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风机基础施工质量控制风机基础施工质量控制 摘要：随着经济的不断发展及生态环境的急剧恶化，各种新兴能源应运而生，其中包括风力发电。由于我国风力发电工程的施工技术尚不成熟，则风机基础施工质量问题始终成为我国该行业深入发展的巨大障碍，而由此引发的安全事故也是社会广泛关注的焦点。由此可见，提高风机基础施工质量是确保风电场与风机运行安全的必然要求，同时也是实现风力发电行业可持续发展的必然选择。本文结合工程实例，就风机基础施工质量控制展开讨论。 关键字：风机基础 施工质量 控制措施 Abstract: With the development of economy and the rapid deterioration of the ecological environment, a variety of emerging energy emerged, including wind power. As China's wind power project construction technology is not yet mature, the wind turbine foundation construction quality problems in the industry has become a huge obstacle to further development, and the consequent security incidents is also widespread concern. Thus, to improve the quality of construction is to ensure that the fan base and fan running wind farms secure the necessary requirements, but also to achieve sustainable development of wind power industry, the inevitable choice. This combined with engineering examples, based on construction quality control fan discussions. Keywords: wind turbine foundation construction quality control measures 中图分类号: TU7文献标识码：A 一、研究背景 为了适应社会经济的快速发展，我国风力发电量近年来呈现出高度增长的趋势，甚至已发展成世界风电市场的领导者。由于我国风力发电行业发展过快，风电场建设方面存在的诸多问题便越发显现出来，其中以风机基础施工质量问题为甚。各种源自风机基础施工质量问题的风机倒塌事故致使国家财产蒙受巨大损失，同时也对人民的生命财产安全造成严重威胁。由此可见，加强对风机基础施工质量的控制具有现实意义。为了深入阐明风机基础施工质量的控制措施，本文引入如下工程案例： 国家风电研究检测中心工程位于张家口市张北县，其风机基础由国内先进的各种风机机型基础（试验型）组成，所以对风机基础施工质量的要求很高。该工程基础混凝土施工为大体积混凝土施工，如何保证混凝土浇筑施工质量是风机基础施工的难点。大体积混凝土的施工技术要求比较高，因此需要从混凝土配合比设计、混凝土浇筑、混凝土养护等环节做好充分的准备，才能保证基础底板大体积混凝土施工的顺利进行。此外，钢筋工程、风机基础环安装工程等也是该工程风机基础施工质量控制的关键点。 结合该工程项目的具体情况，本文以下风机基础施工质量控制为研究对象，主要从风机基础环的安装、大体积混凝土施工、钢筋工程三个方面进行讨论，以期提高该工程风机基础施工质量的控制措施。 