浅谈山地风电项目风机基础施工管控要点

浅谈山地风电项目风机基础施工管控要点

郝思愉

山西省工业设备安装集团有限公司 山西省太原市 041000

摘要：在我国进入21世纪的新时期，人们的生活质量在不断提高，对于电力的需求在不断加大，随着我国对风力发电可再生清洁能源的大力支持，东南沿海地区发展山地风电项目具有天然的地理位置优势。风机基础施工是风电机组投运最为关键的一道工序，对风电项目早日建成投产运行极为重要，管控的好坏直接影响风电机组运行安全。以山地风电项目为例，简明扼要从风机定位和基础土石方开挖、基础环安装和钢筋绑扎、钢模板拼装、基础混凝土浇筑、防水、沉降观测等六项要点进行了阐述。

关键词：风电；风机基础；施工管控

引言

风机基础和风机塔身采用螺栓连接，属于悬臂结构，风机基础承受结构自重、设备及风机运转等荷载，风机基础混凝土质量对风电场的安全稳定运行至关重要。本文结合倪家洞风电场风机基础混凝土施工情况，根据相关规程规范，结合现场实际施工，提出风机基础大体积混凝土质量控制措施。

1施工难点

1）地理位置偏僻，自然条件恶劣山地风电场地理位置都比较偏僻，场地地形复杂，自然条件相对恶劣，交通不便，施工物资及人员进出很不便利。风机基础基本位于山顶、山坡等处，施工道路路径长且蜿蜒曲折。山地地质条件变化大，自然灾害多，对风电施工极为不利。2）施工位置分散，地形复杂风力发电场设计中考虑风机尾流的相互影响，风机的水平距离需达到3～5倍塔高（塔高80m以上），一般的风电场占地区域便有几平方千米，大型风电场甚至有几百平方千米。施工区域的扩大，给施工及管理都带来难度。同时，风场内地形地貌复杂多变，山地道路陡峭弯曲，施工机械从一个风机位转场到另一个风机位存在很大困难。

2山地风电项目风机基础施工管控要点

2.1钢筋施工技术交底

钢筋绑扎前必须认真熟悉图纸，检查配料表与图纸、设计是否有出入，仔细检查制作成品尺寸等是否与下料表相符，核对无误后方可进行绑扎。风机基础钢筋应严格按照规范要求进行绑扎、搭接，从平铺底板Φ28钢筋开始，梅花型均匀分布马凳，利用马凳再绑扎上层Φ25钢筋；根据图纸及规范要求，大于Φ20钢筋，应采用机械套筒连接，不大于Φ20的环形钢筋，采用绑扎搭接，附着在Φ25钢筋上的环形钢筋一律采用绑扎搭接，搭接长度为35d（d为钢筋直径），采用机械套筒连接的钢筋，应按规范进行抗拉试验，按照质量验收评定标准进行验收，若发现不合格，需整改合格后，方可进入下一道工序。

2.2接地体安装

接地体材料均为镀锌钢材，其连接均采用模具焊接。垂直接地体的间距不小于5m，接地体采用垂直接地极，长度不小于2.5m，接地体与建筑基础的距离一般不小于1.5米，距人行道的距离不小于2.5m。接地系统安装完后应及时测量其接地电阻，若达不到设计要求（＜4Ω）时，可增加接地极根数或采用降阻剂混合纯土回填。回填土应无砖瓦石块等杂物，并分层夯实。

2.3基础环吊装

根据图纸要求，进行预埋件施工，保证预埋件上表面在同一水平面上；支撑现场焊接牢固，支架立柱与预埋钢板焊接牢固；基础底层钢筋安装前，先安装基础环支架，然后绑扎底层钢筋，再将调节螺栓与基础环相连，利用汽车吊将基础环吊入基坑，放置在支架上；基础环可靠放置后，确定门的方向符合要求，将调节螺栓与基础环支撑牢固焊接，然后将水平尺放置在基础环法兰面上，调节下部调节螺栓，初步将基础环调水平。钢筋绑扎至基础环附近前进行基础环精确调平，采用两台检验合格的精密水准仪互成90进行观测，基础环上观测点应不少于6个，并均匀分布，采用千斤顶人工辅助调节，不允许使用蛮力；通过调节基础环下部的调节螺栓进行基础环调平，调平后的基础环水平度应不超过±0.5mm，调平后将螺母全部拧紧；基础混凝土浇筑前再以同样方法进行观测，若误差超过要求则须重新进行调整；混凝土浇筑应分层进行，均匀上升，防止泵送混凝土对基础环造成冲击，混凝土振捣时应防止振捣器冲击基础环。

