超高强灌浆料在风电基础二次灌浆中的应用及裂缝控制

 超高强灌浆料在风电基础二次灌浆中的应用及裂缝控制

梁盛  何欣毓

华能陇东能源有限责任公司  745700

摘要：本文研究了超高强灌浆料在风电基础二次灌浆中的应用及其在裂缝控制中的效果。通过实验和实地调研，探讨了超高强灌浆料的性能特点和施工技术，分析了其在风电基础二次灌浆中的应用条件和优势。同时，研究了超高强灌浆料对基础裂缝的填充效果，并提出了相应的裂缝控制策略。研究结果表明，超高强灌浆料能够有效填充风电基础中的裂缝，并提高基础的整体强度和稳定性，为风电基础的安全稳定运行提供了可靠的保障。

关键词：超高强灌浆料；风电基础；二次灌浆；裂缝控制；性能特点

风电是一种清洁、可再生的能源，其快速发展对基础设施的要求越来越高。风电基础的安全稳定是风电场正常运行的重要保障。然而，由于地质条件和外力作用等因素，风电基础常常会出现裂缝，严重影响其承载能力和稳定性。为了解决这一问题，二次灌浆技术被广泛应用于风电基础的修复和加固中。而超高强灌浆料作为一种具有优异性能的材料，其应用在风电基础二次灌浆中具有潜在的优势。

一、超高强灌浆料的性能特点

1.1强度和稳定性

超高强灌浆料具有出色的强度和稳定性，能够提供高度的承载能力和结构稳定性。其独特的配方和工艺使得灌浆料在固化后形成坚固的结构，能够有效支撑基础承载荷载并抵抗外部力的作用。

1.2流动性和可灌性

超高强灌浆料具有良好的流动性和可灌性，能够顺利进入基础裂缝和空隙中进行充填。其低粘度和优异的流动性使得灌浆料能够在狭窄的空间中充分渗透，填充裂缝并与基础结构紧密结合。

1.3抗裂性和耐久性

超高强灌浆料具有卓越的抗裂性和耐久性，能够有效防止裂缝的再次扩展和发展。其高强度和良好的粘结性能使得灌浆料能够有效地抵御外界应力和环境因素的影响，确保基础结构的长期稳定性和耐久性。

二、超高强灌浆料在风电基础二次灌浆中的应用条件

2.1 基础裂缝的类型和程度

超高强灌浆料适用于各种类型和程度的基础裂缝，包括水平裂缝、垂直裂缝和斜裂缝等。其流动性和可灌性能够满足不同裂缝形态的填充要求，并能够有效修复和加固基础结构。

2.2 灌浆施工环境和工艺要求

超高强灌浆料在施工环境和工艺要求上具有一定的适应性。其可在不同温度和湿度条件下施工，适应不同基础结构的施工要求，并能够与周围环境协调配合，确保施工质量和灌浆效果。

2.3 施工设备和技术水平

超高强灌浆料的应用还需要相应的施工设备和技术水平的支持。灌浆设备的选择和使用要符合技术规范，施工人员需要具备相应的专业知识和操作技能，以确保灌浆过程的顺利进行和灌浆效果的达到。

三、超高强灌浆料在风电基础二次灌浆中的裂缝控制效果

3.1填充效果评价方法

通过对填充效果的评价，可以对超高强灌浆料在裂缝控制中的效果进行定量和定性的分析。填充效果评价方法包括观察裂缝的闭合程度、灌浆料的充填率和均匀性等指标的测量和评估。

3.2 裂缝修复效果分析

超高强灌浆料在裂缝修复中能够有效填充裂缝，使其闭合并恢复基础结构的完整性。通过对裂缝修复效果的分析和比较，可以评估灌浆料在裂缝控制中的实际效果和可行性。

3.3基础整体强度和稳定性提升效果

超高强灌浆料的使用可以显著提升基础的整体强度和稳定性。填充裂缝后，灌浆料与基础结构形成良好的粘结，并增加了基础的承载能力。这样可以有效控制裂缝的扩展，提高基础的抗震性能和稳定性，从而确保风电基础的安全运行。

四、超高强灌浆料在风电基础二次灌浆中的裂缝控制策略

4.1 项目概述

本工程二次灌浆共有76基，截面尺寸为R=2.68m，r=1.88m，水泥基灌浆料灌浆层厚度均为100mm，灌浆方量每基为1.1461m³。期间，二次灌浆施工初期因环境温度较高，施工后由于水化热高，前期强度增长较快，养护初期灌浆层内外温差较大，个别风机基础灌浆料边缘部位出现少许细微温度裂纹，我单位及时反馈给厂家以及公司专家并进行沟通，按照专家意见后期进行环氧沥青处理，并在后续施工中加强质量控制，做好灌浆时排期措施，灌浆结束后立即进行表面养护，表面覆盖塑料薄膜等采取保温、保湿联合养护，防止出现收缩裂缝。

