風力發(fā)電機組基礎的施工技術

1、風力發(fā)電機組基礎的施工技術前 言風力發(fā)電作為新型綠色清潔能源近年來增長迅速，風力發(fā)電機基礎作為新型設備基礎，其質量控制既有傳統(tǒng)土建施工的特點，又引入了包括大體積混凝土施工，基礎環(huán)安裝質量控制等一些新的元素。風力發(fā)電具有清潔、環(huán)境效益好、可再生、永不枯竭、基建周期短、占地少、投資少、裝機規(guī)模靈活、技術相對成熟、自動控制水平高、運行管理人員少等優(yōu)點。風機基礎施工主要包括以下工序：1.基槽開挖2.砼墊層澆筑3.鋼筋制安4. 基礎環(huán)的安裝5. 預埋管件及接地安裝6. 基礎砼的澆筑7. 基礎回填土8.沉降觀測。一、基槽開挖（一）控制測量根據設計圖紙和相關文件、資料，由堪測設計單位進行控制點的現(xiàn)場交樁，施

2、工單位根據控制點運用全球定位系統(tǒng)GPS（精確到厘米）或全站儀進行各個風機點位的現(xiàn)場放樣，用經緯儀檢查每行風機點是否在一條線上，并引到每行風機兩端15米外，灌注埋設水泥鋼筋樁作為每行風機的控制點。（二）定位放線開挖前先以風機中心點為圓心，以開挖的八邊形外接圓半徑為半徑畫圓。用給定的坐標點數(shù)值計算兩個風機點之間的距離和每排風機的方位角，根據方位角用經緯儀引出塔架門的方向（與主風向正北相垂直），或用羅盤確定方向，并與計算結果相校核。將四個方向的標志點都引在基坑的開挖范圍外且不宜被破壞的位置保護好。開挖后利用基坑外的四個點形成的兩條交線恢復中心點。（三）土方開挖按所放的基礎開挖線開挖至底，邊開挖邊將基

3、坑的安全邊坡削出，用水準儀跟蹤進行測量，以風機中心點為基準高程0.00，底部預留0.2-0.3m厚的保護層，人工開挖以防擾動基礎。根據地勘和設計要求，將基礎面上的碎渣和浮土清掃掉，以便進行釬探和地質描述。開挖過程中將部分以后用來回填的土挖甩在基槽周圍約3.5米遠處，或直接挖摔在坑周邊。（四）超挖處理如局部超挖，需整體回填顆粒級配連續(xù)均勻的砂石骨料，夯實作為墊層，經現(xiàn)場取樣，灌砂實驗達到地基承載力所要求的相對密度即可。夯實前先行灑水浸泡后，再用振動沖擊夯將分層平鋪的墊層料夯實四至五遍，每層攤鋪厚度不宜超過0.3米。少量超挖可直接將超挖部分用砼墊層找平。（五）基礎面要求人工將基礎面清理平整，將表層

4、的松動土和浮渣清理掉，檢查基礎面持力土層、基礎面尺寸和平整是否符合設計要求。開挖過程中將邊坡上的松散土或倒坡處挖除，消除安全隱患。二、墊層砼澆筑墊層C15砼厚100mm，面層一次找平，為以后的鋼筋綁扎創(chuàng)造工作面。墊層連續(xù)倒退一次澆筑成型。（一）放線立模在基槽驗收后，將墊層設計邊線用經緯儀和鋼卷尺放出，因砼的設計厚度為100mm，故選用1015鋼模板作為邊模，用水準儀操平，模板面頂部既為高程線也為設計邊線。模板底部的縫隙用砂漿堵實以防漏漿，墊層的中心位置固定一鋼筋樁，將墊層澆筑面上的高程操在樁上并劃上線。檢查各模板邊到中心的位置是否符合設計尺寸。（二）砼的澆筑澆筑前將倉面的基礎灑水濕潤后進行澆筑

5、，澆筑時使用商品砼，利用砼攪拌車運輸，現(xiàn)場使用砼泵車均勻布料。砼面上用平板振動器勻速緩拖出漿，保證砼的密實，最后掛上線用木模將砼面拍實收平。澆筑完畢第二天，整個砼面上及時灑水養(yǎng)護并覆蓋毯子，避免在陽光下的曝曬，保持砼面的濕潤，養(yǎng)護一周。三、鋼筋制安（一）基礎定線先在墊層上利用中心鋼筋樁和四周引出的方向標志樁放出砼的底部設計邊線和上部四種環(huán)形筋的線，用墨線彈將其彈在墊層上，將門的方向引在基坑墊層面上。（二）鋼筋檢驗要求根據規(guī)定，鋼筋使用前必須報驗。原材料每批不超過60噸取樣送檢，同時必須附質保書和出廠檢測報告及產品合格證，外觀檢查后，做鋼材的機械性能試驗，經由資質的實驗室檢測合格后方可進行使用。