2.4浇筑混凝土

风机基础如果选择了通用性较好的混凝土，就必须经由拌合站来完成混凝土的运送操作，并且还需要借助搅拌车进行运送处理。因此对于全过程的混凝土施工操作来讲，技术人员应当着眼于其中的配合比控制。由于受到浇筑强度、施工现场布置及其他要素的影响，最好选择泵送入仓的混凝土浇筑措施。并且，对均匀的混凝土下料应当进行充分保证，确保控制不大于2m的下料点高度。如果涉及分层进行浇筑施工，则必须控制于30cm以内的分层浇筑厚度。具体在限定浇筑混凝土的间隔时间时，应当保证混凝土下层的初凝时间能够超出施工间隔的时间。并且，施工人员必须确保按照外围跟进及中间优先的基本思路来浇筑混凝土。具体对于底层部分以及顶层部分等特殊位置每层厚度应为30cm。

2.5混凝土养护

基础混凝土采用保温法和保湿法养护。在混凝土浇筑完毕后，在混凝土初凝前用一层塑料薄膜和毛毡覆盖，防止混凝土表面水分蒸发过快而产生干缩裂缝，保证水泥的水化顺利进行，提高混凝土的极限抗拉强度。在基础混凝土浇筑完毕后12h内浇水保湿，保持混凝土表面湿润，混凝土养护时间不得少于14d，经常检查塑料薄膜的覆盖及完整性情况。

2.6塔筒与混凝土之间防水

塔筒与混凝土间防水施工在风电场项目建设中至关重要，会直接影响风机以后使用安全和年限。本项目采用西卡（Sika）防水材料。（1）第一道止水在混凝土下50mm，采用SikaSwel密封条，要求基础环表面干燥并清除油污保证干净，钢表面涂底漆SikaPrimer-35涂层至干燥，同时在混凝土浇筑时，应注意对止水条的保护，避免钢筋触碰到止水条。（2）第二道止水是指塔筒安装后在底部与混凝土接缝处，采用Sikaflex-11FC密封膏，要求在混凝土浇筑前应在塔筒外粘贴一道厚10mm和宽20mm易清除的橡胶条，粘贴在混凝土与塔筒交接处，并深入混凝土20mm，待混凝土浇筑完成后，揭去该橡胶条以形成一条10mm×20mm的圆形预留槽。同样混凝土表面和钢表面应保持干净，混凝土表面松散物需用铁刷刷除并吹扫干净，再向槽内填充Φ12mm泡沫棒。（3）第三道止水也是最上层止水措施，采用SikaTopseal防水涂层和沥青防水膜。施工作业时同样要求混凝土和钢表面干净无油污，混凝土表面施工第一层SikaTopseal前必须完全用水浸透湿润不能有明水；施工第一层涂料前要在干净容器内将粉料加入到液体中，用低速搅拌器混合好后才能涂刷作业，待4~8h时固化后方可施工下一涂层直至完成。

结语

山地风电场施工受自然因素影响较大，风机基础基本位于山顶、山坡等处，尤其对道路运输不利，轻则造成工期延误，重则因混凝土无法连续浇筑而造成基础承台报废，或因自然灾害导致塌方造成机械设备受损或对施工人员造成人身伤害。施工管理重点管控现场的工程安全、质量、进度。一是做好项目前期的施工组织和前期策划；二是加强施工组织设计及专业方案的审批；三是加强征地协调工作的配合；四是加强施工现场的质量管理；五是加强施工现场的安全管理；六是加强施工现场的进度管理；七是文明施工等。其中，安全、质量、进度管理是工程履约的重点，也是开拓后续市场的重要前提，应配备专业人员进行管理，发挥其专业技术管理能力，提高工程质量，做好安全管理，保质保量地按期完工。同时，应积极配合建设各方的组织协调，使得设备供货、征地进度、资金到位、施工图到位等满足现场施工进度要求。

参考文献

[1]舒华.风电工程风机基础大体积混凝土施工与质量控制[J].甘肃水利水电技术，2010，46（7）：62-63.

[2]吴启仁，郑主平，孙向东.风电场建设风险管理[J].水利水电技术,2009(09).