1、浅谈风电场风力发电机基础施工摘要:风力发电是国家推广的新能源项目,文章简要阐述了风电场风力发电机基础施工技术及其在施工中的控制要点,通过精心组织,合理安排工序,达到预期的进度、质量、成本目标。 关键词:风力发电机基础; 施工技术; 控制要点 中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号: 1 工程概况 本风电工程场址位于昆明市西山区与富民县交界的马英山一带,与大风丫口风电场隔螳螂川相望,直线距离约 3km,距富民县城约 10km。场地近似呈三角形,高程在 2400m2640m 之间。风电场场区面积约8.4km2,东西宽 1.52.0km,南北长 23km。 风力发电机基础为 27 台 UP7
2、7 /82 型风机基础与配套 27 台箱式变基础组成,风力发电机基础直径为 17.5 m 椎体+圆筒基础,大体积混凝土,基础混凝土强度等级为 C35,基底标高为2.95m。主要工程量为:钢筋1290t,混凝土 11556m3,土石方 25920m3,模板 4980m2,基础环 270t; 箱式变基础为混凝土箱型结构,长宽高= 3.52.21.8m3。 建筑场地类别类,风机基础安全等级二级,设计级别 2 级,基础持力层为砾、粗砂、粉土、粉质粘土、粉细砂等,最小地基承载力特征值不小于 180kPa。 2 风力发电机基础施工 在施工期间要严格按照设计施工,减少土石方开挖量,减少弃渣量;生活垃圾要集中
3、堆放,定期处理,避免刮风使固体废弃物飞扬,尽量降低空气中颗粒物的浓度;加强机械设备管理,降低因施工设备产生的噪声。由于风电场的风力发电机群是由各单体组成( 一个基础一个单位工程) ,施工点多面广,各单体的基础体积大,因离县城较近,故基础施工的混凝土采用商砼供应。1 台 70 t 汽车吊作为基础环施工的主要起重机械。基础钢筋施工采用钢筋场集中加工,现场绑扎成型,钢筋运输采用钢筋专用运输车,汽车泵和溜槽配合浇筑混凝土。现场用电主要由发电机发电。 1.施工工序 测量放线、基坑开挖、垫层浇筑、基础环安装、钢筋绑扎、电气埋管、防雷接地、模板安装、砼浇筑、砼养护、模板拆除、土方回填( 接地与预埋电缆管、水
4、管施工配合土建施工)。 2.施工控制 2.1 定位放线:基坑周围对称设施 4 个控制桩,用于控制基础坐标和高程。 2.2 基坑开挖:土方开挖根据土质情况按 1:0.5、1:0.75 放边坡;石方应统一由爆破专业队伍实施;雨季施工,基坑内应设置积水井;基坑开挖后,应及时清理、验槽,避免暴晒、雨水侵泡。 2.3 垫层浇筑:垫层混凝土采用满仓浇注,不设模板;振捣采用平板振捣器振捣,振捣时应密实,表面不得出现凹凸及麻面;平面水平度误差小于等于 10mm。 2.4 基础环安装:支座与调整座连接为整体基础环起吊基础环与支座连接为整体基础环吊装就位基础环中心位置校正基础环调整座与垫层混凝土预埋件焊接加固基础
5、标高校正风力发电机基础环的施工是风力发电机基础施工中的关键内容,基础环的施工质量直接关系到上部塔筒的垂直度、安全性和可靠性,基础环水平度要求高,基础环安装固定要求相当精确可靠,水平度偏差不大于 2mm。基础环有关数据;基础环外径为 4m,高为 2.0m,上部设有内法兰,下部周圈外挑沿,并在挑沿上均匀分布 3 个圆孔,用以调节基础环的水平度,每个基础环重10.0t,基础环设于基础中心位置,埋深 1.7m,高出混凝土面 0.45m。构件吊装;起重机选用 70t 汽车吊,吊装采用三点起吊,现把基础环吊至离地面高度 200 mm 左右,各项性能合格后再正式起吊1。基础环起吊至1.5m 高度,待基础环空