二、风机基础环的安装质量控制 风机基础环是风机的底部，同时也是风机上部一切荷载传递的主要承受部件。若风机基础环顶面平整度存有偏差，该偏差必然随风机轮毂中心的升高而急剧增大至数米，此时该偏差极易对高等级风力要求的风机造成严重威胁。由此可见，加强对风机基础环安装质量的控制具有现实意义。结合该工程对风力等级的具体要求及建筑施工手册与建筑施工规范大全的具体要求，该工程主要从如下方面对风机基础环安装质量进行控制： （一）用50t汽车吊组装风机基础环和调整螺栓支腿，经业主监理确认以后，再吊装到风机垫层埋件上。 （二）调整螺栓支腿，用水准仪测量风机环测量高程，风机环的平整度，根据厂家要求，允许误差+/-1.5mm。经业主、监理、施工、安装共同验收合格以后，再进行下道工序施工。 （三）固定风机环下部支座，用电焊把底部螺栓与预埋件焊接牢固。 （四）由于风机环、调整螺栓支腿垂直高度4.1m，需要增加加固措施，采用63m*5m的角钢固定调整螺栓支腿，支腿之间水平采用角钢焊接，焊接两道水平支撑，形成三角形，保证风机环的整体稳定性。支腿与埋件之间采用63m*5m角钢四周焊接，防止风机环的垂直位移（见图2-1）。 图2-1风力基础环的安装示意图 三、大体积混凝土施工质量控制 据调查数据显示，多数风机倒塌事故皆由基础混凝土强度不足所致。由此可见，加强对风机基础混凝土强度的控制具有现实意义。风机基础皆采用大体积混凝土，基于此，本章节主要对大体积混凝土施工质量的控制进行讨论。 （一）从混凝土配合比设计方面进行质量控制 由于风机基础皆为大体积混凝土，则混凝土配合比设计必须把水泥的用量控制到允许范围，以免对混凝土的强度造成不良影响。此外，混凝土配合比设计必须把试验室情况与现场情况间的差异考虑全面。一般而言，混凝土配合比设计要求所用石子具有连续级配，以免混凝土产生离析现象。基于此，该工程C35混凝土配合比设计见表3-1。 备注：浇筑时室外平均温度25，混凝土浇筑温度25 表3-1混泥土配合比设计 （二）从混凝土浇筑方面进行质量控制 底板为大体积混凝土结构，混凝土搅拌采用“双掺”技术，以控制混凝土的内外温差。为保证混凝土连续浇筑，不留施工缝，采用分段分层法进行混凝土浇筑，每层分层厚度500mm，使混凝土沿高度方向均匀上升。采用1台泵车配合多台罐车环向推移，混凝土浇筑应连续进行，避免出现“冷缝”现象。基础混凝土不划分施工段，一次浇完成。浇筑开始时，保证每层混凝土在初凝前浇筑上层混凝土。混凝土浇筑时应采用“分段分层、循序推进、一次到顶”的浇筑工艺（见图3-1）。 如图3-1所示，浇筑时先在一个部位进行，分层浇筑至设计标高，混凝土分段向前推进，上一层混凝土浇筑在下层混凝土形成平面上，确保每层混凝土之间的浇筑间歇时间不超过规定的时间，每层应连续进行。若遇特殊情况，混凝土在初凝时间内不能连续浇筑时，需采取应急措施,即在己浇筑的混凝土表面上插螺纹20短插筋，长度1m，间距500mm，呈梅花形布置。同时将混凝土表面用塑料薄膜加棉被覆盖保温。 图3-1 混凝土浇筑示意图 （三）从混凝土养护方面进行质量控制 研究证实，必要的养护措施对混凝土硬化的正常发展及混凝土后期强度的获得至关重要。由此可见，加强对混凝土养护质量控制对改善风机基础混凝土施工质量意义重大。基于此，该工程主要从如下方面对混凝土养护质量进行控制： 在混凝土中埋设电子测温探头。采用测温仪进行测温。测温点的布置必须具有代表性，能全面反映大体积混凝土内各部位的温度，从平面考虑，测温点应涵盖中部和边角区域，从大体积混凝土高度断面考虑，应包括底面、中心和上表面，底面测温点应在距混凝土底面20cm处，上表面测温点应在距混凝土顶面20cm处。在每个测温点上，用前述固定测温线的方法分别固定三种颜色的测温线，分别监测距基础底边20cm、基础中心和距基础顶面20cm处混凝土的温度变化，大体积混凝土的温度升长期在混凝土初凝后的第13d，快速降温出现在46d，因此，混凝土的测温从浇筑后24h开始，升温阶段（第13d）每2h测温一次，降温阶段（第46d）每4h测一次，第710d每12h测一次，1114d24h测一次。