6、鋼筋焊接做到先試焊，試驗合格后再施焊。閃光對焊每300個同級別、同直徑鋼筋焊接接頭應作為一批取樣送檢，每組切取6個試件。閃光對焊根據設計要求主要用在上層鋼筋網上，應符合下列要求：1、鋼筋表面沒有裂紋和明顯的燒傷。2、接頭如有彎折，其角度不得大于4度。3、接頭軸線如有偏心，其偏移不得大于鋼筋直徑的0.1倍，并最終不得大于2mm。（三）鋼筋制作鋼筋加工制作由技術人員根據設計圖紙進行下料，利用鋼筋的定長，合理考慮鋼筋的搭接，盡量減少廢料。鋼筋全部在鋼筋加工場現(xiàn)場加工制作，制作前應先進行除銹、除油污、調直，分類堆放好，并做好標識，鋼筋嚴格按施工圖和規(guī)范要求加工制作，保證對焊質量和接頭位置。（四）鋼筋安

7、裝鋼筋綁扎安裝按圖紙要求進行，所有規(guī)格、尺寸、數(shù)量、間距必須核對準確。待墊層砼達一定強度后，在其表面上劃線、鋪放鋼筋。鋼筋按序擺放，先下后上，由內至外。在底板墊層上彈上邊線后擺放底部的鋼筋，用綁扎絲梅花形外八字和內八字兩種方式綁扎。底部鋼筋網片綁扎完畢后，用撬杠將鋼筋交叉處撬起，每兩米見方墊上先期預制好的砼墊塊作為鋼筋保護層。綁扎中央的環(huán)形筋和插筋部分時按墊層上畫出的圓進行鋼筋安裝，鋼筋綁扎位置準確，防止出現(xiàn)偏心及基礎環(huán)安裝不進的現(xiàn)象。鋼筋接頭在同一水平截面上錯開至少0.5m，鋼筋采用綁扎接頭時受拉區(qū)域內的光圓鋼筋綁扎接頭的末端，應做彎鉤，螺紋鋼筋的綁扎接頭末端可不做彎鉤。鋼筋安裝應符合下列要

8、求：1、二級螺紋鋼受拉區(qū)綁扎的最小搭接長度為35d，受壓區(qū)為25d搭接長度。2、鋼筋現(xiàn)場綁扎交叉接頭在受拉區(qū)不超過25%，在受壓區(qū)不超過50%，鋼筋綁扎牢固，無缺筘、松筘現(xiàn)象。3、焊接與綁扎接頭距鋼筋彎起點不小于10d，也不應位于最大彎距處。4、閃光對焊接頭在受彎構件的受拉區(qū)，不超過50%，在受壓區(qū)不受限制。四、基礎環(huán)的安裝基礎環(huán)利用三個相隔120度的調節(jié)螺栓支架作為支點，基礎底層鋼筋綁扎后，先安裝調節(jié)螺栓支架，再將調節(jié)螺栓與基礎環(huán)相連，用吊車吊入基坑，放置在調節(jié)螺栓支架上?；A環(huán)可靠放置好后，要求采用精密水準儀調節(jié)下部的調節(jié)螺栓，進行精確調平，并在基礎環(huán)底部設置輔助支撐。輔助支撐采用50mm

9、鋼管，底部墊上34mm厚楔鋼墊片以調整鋼管高度使之與調節(jié)螺栓共同支撐基礎環(huán)，注意輔助支撐不能過于著力。在砼澆筑至基礎環(huán)底部時檢查一次基礎環(huán)平整度，發(fā)現(xiàn)誤差及時調平，最后將輔助支撐鋼管焊接于底部的鋼板上。基礎砼澆筑完成后，對基礎環(huán)法蘭平整度進行檢查驗收，要求基礎環(huán)頂面在一個水平面內，基礎環(huán)任意位置高差控制在2mm以內，高差大于3mm為不合格。五、預埋管及接地安裝（一）、預埋管的處理每臺風電機組設計4根預埋管，其中2根為電力電纜管，1根為光纜管，1根為排水管。電力電纜管為150mm的波紋PVC管，光纜管為50mm的PVC管，排水管為50mm的PVC管，均按設計圖紙要求的位置和高度擺放。預埋管均從基

