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风电工程风机基础大体积混凝土施工与质量控制措施

2019-10-21郑恒煌

中国电气工程学报 2019年21期
关键词:质量控制措施混凝土施工

郑恒煌

摘要:随着国家的不断发展,对不可再生资源的开发都进行控制,所以可再生资源的开发与利用成了当今社会较为热门的研究课题。我国的可再生资源较丰富,尤其是风能,风能作为可再生资源有着较为多的优点,例如环保,降低能源使用等特点。风电工程师开发风能最主要的方式,而对于风电工程质量决定着风力利用的效率,其对风能的开发具有着较好的发展前景。

关键词:风电工程;机基础大体积;混凝土施工;质量控制措施

引言

在风电工程的风机基础施工过程中,大体积混凝土的施工质量会对风电场质量形成直接影响,所以在工程施工过程中一定要按照科学的施工工艺与合理的施工标准展开,才能保证风电工程的整体质量得到有效控制。由于大体积混凝土的施工与普通混凝土的施工相比,不仅施工过程复杂,且技术工艺要求更高,所以有必要对风电工程风机基础的大体积混凝土施工与质量控制进行深入探究,以期为同行从业者提供参考与借鉴。

1对于大体积混凝土施工质量控制的必要性

目前,风能已经被广泛运用于各个领域。风能发电具备的独特优势就在于确保发电操作的清洁性,同时还能达到有效节省发电能源的效果。但是具体在建造风电装置的过程中,必须确保风机基础能够符合最基本的坚固程度,确保风机基础足以支撑上部的其他风电工程建筑。对于高达80m左右的支撑塔而言,此类基础设施需要承受较高的侧向风阻,因此控制风电施工质量具有重要意义。全面监控风机基础施工有助于避免各类的基础施工缺陷。伴随风机工程总体规模的日益扩大,此类工程涉及的具体施工技术也表现为多样性。但是在某些情况下,施工人员针对各类施工手段如果没有做到正确进行选择,则会影响到风机工程的总体施工效果。并且,施工人员由于忽视了施工手段与施工方式的科学选择,那么还会减损工程施工的效益,或者带来其他多种不良影响。因此可见,全面监控风电基础质量具有不可忽视的重要作用。大体积混凝土具有特殊的施工性质。相比于普通类型的混凝土材料而言,大体积混凝土不仅占据了较大的施工体积,同时还具有较多特殊的施工性能。因此如果没有关注大体积混凝土表现出来的施工特殊性,则很可能会导致风机基础的总体施工效益受到明显影响。如对于大体积的特殊混凝土如果没有重视后续的混凝土全面养护,混凝土就会出现较多的裂缝,甚至造成整个风电基础塌陷或者扭曲等安全风险。运用施工质量管控的措施还能达到节省施工成本的目标。大体积混凝土的很多施工工程由于没有做到全面推行施工监管,进而导致频繁出现返工的现象,因此消耗了较高的建筑施工总成本。风电基础如果没有达到最佳的质量标准,还会威胁到人员安全。在此前提下,对于风电基础工程尤其需要做到运用综合性的质量监管措施,避免由于忽视细微的施工隐患而导致增添更多的风电工程建设成本。风电基础施工属于风电工程中的关键施工部分。在目前的具体工程实践中,施工技术人员尤其需要格外关注风机基础的各项施工要点,并且还要结合大体积混凝土的典型特征来选择合适的施工技术手段。

2风电工程风机基础大体积混凝土施工的质量控制措施

2.1控制裂缝产生的材料措施

(1)在配置混凝土的工作中,要尽可能对大体积混凝土的配合比进行优化,实现降低水泥水化热的目的。一般來讲,大体积混凝土的配置可采用矿渣硅酸盐水泥与一定数量的粉煤灰进行掺和,不仅能够节省水泥用量,还能保证混凝土水化热明显降低。当然,在混凝土的试配比工作要在实验室中事先进行,确保砂、石级配得到最优化确定,同时在施工现场还需对混凝土的浇筑做好记录,才能保证混凝土搅拌质量的完好。(2)水泥要选择水化热较低的品种,比如常用的32.5~42.5级矿渣硅酸盐水泥,这一品种水平的发热量仅为270~290kJ/kg。同时,粗骨量尽量选择粒径大、级配好的品种。(3)尽可能降低单方水泥用量与水灰比,同时合理掺用减水剂。将减水剂掺入大体积混凝土当中,能够保证在用水量不变的基础上去提升混凝土的坍落度,不仅能够提升混凝土强度,还能降低水泥用量,进而达到降低混凝土水化热的目的。在大体积混凝土施工中,水泥的水化热属于关键性技术指标,将减水剂掺入之后,虽然在1个月时间内水泥的发热量与不掺入减水剂相差无几,但水化热的峰值出现时间得到了有效推移,并且峰值大小得到控制。可见,在大体积混凝土施工中适量添加减水剂,能够有效减缓水化热现象,达到控制混凝土裂缝的目标。同时,为了保证大体积混凝土有着更为良好的强度与粘性,还可在制作过程中适量添加部分外加剂,能够降低大体积混凝土的热胀冷缩效应以及沉缩变形等一系列问题。(4)选用级配良好的粗骨料,确保其含泥量得到控制。混凝土的收缩形变会受到砂石骨料含泥量的直接影响,一旦超出阈值则会严重降低混凝土抗拉强度,从而产生裂缝。所以,砂石骨料含泥量需要得到严格控制,其中砂的含泥量不得超过3%,石子的含泥量不得超过1%,同时尽可能避免在天气温度过高或过冷的季节施工。

2.2钢筋配置的调整措施

为了防止风机基础大体积混凝土的内部热量增高,则需要保证其内部热量及时扩散出来,此时便是需要将利于温度传递的分布筋增设在混凝土当中,做好钢筋配置的调整工作。具体来讲,我们在钢筋配置设计方面,通常会在保证钢筋率不变的前提下,采取上下皮配筋差异的设计方案,也即是在无柱板带的部位,底皮钢筋横纵应采用φ25@150的规格;在有柱板带的部位,上下皮筋应当采用φ25@130的规格。因为大体积混凝土的厚度大概在1m左右,为了加快其散热速度,则需要在上下皮钢筋中增设φ25的温度分布筋,每平方米设置1根且利用搭接焊的方式进行连接。采取此类上下错位的分布形式,能够有效缩减钢筋直径以及钢筋间距,如此一来便能降低大体积混凝土的收缩程度,保证大体积混凝土的质量。

2.3基础混凝土的后期养护措施

当混凝土入模终凝却基础抹面压光之后,便可用塑料薄膜覆盖在基础表面进行保湿,两侧用土方或硬物压实,防止被风吹散。如果施工天气较为炎热,混凝土的覆盖薄膜下方会表现出明显的凝水不足现象,则应当先浇水再盖膜,同样需要保护塑料膜不被破坏,倘若不小心在浇水过程中划破薄膜,应当在浇水之后另外覆盖一层薄膜。此外,由专人对混凝土进行温度测量,所有测温孔都需要安插温度计,一旦温差超过20℃,则需要覆盖一层或是多层棉被以控温,同时侧膜表面需要覆盖双层棉被进行搭接。

结语

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。

参考文献

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