测温设专人负责，作好记录，发现温度变化异常及时采取措施，使温度变化在充许的范围内。当混凝土内外温差25时，改变保温层厚度，使混凝土内外温差始终25。当混凝土内部温度与大气最低温度之差25时，达到稳定数值时，混凝土覆盖可以拆除，继续养护，持续28d。 四、钢筋工程施工质量控制 研究证实，风机基础施工方面钢筋工程具有种类与规格众多、形式复杂、用量庞大、尺寸精度要求高、施工难度大等特点，其中钢筋接头位置与钢筋尺寸变化是钢筋工程施工必须重点关注的两大方面。基于此，该工程主要从如下方面对钢筋工程施工质量进行控制： （一）钢筋加工 1.钢筋除锈、调直：盘圆钢筋用钢筋调直机，直筋人工调直、除锈，经调直后的钢筋不得局部有弯曲、死弯、小波浪形。 2.钢筋切断：使用钢筋切断机进行，应根据钢筋型号、直径、长度和数量，长短搭配，先断长料后断短料，尽量缩短料头，以节约钢材。 3.钢筋弯钩：使用钢筋弯钩机进行，I级钢筋末端作180度弯钩。圆弧部位弯曲直径大于2.5d，平直部分长度应大于钢筋直径3d，级钢筋末端作90度直钩,弯曲直径4d。 加工成型的钢筋，应按规格分类，码放整齐，并做好标识。材料员在验收进场钢筋时，连产品质量证明书等资料一并验证，并在合格证上注明批量。若有混合批，尚应标出炉批号，检验其含碳量、含锰量。 （二）钢筋绑扎 1.底板钢筋为双向主筋，凡纵横钢筋的交叉点必须全部绑扎，不得跳扣绑扎。钢筋保护层的必须满足图纸要求，底部保护层80mm，其他部位保护层厚度40mm，采用混凝土垫块和焊接定位筋来控制，确保施工质量。 2.由于底板厚，上下网筋间距大，上网钢筋必须做可靠支撑，严格按照图纸施工，保证马镫的数量，保证钢筋的位置的准确性，保证基础上下钢筋网片的整体稳定性。 3.基础筏板内钢筋采用机械连接时连接区段长度为35d，钢筋采用搭接连接时连接区段长度为1.3倍搭接长度，同一截面钢筋接头的数量不得超过该截面总数的1/2，且相临接头距离错开不得小于相应连接区段长度，接头的末端距钢筋弯折处10d，且不得位于构件的最大弯矩处和箍筋加密区。 4.试件的拉伸实验应当符合以下要求：级f0mstfst或1.10fuk；级 f0mstfuk；级 f0mst1.35fyk （备注：f0mst为接头试件实际抗拉强度；f0st为接头试件中钢筋抗拉强度实测值；fuk为钢筋抗拉强度标准值；fyk为钢筋屈服强度标准值）。 结束语 综上所述，风机基础施工质量直接关乎到风电场安全与风机运行安全，而风机基础施工质量控制是一项复杂的系统性工程，其主要包括风机基础环安装工程、钢筋工程、大体积混凝土工程、模板工程等。本文主要从风机基础环安装质量控制、钢筋工程施工质量控制、大体积混凝土施工质量控制三方面展开讨论，以期提高国家风电研究检测中心工程风机基础施工质量。尽管风机基础施工质量控制涵盖的方面较广泛，但“准确定位风机基础施工的重难点并对其采取针对性强的控制措施”始终是风机基础施工质量控制的关键点与落脚点。 参考文献： 1姚玉忠.浅谈风力发电机组基础的施工J.商品与质量,2009,S2:191-194. 2郑佳.风机基础高强预应力管桩施工质量控制J.水利水电施工,2010,02:71-73. 3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,2010,07:62-63+65. 4谢红梅,贾瑞华.浅析风电工程中大体积混凝土的设计和施工J.吉林水利,2013,02:52-59. 5白雪景.风力发电机组基础施工质量保障措施探讨J.科学之友(B版),2008,11:14+16. 6刘可新,李洪伟.风机大体积混凝土八角基础施工方法J.吉林电力,2011,01:32-34.-分享文档，传播知识，赠人以花，手自留香。