10、礎環(huán)下法蘭盤面以下的空隙中穿過向上，預埋管塔筒內進口處應超出砼面200mm，出口處應超出砼面200mm。預埋管的彎度盡量調順圓滑，電力電纜管轉彎半徑應不小于1500mm，光纜管與排水管的轉彎半徑應不小于500mm。所有埋管必須架設牢固，避免砼澆筑時發(fā)生埋管跑動、堵塞等事故，所有管口應可靠包扎，防止砼進入管道堵塞。澆筑過程中在振搗到預埋管的位置時須特別小心，防治出現(xiàn)意外而出現(xiàn)埋管破損的現(xiàn)象。為便于穿管，所有電力電纜管和光纜管預埋前應事先穿入一根鋼絲。（二）、接地安裝1、接地材料要求基礎接地采用接地扁鋼，接地扁鋼規(guī)格為60*8，表面作熱鍍鋅處理。2、接地聯(lián)結方式接地扁鋼與每根管樁端板焊接，利用管樁

11、作為自然接地體。管樁之間再用接地扁鋼連成接地網。扁鋼與扁鋼之間以及扁鋼與管樁端板之間均采用焊接連接。扁鋼與扁鋼搭接長度為其寬度的2倍且至少3個棱邊焊接，扁鋼緊貼管樁端板表面，三面焊接?；炷辽斐龅谋怃撆c接地扁鋼連接時增加一道扁鋼，保證扁鋼與扁鋼之間的搭接長度。焊接完畢后，焊渣清除干凈，焊縫周圍作防腐處理。3、接地電阻的合格標準要求所測的接地電阻4歐姆為合格。六、基礎砼澆筑砼施工前，會同有關部門對隱蔽工程進行驗收，完全符合設計及規(guī)范要求后，方可進行砼施工。首先要根據大體積砼的特點適當選擇實驗室砼配合比，盡快可能地降低水泥用量及減少水泥化熱，滿足砼的和易性要求，加強砼的質量控制。（一）原材料檢驗1

12、、水泥：選用的水泥標號應與砼的設計標號相適應，宜采用有質量保證能力、品質優(yōu)良的大廠生產的水泥，水泥應為普通硅酸鹽水泥或硅酸鹽水泥，不得采用立窯水泥和燒粘土質的火山灰質硅酸鹽水泥，水泥標號不小于32.5，進場必須有質保單，并按品種、級別、出廠日期等進行檢驗，并應對其強度、安定性、凝結時間，細度及其他必要的指標進行復驗，其質量除應符合現(xiàn)行國家標準硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥GB175的規(guī)定外，水泥熟料中鋁酸三鈣含量還應控制在6%12%范圍內。當在使用中對水泥質量有懷疑或水泥出廠超過三個月（快硬硅酸鹽水泥超過一個月）時，應進行復驗，并按復驗結果使用。水泥的品種和標號不得混雜，運輸和貯存過程中應防止受潮

13、、保持通風，散裝水泥每200-400噸同品種、同標號水泥為一取樣送檢單位，每次數(shù)量不得少于10公斤。2、細骨料：應選用天然河砂，不得采用海砂及可能發(fā)生堿骨料反應的活性砂。砂用區(qū)中砂，細度模數(shù)在2.3-3.0之間，含泥量3%，泥塊含量不得大于1%，每400-600噸為一驗收批送檢。3、粗骨料：粗骨料應選用質量堅固耐久，具有良好級配的碎石或卵石，含泥量1%，泥塊含量0.5%，選用5-40mm的連續(xù)級配石或5-20mm、20-40mm的小石、中石（根據鋼筋間距和配料機的型號），進場時必須按檢驗要求及時進行復試，并按品種、規(guī)格分開堆放。每400-600噸位為一驗收批送檢。不得采用可能發(fā)生堿骨料反應的活

14、性骨料。4、水：砼拌和用水的氯離子含量不宜大于200mg/L，宜采用飲用水。5、粉煤灰：粉煤灰質量應符合港口工程粉煤灰混凝土技術規(guī)程（JTJ/T27397）的要求?；A砼采用級粉煤灰，粉煤灰取代水泥率建議為20%左右，通過試驗確定最優(yōu)摻和率，并采用超量取代，超量系數(shù)為1.3。6、摻和料：風電基礎大多處于沿海地區(qū)，應根據地質及工程情況摻適量阻銹劑、硅粉、減水劑等。7、砼配合比：事先應委托有資質的試驗室進行配合比試驗，提前28天以上送檢砂、石、水泥、粉煤灰等原材料，由試驗室提供砼配合比報告單，砼施工前應根據現(xiàn)場骨料實際含水率調整設計配合比為施工配合比，嚴格按施工配合比計量。（二）砼的拌合砼攪拌時必

