，全球风能大约为2.74³109MW ，可利用风能达到了2³107MW 。由此可见，风力发电将成为新时期的新趋势，在风电施工中风机基础的施工是关键工序。

参考文献

[1]陈荣水.风电基础施工质量关键点控制——以福清鲤鱼山风电工程为例[J].城市地理，2014（16）：123.

[2]韩涛.冶金高炉工程进度控制研究[D].燕山大学，2014. [3]吴渝玲.丽攀高速公路项目施工安全风险管理的研究[D].重庆交通大学，2014.

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有水的岩层，如溶洞、裂隙水等，且该含水岩层与开挖岩体存在一定的温度差时，岩体中会产生相应的热传导和对流作用，那么温度场即不再为恒温场，故而会产生一定的温度异常场，由于这种异常的存在，故掌子面上会存在着温度的差异，所以利用红外辐射测温法测定这种温度变化差异，就可预报掌子面前方的含水层情况。

5 隧道施工超前地质预报的发展趋势 从我国对隧道施工超前地质预报的研究现状上看，预报的重点内容大多集中在对隧道工程地质条件的预测预报，但却对施工过程中的地质灾害，尤其是岩爆及大变形等成因机理的研究相对缺乏，这会对施工安全性带来极为不利的影响，一旦发生地质灾害，不仅会导致施工中断，而且还可能引起人员伤亡事故。在未来一段时期，应当进一步加大对隧道施工超前地质预报理论方面的研究，并不断加强探测新技术、新方法的研究，在现有仪器设备的基础上进行改进和完善，争取研制开发出一些性能更加稳定、可靠性更高的新设

备，从而更好地为隧道工程服务。此外，还应当建立并逐步完善不良地质截面的特征识别模式以及不良地质的判定指标，并将实施综合超前地质预报作为下一步发展的重点内容。

6 结论

在隧道工程施工中，超前地质预报具有至关重要的作用，预报结果的准确性与否直接关系到施工是否能够顺利进行。为此，应当在对现有研究成果进行总结的基础上，找出其中的不足之处，并加以改进和完善，这也是未来一段时期的工作重点。只有这样，才能使超前地质预报更好地为隧道工程服务。

参考文献

[1]张志龙，王兰生，王跃飞.公路隧道施工超前地质预报技术方法研究现状综述[2]叶英.隧道施工超前地质预报可靠性研究[J].铁道工程学报，2013，01：66-71.

[3]叶英.隧道施工超前地质预报新方法研究[J].地下空间与工程学报，2014，03