6、中稳定后,将事先连接好的基础环,支座迅速与基础环进行可靠连接。吊车缓慢起吊棕绳牵引,吊至规定部位,撬棍两侧校正,轴线位置合格后固定; 焊接固定时焊缝高度不小于 8 mm。通过满焊焊接牢固后水准仪进行标高抄测,用调整支座进行精密调整。 2.5 钢筋绑扎:钢筋加工应实际逐根放样、翻样、加工、标识,并做好钢筋跟踪卡;22的钢筋连接采用焊接或机械连接;搭接焊连接接头应相互错开,连接区段长度在单面焊时不小于 10d,双面焊时不小于5d,位于同一区段内钢筋接头面积不大于 50,接头宜设置在受力较小处,且在基础环部位不允许有接头;钢筋绑扎宜采用 22#镀锌纤丝,不得有缺扣、松口;钢筋保护层宜采用同标号砼块、
7、石块。 2.6 电气埋管:波纹管应无裂纹、管内无杂物、切断口应平整;转弯处应平缓顺直,弯曲半径6D;埋管应均匀分布,间距5cm,保证砼包裹密实。 接地装置安装:接地扁钢的焊接应采用搭接焊,焊接长度不小于扁钢宽度的 2 倍,至少满焊 3 个棱边。全部焊缝应平整无间断,无气泡、夹渣、咬边和未焊透等现象;接地干线立弯拐弯处均采用圆弧形工艺;搬运物件或倒运设备时不得砸坏接地干线。 2.7 模板安装:应采用定型组合钢模;圆形钢模可采用 212 钢丝绳、5T 手拉葫芦拉紧后固定加固;模板接缝处应粘双面胶,保证模板严密、不漏浆。 2.8 混凝土浇筑:风机基础属于大体积砼,砼拌和应采用低水化热散装水泥、掺加一
8、定量的粉煤灰,选择合适的砂石级配,入模温度25;单个风电机组基础混凝土浇筑时间不宜超过 24h,当白天最高气温25时,要求在夜间浇筑;浇筑过程中应采取防雨、防冻等施工措施,中途不得中断浇筑;混凝土应分层浇筑,每层厚度 30cm 左右,上下两层混凝土浇筑时间间隔不得大于下层混凝土初凝时间以前 1h。混凝土初凝前进行二次抹平搓毛,表面进行找平压光。应在基础较厚部位、垫层上 30cm 处设置测温管,在砼浇筑完 4h 后开始每隔 4-6h 测温一次,直到砼内外温差20,并认真做好测温记录。 保证混凝土连续性须有应急预案:现场应备有 0.25 m3 拌和机一台及同商品砼拌和站一致的水泥、砂石,备用发电机
9、、装载机等应急设备。2.9 混凝土养护: 混凝土浇筑完 4h 内,应加盖塑料布、麻袋、棉被等进行保温,避免太阳暴晒;混凝土养护应有专人负责洒水、测温,保持混凝土表面湿润; 混凝土养护时间大于 14 天;混凝土龄期达到 28 天后才允许安装上部塔筒。 2.10 基础回填:回填前对填方基底和已完工程进行修补、检查和中间验收,合格后要作好隐蔽检查和验收手续;回填前将基坑的杂物清理干净,并检验回填料质量;回填时应分层堆填、夯实,分层厚度不超过 25cm,最大粒径不大于 20cm。 3.质量标准与检验要求 风电场基础施工的控制网的边长误差不得超出2.5cm/km 且施工放样精度不低于 1/20000;大
10、体积砼内外温差控制在 25内;基础环表面平整度3mm。采用的钢材原材料应是同一牌号、同一品种,不超过 60t拉升、弯曲各取样一组;钢筋接头接头:焊接 300 个/1 组;机械连接500 个/1 组,钢筋接头试验严格按照标准要求进行检验,试验合格后方可进行下一道工序的施工;水泥:按同一生产厂家、同一等级、同一品种同一批号且连续进场的水泥,袋装不超过 200t、散装不超过 500t 一批,每批抽样不少于一次;砼:应在浇筑现场随机取样,同一工作班、同一配合比、同一构件不超过 100m3 取样一组;回填土: 100-500 m2 取样一组。4、结束语 经过合理组织施工,改进施工方法,落实措施,重点控制关键施工工序和施工难点,达到了预期的效果。风力发电场施工在我公司尚属首列,对于我公司来说风力发电场的施工还处于摸索阶段,但通过我们的实践证实了我们采取的措施是可行和实用的。 参考文献 1GB 500102002,混凝土结构设计规范S 。 2GB 504962009,大体积混凝土施工规范S 。