15、須嚴格按配合比操作，為保證計量的精確，采用電子計量的砼集中拌合站。要求拌和設備容量大于60m3/h，并應考慮備用容量和設置備用機械，保證在最不利條件下出機口供料不小于50m3/h。石子、水泥、粉煤灰、砂等順序倒入上料斗內，加水攪拌90秒以上，砼的坍落度應盡可能小，因現(xiàn)場澆筑采用泵送砼，現(xiàn)場砼的坍落度控制在120mm左右，并隨天氣和運輸過程的損耗適當調整。在澆筑現(xiàn)場用坍落度筒測定坍落度，每班不少于2次。（三）砼的運輸、入倉方式砼自拌和站卸出后，利用砼攪拌車拉料運輸。現(xiàn)場利用砼泵車將砼均勻布料入倉，人工進行平倉振搗。（四）砼的澆筑1、砼的澆筑方法：砼澆筑前，對施工班組進行技術交底，并下達作業(yè)指導書

16、。單個基礎砼澆筑時間不宜大于12h，應連續(xù)施工中途不得中斷澆筑，澆筑過程中應做好防雨等措施。砼采用全面分層法澆筑，每層厚度300mm左右，同一層砼應先中間后外圈進行澆筑，在頂層和底層澆筑時，層厚不得小于300mm。應保證澆筑過程的連續(xù)性，邊澆筑邊及時收面，避免來不及收面而出現(xiàn)初凝。2、砼的入倉振搗：澆筑時必須有專人看模板和鋼筋，振搗人員必須固定專人，振搗人員必須有責任心。防止?jié)仓罢駬v時插筋位置傾斜移位，振搗采用插入式偏心振動棒50和70振搗棒，振搗時嚴格控制振棒插入深度及振搗時間，振搗半徑不超過0.5m為一棒，離模板邊沿15cm開始振搗，嚴禁通過振搗鋼筋的方法來促使砼密實。振搗按操作規(guī)程分層

17、均勻振搗密實，快插慢拔，嚴防漏振，以砼面出現(xiàn)翻漿、不再顯著下沉、沒有明顯氣泡上冒為準，振搗時間不少于20秒。上、下兩層砼之間粘結密實，振搗棒插入下層混凝土10cm以上。嚴禁振搗器僅在砼表面振搗，振搗器不得作為攤平砼層面的輔助工具。嚴禁振搗器直接碰撞模板、鋼筋及預埋件，在預埋件周圍及基礎環(huán)底部，應細心振搗以排除氣體，必要時輔以人工搗固密實。注意模板面縫間不要因過振漏漿，出現(xiàn)積石現(xiàn)象。澆筑過程中一定要將責任落實到人。斜面表層砼用平板振動器上行拖振，拉線用木模將表層漿大面收平，再掌握時間用鐵模壓光兩遍。3、砼試塊制作要求：基礎砼每拌制100m3左右的同種配比抗壓試件取樣不得少于一組三個，每次取樣應至

18、少留置一組標準養(yǎng)護試件，同條件養(yǎng)護試件的留置組數(shù)應根據實際需要來確定，同條件養(yǎng)護試件對應的結構構件或結構部位，應由監(jiān)理（建設）、施工等各方共同選定。（五）砼的溫度控制：為防止砼產生溫度裂縫，應嚴格進行砼溫度控制。要求79月份砼入倉溫度250C，5、6、10月砼入倉溫度200C。冬季應做好保溫措施，夏季澆筑時應采取骨料預冷、散裝水泥冷卻、加冷卻水或加冰拌和等措施。砼內應設置測溫元件，每個基礎內部設置4個測溫點，砼澆筑完成后即開始測量砼內部溫度。要求砼內外溫差250C，當超過250C時應加強砼表面保溫。（六）砼的養(yǎng)護：砼澆筑完畢后，應及時覆蓋灑水養(yǎng)護，保持砼表面濕潤，養(yǎng)護時間不少于14天，避免陽光下直接曝曬，產生裂紋?；討扇∶鳒吓潘胧乐瓜趟治g砼，影響砼質量。砼養(yǎng)護應有專人負責并做好養(yǎng)護和測溫記錄。如砼表面出現(xiàn)細小裂縫，應沿裂縫涂環(huán)氧粉末涂料若干道，以填滿裂縫為宜。砼養(yǎng)護用水應與砼拌和用水同樣要求，宜采用飲用水。砼拆模后表面不得留有非設計需要的螺栓、拉桿、鐵釘?shù)辱F件，所有外