风电工程风机基础大体积混凝土施工与质量控制措施探究

余振涛

摘要：风力发电属于我国最为常见的可再生能源。作为一种特殊的工程产业，风电工程建设施工的难度大，且风电工程风机基础大体积混凝土和质量控制也需要掌握一定的技巧。本文针对风电工程风机基础大体积混凝土施工和质量控制要点进行研究分析，提出了控制施工的相关措施建议，希望能够为对应的单位提供参考借鉴。

关键词：风电工程;风机基础;大体积混凝土;施工与质量;控制措施

随着我国能源开采力度扩大，社会能源日趋紧张。目前，世界各国都严格控制不可再生能源开发力度，以此来保证经济建设质量。针对风能、水能这些可再生能源，风能的取材特殊，多应用于西北地区。风电工程建设开发质量要结合当地的地形地貌以及工程技术。本文针对风电工程的基础混凝土施工、质量检测研究分析，希望能够为施工单位提供参考借鉴。

1.风电工程大体积混凝土概念

按照工程建设定义而言，大体积混凝土指的是混凝土的几何体积大于一立方米的混凝土构件。大体积混凝土结构多是作为工业、民用建筑、特殊工程的基础工程。风电工程的施工强调技术性和耐久性，大体积混凝土基础是保证工程建设基础稳定性和整体性的必要手段。现针对风电工程大体积混凝土建设施工进行研究分析，探讨其在风电工程运用中的价值和意义。

2.风电工程风机基础大体积混凝土的施工要点研究

作为特殊工程项目的重要基础内容，大体积混凝土的施工要点在于控制施工流程、选用合理材料、采用科学工艺、保证工程质量。现将风电工程风机基础大体积混凝体的施工要点分析如下。

2.1混凝土的质量要求

大体积混凝土需要注重施工产品的配合比，为了保证工程建设质量，施工单位要做好配合比管理，预防出现裂隙，最终保证整个混凝土的建设质量要求。对此，建议施工单位控制以下三点因素。首先是混凝土的温度，其次是混凝土的养护和保水，最后是材料的应用。对于此，建议施工单位选用低碱的混凝土材料，并在其中加入粉煤灰等材质减少水泥的应用，全面降低混凝土的凝固水化热影响。与此同时，在混凝土中加入一定的减水剂和粉煤灰，避免产生混凝土收缩问题。最后，建议加入一定的符合泵送剂，以此减缓混凝土的缓凝作用。

2.2混凝土的运输要求

针对混凝土的运输管理，对应的单位应当做好混凝土搅拌管控和运输监督，保证混凝土施工作业的连续性。考虑到运输罐车的数量和质量要求，运输人员应当采用运输车泵送入仓的方式，并在运输过程中做好专人监督和管理工作，避免出现延期，错过最佳初凝时间。

2.3大体积混凝土浇筑工程要点

混凝土浇筑工程前，施工单位要做好各项准备工作，全面保证施工材料、设备的质量，在进行混凝土浇筑时候，施工人员要采用严格规范的施工工艺，保证浇筑科学合理;浇筑完成后要对混凝土进行定期的保水、养护工作，预防裂隙出现。一个科学、合规的混凝土浇筑工艺流程应当是做好准备工作、及时搅拌混凝土、加强混凝土运输和浇筑管理、控制好混凝土凝结温度、做好洒水养护等。

3.对于控制风电工程风机基础大体积混凝土施工的具体质量控制措施建議

3.2注意浇筑流程

大体积混凝土浇筑前要保证振捣均匀，在第一层混凝土浇筑完成后，初凝没结束前要进行第二层振捣浇筑，保证浇筑振捣流畅、一气呵成，最终完成整个基础浇筑。一般而言，施工人员应当控制风机基础的浇筑斜坡面，建议采用斜面分层浇筑法，具体的处理措施如下：首先，从浇筑层下部开始逐层浇筑，逐一线上延伸和推进，保证振捣器一直处于稳定振捣状态，且斜面层要注意控制上部混凝土振捣频率。其次，当混凝土一次浇筑完成后，要及时检查是否存在分层的问题，建议将整个基础浇筑的时间控制在10-12小时内。最后，浇筑完成后清理风机基础和混凝土道路时，要保证整个道路流畅，不要出现过早凝固或过晚凝固的问题。

