风电基础工程中冬季施工技术的应用

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　　摘    要：大体积混凝土已经能够广泛适用于各类的风机基础工程，相应的施工效果也得到了明显提升。大体积混凝土具有复杂度较高的施工操作流程，加强监管与控制施工质量非常重要。对于风机基础在全面进行建设与施工时，关键措施在于控制混凝土基础的冬季施工技术。
　　关键词：风电基础工程;冬季施工技术;应用
　　1  前言
　　风能属于可再生能源，鉴于我国有着丰富的风能资源，所以风力发电在我国有着可观的开发前景，现已成为了众多新能源中的主要组成部分。而在风电工程的风机基础施工中，需要构建能够支撑住众多高耸建筑的基础物，并且支撑塔高度基本为70～90m，侧向风阻非常大，可见基础混凝土的施工质量是保证整个风机机组正常运行的关键。因此，为了确保风机基础能够承受更大的外界干扰，我们有必要对风电工程中风机基础的大体积混凝土施工要点及质量控制措施展开分析。
　　2  风电工程风机基础大体积混凝土施工的技术要点
　　2.1  主要施工程序
　　风电工程中的风机基础与箱变施工需要严格按照施工程序进行，具体来讲应当分为如下步骤：承台施工准备—测量放线—基坑深挖—垫层混凝土施工—安装基础环—安装钢筋—安装模板—浇筑混凝土—拆除模板—混凝土后期养护—基坑回填。
　　2.2  风机基础设计
　　倘若风机基础位于岩石类地基之上，则应当在混凝土垫层增设滑动层。正因为在以往的设计当中没有类似要求，所以整体风电工程设计会严重忽视掉电力对于大体积混凝土所起到的约束作用。由于大体积混凝土在初期硬化过程中会产生较大的水化热，此时其浇筑体积会不断膨胀，加之后续浇筑体的温度不断下降，则体积也会缩小，此时浇筑体与地基之间因为膨胀度不统一便会出现温度应力，从而产生基础内部裂缝。所以说，在大体积混凝土的设计过程中，一定要充分考虑到岩石地基对混凝土的约束，通过滑动层的增设去减少约束。
　　2.3  基础混凝土浇筑
　　风电工程的风机基础混凝土选用的是商品混凝土，由混凝土搅拌车直接从拌和站送到施工现场，同时采取的是规定的配合比。然而，由于施工现场条件有限，在现场布置方面难度较高，鉴于混凝土对浇筑强度的高要求，所以在浇筑施工中应采用泵车泵送入仓的方法。同时，在入仓过程中，混凝土下料点不得超过2m，且下料需保证均匀。基础混凝土浇筑的分层厚度为30cm，上下层混凝土的浇筑时间间隔需控制在小于下层混凝土的初凝时间，此外，同一层的混凝土浇筑需要采取“中间优先，外围跟进”的原则，在顶层与地层浇筑的过程中，混凝土厚度应控制在30cm左右。混凝土浇筑部位分布着密集钢筋，因此一般会选用φ50的软轴振捣器展开振捣作业，同时要求钢筋或是模板需要控制在振捣器的振捣范围内，一般为40cm～60cm之间。同时，振捣器插进混凝土后，需要按照“梅花形”进行振捣，振捣过程中如果混凝土表面已翻浆，则应换位振捣。为了确保混凝土振捣质量，振捣过程需采取“快插慢抽”的手法。
　　3  暖棚搭设与加温操作
　　冬季施工技术在风电基础工程中的应用，需要施工人员在科学性原则、实用性原则的框架体系下，进行暖棚的高效搭建，借助于暖棚的保温效果形成一个良好的温度环境，避免施工过程中低温环境对于相关施工活动的不利影响。从实际情况来看，在进行风电基础工程开发建设的过程中，需要根据冬季的气温情况，对暖棚的搭建时间与搭建位置进行判定，同时为了确保混凝土建筑价值的发挥发挥，可以在混凝土搅拌站设置彩钢板房内，进行必要的保温处理。除此之外还需要进行基台暖棚的搭设，以东北地区风电基础工程施工活动为例，在施工前可以在基坑附近搭设一定排数的脚手架，将其作为保温棚骨架，为了保持保温棚骨架的稳定性，还需要对脚手架的间距进行调整，并在架体外部进行剪力支撑，使得暖棚的结构强度能够满足实际的使用需求，避免大风天气对暖棚结构稳定性的不利影响。在暖棚搭建的过程中，还需要施工人员对顶棚骨架进行处理，将保温棚用21织帆布作为保温棚的顶棚，增强保温棚的保温性能。为了增强暖棚的实用性，在坑基出口位置要进行通道地建设，为人员设备的进入提供必要空间。对于地下豹纹的部分，可在基础浇筑完成前完成暖棚地下部分的建设，地下部分施工完成之后，设置无烟焦炭取暖炉，进一步提升暖棚内部的温度，使暖棚内的温度处于合理范围区间，避免低温对于施工设备运行活动带来的不利影响。
　　4  风电基础钢筋施工需注意的问题
　　风电基础钢筋冬季施工的过程中，需要施工人员在实用性原则的框架体系下，全面分析钢筋施工中存在的问题，借助于多种技术手段，对钢筋施工活动进行调节。例如，在钢筋进入到风电基础工程施工现场后，需要按照要求进行堆放，并使用双层阻燃草帘进行覆盖，确保钢筋不与冰雪进行接触。从过往施工操作来看，钢筋冷拉操作的温度范畴应该在零下20℃以上，因此，冬季施工除了要对温度进行必要的控制之外，还需要按照要求将应力控制在合理的范围内。在钢筋施工的过程中，一旦发现防风棚内部温度过低，需要采用暖炉进行加温处理，保证钢筋施工活动能够有序开展。
　　5  模板与混凝土施工方法
　　风电基础工程冬季施工所采用的下层砖模，上层钢模的建设模式，确实能够增强风电基础工程整体的保温性能，为了进一步减少低温因素的不利影响，还需要在模板施工阶段采取有效的手段。例如，风电基础工程中模板安装工作应该在保温棚内进行，保温棚内部使用取暖炉进行加热处理，通过这种方式为模板施工营造出良好的温度环境。当模板与保温层温度达到施工要求的5℃时才能够进行模板拆除，在拆除过程中，混凝土温度与环境温度之间的差值应大于20℃，然后进行后续的拆除工作。在混凝土搅拌的过程中，需要选择矿渣水泥，水泥标号应控制在42.5，水灰比应小于0.6。通过这种方式，确保混凝土施工活动能够满足实际的使用需求，满足风电基础工程开发活动的客观要求，为后续风电基础工程建设活动的开展奠定基础。
　　6  结束语
　　冬天施工技术在风电基础工程中的应用是一个全方位的过程，文章在全面分析现阶段冬季风电基础工程施工活动所遵循的原则基础上，以科学性原则、实用性原则为基本框架，从多个维度出发，进行暖棚的有效搭建，形成必要的保温体系。同时，对钢筋施工活动以及模板工程施工方法进行必要的优化，以期为后续施工活动的有序开展创造条件。
　　参考文献：
　　[1] 張学虎.电力架空线路施工方法探究[J].工程技术：引文版，2016（9）：223～224.
　　[2] 李俊.风场P&H锚杆风电基础施工技术[J].商情，2015（1）306.
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