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山地风电土建分散施工技术浅析

2019-11-28王可增

建材发展导向 2019年15期
关键词:山地风电场山区

王可增

(中国华电科工集团有限公司,北京 100160)

1 分散布置施工在山地风电项目中的难点

山地地形自身给风电项目带来很多特殊的难点们可以总结出以下几个方面:

1) 项目自身规模决定了即使是在山区,如果风电场需要发出足够的电力并网就要形成一定的规模,在风力发电机组选址的时候就会将数十台机组分别分散布置在不同的山顶上,而山的高度直接带来的是施工用水用电的困难。

2) 山地地形使得施工进场前选定相对大面积的施工临建场地产生一定的困难,部分有难度的石质山地风电项目在进行场地平整的时候更是需要进行爆破工程。同样,在实际施工期间,施工作业面狭小对于高精度要求的基础施工也产生了很大的影响。

3) 山区自然环境相较于平原地区最突出的是雨天较多,且有的特殊地形使得雨水来的很突然。而山区自身只有现有的草木对山体起到保土、保水的作用,绝大部分山区道路都是土路,雨季泥泞的道路对施工运输带来很大的困难,严重情况下还会造成部分山体滑坡。

4) 风电场建设过程中,无论是升压变电站还是风电机组基础施工,都会用到大量的混凝土,而一般情况下砼的最大施工要求就是必须自行生产,由于风电机组分散在不同的山头上,砼运输距离过长更是一大难点。

5) 石方占比相对较大的山区与平原相比,进行风电场接地建设施工时必须重新测量当地的电阻标准,由于其构成大部分是岩石,接地施工前的重新测量也无形中提升了施工的整体难度。

2 针对几个施工难点的具体解决方案和施工技术阐述

1) 风电场的风力发电机组是分散的分布在各个山上的.因此使得施工难度增加.最大的困难就是不能像在平原一样使用固定的电源,大量的施工用水也存在着相当大的困难。目前施工用电解决方案是采用150kW 和30kW 的柴油发电机流动安置在山顶上组合发电来进行施工供电,由于山地海拔高,且风机布置分散,打井取水明显不适用于山地项目,当前只能利用最简单直接的方式从山下运输水到山上供施工用。

2) 对于不平整的山顶,风电机组的基础施工和吊装作业平台都需要2000m2面积左右的平台,尤其是石方相对较多的山区上,需要爆破等方式进行平整平台。我们建议采用炮孔爆破法施工技术来进行爆破整理,这种方法是先在大块岩体内部进行钻孔,然后在孔中填装炸药进行爆破。此种方法最突出的特点就是最直观充分利用炸药,减少炸药损耗,同时操作方法简单,由于是从岩体内部对其进行破坏,更减少了大量的飞石,但仍需要进行挂网防护的必要的措施,尤其对山体爆破坡面下游有村庄的地方避免进行爆破作业。

3) 近年来山地风电项目场址南移,南方地区雨量充沛,对于土建施工来说雨季施工相当困难。对于现有土路、山路不但无法满足风电大件设备的运输,对于土建施工运输也是很大的阻碍。先修路,在施工期间为了节约成本,可以有针对性的先将设计好的路线把成形的路基修筑好,部分因雨水影响的路段要适当铺筑天然级配碎石、山皮石或泥结碎石的路面,保证施工运输要求,同时对整个场区的施工点、道路整个系统的排水进行有效的设计与施工,以保证雨季能及时的将施工作业面的水排出去。

4) 山区风电项目施工区域地处偏僻,一般没有商品混凝土提供使用,一般情况下都是需要自行建立搅拌站在施工当地进行搅拌。风电场建设需要大量的混凝土,但混凝土使用点又分散处在众多山体之上,大体积混凝土需要进行一次性浇筑,不能出现一丝冷缝,这就在无形中提高了混凝土施工的作业难度。在进行施工的时候,可在集控中心配置两套混凝土搅拌系统,同时采用多辆混凝土运输罐车来满足运输要求,以保证大体积混凝土浇筑的连贯性。除此之外还需要在基础混凝土中安装测温装置,以确保在施工进行的过程中及时掌握混凝土内部的温度,进行有效的控制,在混凝土浇筑完成后,必须进行保温、保湿等必要的养护工作,这样可以使得混凝土的温度得以稳定的降低,并设置专人进行看护,保证养护时间在半个月以上。

5) 根绝风电场建设场地地形、地址条件的不同,场地组成最大的影响就是石方山区,风力发电机接地施工若想电阻达到设备厂家的技术要求需要对其进行一定的处理,在山区进行接地施工的时候采用的是接地沟、铺设物理降阻剂和安装扁铁、接地模块,这几种方式组合来综合解决,具体选用需要根据当地的具体情况进行特殊设计。尤其要注意最后需要在表层填涂一层降阻剂和无腐蚀性的土壤,该土壤层要求必须是纯土,不能掺杂其他任何东西,填时需要一点点夯实,保证密实性。

3 施工注意事项

1) 浇筑混凝土时需利用混凝土罐车,搅拌等候,有效节省浇筑时间,节约其间所产生的费用,同时可预防混凝土冷缝的生成。混凝土在浇筑过程中容易发生变形,需结合图纸和设计说明中的技术要求植入钢筋进行加固,钢筋的具体直径根据现场需要进行设定,数量需保证在6 根以上。

2) 混凝土内一般会埋有一定数量的电缆埋管,因此要注意对其提前封住,以有效的防止其被混凝土损坏。

3) 浇筑时应做到降低混凝土的入模温度,控制混凝土内外温差(当设计无要求时,控制在25 摄氏度以内)。如降低拌合水温度,骨料用水冲洗降温等。大体积混凝土浇筑时还可以在基础内预埋冷水管,通入循环水,强制降低混凝土水化热的温度。

4) 混凝土浇筑完毕后,应立即覆盖保温保湿材料。大体积混凝土还可采用二次抹面工艺,减少表面收缩裂缝;大体积混凝土浇筑还可适当设置后浇带,以减小外应力和温度应力,同时也有利于散热,降低混凝土内部温度。

5) 对于搅拌系统以及其供电系统,一定要定期进行检查和维修,尤其是大体积混凝土浇筑的过程中,避免出现二次浇筑。

4 结语

山区风电场条件施工最大的特点就在于其施工点的分散布置,对于土建专业本身来说,每一项的施工工艺都是成熟的,如何有效的进行施工组织,发挥现有的施工设备、人员,克服有限的施工条件,一直是值得我们广大技术人员不断摸索、总结的课题。最重要的还是施工管理范畴内做好每一个细节,这样就可以避免在实际施工过程中走弯路,保证施工顺畅的保质保量的完成。

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