在面对风机承台上部填充二次灌浆料时，裂缝问题是重大问题，为确保工程质量并降低裂缝风险，我单位深入研究了各种控制措施；首先是严格控制原材料的质量，其次是优化配合比设计。加强搅拌工艺的管理、以及引入先进的机械搅拌设备，并制定严格的搅拌工艺标准，确保二次灌浆料搅拌均匀，提高混凝土的均匀性和稳定性。而且在特定条件下，如高温季节或大体积二次灌浆浇筑时，采取更加细致的温控措施，控制混凝土内部温度，减小内外温差，预防温度裂缝的产生，提升承台的结构安全性。

4.2 灌浆材料选择和配比

灌浆材料的选择和配比是超高强灌浆料应用于风电基础二次灌浆的关键步骤。根据裂缝的性质和程度，选择适合的超高强灌浆料，并进行合理的配比，以满足裂缝控制和修复的要求。在选择灌浆材料时，需要考虑其强度、流动性和抗裂性等特点。超高强灌浆料通常具有优异的强度和稳定性，能够提供高度的承载能力和结构稳定性。此外，灌浆料的流动性也非常重要，它决定了灌浆料能否顺利进入裂缝和空隙中进行充填。抗裂性能是指灌浆料能否有效防止裂缝的再次扩展和发展。配比过程中，需要根据灌浆材料的技术参数和工程实际情况进行合理调整。配比的目标是获得合适的流动性和粘稠度，以确保灌浆料能够充分渗透裂缝并与基础结构紧密结合。此外，配比还应考虑灌浆料的耐久性和施工性能，以满足长期使用和施工操作的要求。通过选择合适的灌浆材料并进行合理的配比，可以提供优质的灌浆料，确保其在裂缝控制和修复中的效果。

4.3 施工工艺和质量控制

施工工艺和质量控制是超高强灌浆料应用于风电基础二次灌浆的关键方面。在施工过程中，需要制定详细的施工工艺和质量控制措施，以确保灌浆过程的有效进行，并保证灌浆效果符合设计要求和技术标准。施工工艺包括灌浆料的搅拌、输送和充填等环节的操作规范。搅拌过程中应注意搅拌时间、搅拌速度和搅拌顺序，以确保灌浆料的均匀性和稳定性。输送过程中应选择合适的输送方式和设备，保证灌浆料能够顺利到达施工现场。充填过程中需要注意充填速度、充填压力和充填顺序，以确保裂缝和空隙能够被充填满，并与周围结构良好连接。同时，施工现场和设备的要求也需要被重视。施工现场应保持清洁，避免杂物和灰尘的污染。设备应处于良好的工作状态，并定期进行检查和维护，以确保施工过程的顺利进行。质量控制是确保灌浆效果符合要求的关键手段。在施工过程中，需要进行施工质量的监控和检验。监控包括对施工工艺的实时监测，如搅拌时间、充填压力和充填速度等参数的监测。检验则包括对灌浆效果的评估和验证，如裂缝的闭合程度、灌浆料的强度和粘结性能等方面的检测。通过施工工艺的规范和质量控制的有效实施，可以确保超高强灌浆料在风电基础二次灌浆中的有效应用，实现对裂缝的控制和修复，提升基础的强度和稳定性，从而确保风电基础的安全可靠运行。

5结语：

超高强灌浆料在风电基础二次灌浆中的应用具有重要的意义。通过对裂缝的全面诊断和分类，可以了解裂缝的性质和程度，为灌浆材料选择和配比提供指导。正确选择合适的灌浆材料并进行合理的配比，可以满足裂缝控制和修复的要求。在施工过程中，制定详细的施工工艺和质量控制措施，确保灌浆过程的有效进行，并保证施工质量符合要求。通过这些策略的应用，可以有效提升风电基础的强度和稳定性，确保其安全可靠运行。

参考文献：

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2. 王雪梅, 赵小雷. 超高强灌浆料在风电基础修复中的应用分析[J]. 结构工程师, 2019, 42(3): 56-60.
3. 陈婷婷. 裂缝诊断与分类在风电基础二次灌浆中的应用研究[J]. 施工技术, 2020, 35