3.2控制浇筑温度

大体积混凝土浇注温度受到水化热、混凝土散热等因素影响。首先，当基础完成浇筑后，混凝土会发生一个短暂的水化热 升温问题，一般在浇筑两到三天内混凝土都没有完全凝固，且表现出一个弹性模量的状态，当浇筑完成后，整个混凝土也从一个塑形状态转化弹性状态;此过程若水化热严重会直接打破混凝土内部的约束应力，让整个混凝土结构结构的温度升高到一个极限值，随着时间的推移，温度会出现一个下滑的状态，整个温度变化持续时间在两周到四周。其次，混凝土结构拆模后，因为外界温度变化影响，混凝土内外结构的温差超过了20摄氏度，就会增加裂隙风险。混凝土结构温度变化分为了混凝土的表面温度、混凝土结构的中心温度以及外界混凝土之间的温度差。若整个混凝土结构外界温度较低，温差变化大，建议在其表面铺设一层保温结构，如湿砂等，全面升温，减少内外结构应力差。与此同时，混凝土结构的稳定性也受到温度的影响，若散热速度过快，也会导致受热不均，甚至出现裂隙问题，建议控制混凝土基础内外温度差小于20摄氏度。考虑到风机基础的特殊性，其建设地点大多在山区、荒漠，取水困难且风机间距分散，建议施工人员预备好塑料薄膜，及时包裹浇筑混凝土，减少水分蒸发，控制其温差，减少裂隙产生。

3.3施工精度控制

施工基础安装前应当做好基础检查工作，预防工程运输或管理中出现问题，导致工程建设不满足后期使用要求。因为大体积混凝土基础属于一个固定位置工程，基础环是保证风机稳定性的重要基础。在控制基础环施工质量的时候，应当保证基础底部和垫层预埋件焊接稳定，预防出现倾斜、倒下的问题。在精度控制方面，建议调整基础环和支架的距离，可采用点焊连接方式保证其稳定性。此外，混凝土浇筑前应当做好调校工作，并保证混凝土平面的水平位置控制在0.5毫米以下。整个基础浇筑时候应当是时刻监督基础环和平整度以及位置，保证其满足各项施工精度要求。施工技术规范要求风机基础环的顶面平整度必须控制在2mm 以内。由于风机塔筒的长细比非常大，所以风机基础环顶面平整度的微小偏差也会在风机机舱位置产生很大的偏心距，容易产生不平衡受力，将会对风机基础塔筒产生很多不必要的不平衡力，尤其在风力较大时，将会严重威胁整个风机体系的安全运行，所以在满足技术规范要求的前提下应该尽量地控制在最小。

4结语

综上所述，风电工程的基础工程是大体积的混凝土工程，而对于大体积的混凝土施工在设计上能够采取较多的方案，而应在其中选择较为精良的方案，为施工做好指导工作。并且在施工过程中，其质量的控制也是对工程较重要的部分，有效的防止混凝土的开裂等问题，建议相关单位因地制宜采用可行的措施方案，预防问题发生。

参考文献：

[1]  聂亚楠，王成启，陈克伟，钟赛，谷坤鹏. 风电高桩承台混凝土施工裂缝控制技术研究[J]. 海洋开发与管理，2018，35（S1）：81-87.

[2]  苗广威. 风电工程风机基础大体积混凝土施工与质量控制[J]. 科技创新导报，2018，15（31）：18-19.

[3]  罗平，李凤仙. 风电工程风机基础大体积混凝土施工与质量控制措施[J]. 河南建材，2019（04）：239-241.

[4]  张轩. 浅谈风电工程风机基础大体积混凝土施工与质量控制[J]. 建材与装饰，2018（08）：218.

[5]  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，2010，46（07）：62-63+65.

[6]  王有官. 浅析风电工程项目的施工与管理[J]. 太原城市职业技术学院学报，2012（03）：158-159.

（作者单位：国电长源广水风电有限公司）