风机基础大体积混凝土施工质量控制措施探究

(整期优先)网络出版时间:2024-05-30
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风机基础大体积混凝土施工质量控制措施探究

王斌

大唐山西新能源公司  山西  太原  030000

摘要:风力发电是大力发展可再生能源的重要方向,是推动能源技术进步和产业升级的重要力量,更是促进能源结构调整的重要措施。我国风能资源丰富,发展风电不仅可以减少对进口化石能源的依赖,满足我国对可再生能源的需求,还可降低污染物排放,具有广阔的发展前景。“十四五”规划指出,要加大力度规划发展陆上风力发电。相较于海上风电,陆上风电具有布置面广、灵活度高、运维成本低等优点。我国华中地区用电需求大,大力发展风电产业,可优化电力供应结构,促进火电与新能源发电的特性互补优势、调剂余缺,实现绿色低碳、安全高效的电力供给。

关键词:风机基础;大体积混凝土;施工质量

引言

风能是一种清洁无公害的可再生资源,也是众多新能源中的重要组成部分,风力发电行业发展前景广阔,风电项目越来越多。从施工难度上来说,风机基础混凝土的体积一般较为庞大,绝大部分属于大体积混凝土,而大体积混凝土施工时由于水泥水化热影响导致体内产生拉应力,若拉应力过大便会引起裂缝,危及混凝土施工质量。在浇筑过程中,混凝土体积过大的施工浇筑、振捣、养护的难度也加大,尤其是偏远地方交通不便时,还可能因为远距离运输无法顺利完成混凝土的一体成型浇筑,也会产生混凝土裂缝导致风机基础内部出现塌陷或移位等质量问题。

1大体积混凝土结构施工

在建筑工程中,大体积混凝土承担着支撑和稳定建筑结构的重要职责。然而,在施工过程中,对大体积混凝土的工艺控制面临诸多挑战,需要细致关注各个方面。尤其值得重视的是混凝土开裂问题,裂缝的形成主要源于混凝土的比热容及采用的施工技术。在施工过程中,水泥砂浆会发生化学反应,使得混凝土内部水分含量快速升高。当温度升高到某一临界值时,由于内外温度差异较大,混凝土易出现裂缝。为解决大体积混凝土开裂问题,有必要加强施工工艺的优化和改进。

2大体积混凝土施工工艺要点

2.1大体积混凝土浇筑

大体积混凝土浇筑是指一次性浇筑大量混凝土的施工方法,在施工前,需要进行施工准备工作,包括场地平整、搭建脚手架和模板、准备混凝土材料等。并根据设计要求和施工方案,按照一定比例将水泥、砂、骨料和水混合搅拌成混凝土。为了保证混凝土的质量,应严格控制配合比、水灰比和骨料的质量。大体积混凝土浇筑可以采用自流平浇筑、泵送浇筑或人工浇筑等方式。具体选择浇筑方式要根据工程要求和混凝土的流动性来确定。在浇筑过程中,需要控制混凝土的流动性、坍落度和浇筑速度,以确保混凝土能够充分填满模板,并避免产生空隙和缺陷。混凝土浇筑后,需要进行养护措施,以保持混凝土的湿润和温度稳定,促进混凝土的硬化和强度发展。常用的养护方法包括喷水养护和湿布养护。大体积混凝土浇筑需要严格按照设计要求和施工规范进行操作,以确保工程的安全和耐久性。

2.2大体积混凝土的振捣

为了确保混凝土在浇筑过程中能够充分密实,提高混凝土的强度和耐久性,研究在步骤中添加大体积混凝土的振捣。首先根据混凝土的体积和施工情况,选择合适的振捣设备,如振动棒、振动器或振动台。然后根据混凝土的特性和施工要求进行合理安排,通常选择的时期在混凝土刚浇筑后的早期阶段,以确保混凝土能够充分流动和排除气泡。其中振捣应采用适当的方法和顺序进行,应从混凝土表面开始逐渐向下振捣。在振捣过程中,需要注意混凝土表面的平整度和均匀性,避免振捣过度导致混凝土分层或产生裂缝。振捣的目的是确保混凝土的质量和性能,提高工程的安全性和可靠性。在实际施工中,应根据具体情况和工程要求进行合理的振捣操作。

3风机基础大体积混凝土施工质量管理措施

3.1原材料质量控制

基础混凝土的原材料必须满足规范要求,根据风机基础混凝土设计强度C40的要求,本项目的风机基础选用商品混凝土。考虑各类原材料价格、外加剂种类和用量、施工方法和机具、施工环境要求等因素,并结合施工条件变化进行材料用量调整混凝土配比,采用低水灰比和低坍落度的混凝土降低水泥用量、采用适宜掺合料降低用水量和砂率并提高和易性、采用合适的减水剂品种及用量增加混凝土强度等,委托第三方试验检测单位对其原材料进行检测,并对配合比进行验证。经验证后,如商混凝土强度不能满足设计要求,则另行设计,并要求商混凝土站按重新设计的配合比进行拌制。商品混凝土在工厂拌制,设置专人与对配合比、配料过程、质保单文件等进行检查与审核,生产工艺采用现代化计量控制,保障所用原材料的稳定性和正确性,施工单位利用合同管理的优势,保证所有商品混凝土的质量。

3.2混凝土浇筑

基础混凝土浇筑质量的严格控制是保障风机基础施工效果的重要环节。浇筑前要优选施工工艺,检查钢筋间距型号、模板平整度、预留洞口位置尺寸等质量要求,钢筋和锚栓笼在浇筑前保证绝对干净,模板及垫层混凝土应浇水湿润。

商品混凝土运输至现场停放处后,首先对送货单进行校验核查混凝土的强度等级等指标,并实测坍落度,泵送混凝土的坍落度严格控制在160~180mm,若检测结果不符合要求应立即联系拌和站,确保各项指标均符合设计及施工要求方可进行浇筑作业。

混凝土采用泵送整体分层下料方式进行布料入仓,为避免离析保障混凝土的均匀性,下料高度要求控制在2m以下,根据结构特点和钢筋疏密确定每层浇筑厚度30~50cm,且层间浇筑时间间隔要严格控制保证不产生分成现象。混凝土浇筑前确定浇筑作业施工流向、浇筑分层厚度、宽度、长度和浇筑间搭接时间。在浇筑过程中设置专人观察钢筋及埋件是否移位、模板是否变形偏移、钢筋间距间是否堵塞等问题,一旦发现,立刻停止浇筑并及时整改,且整改必须在已浇筑混凝土初凝前结束。为保证混凝土质量,作业期间保证水、电、照明不中断,根据实际情况实时调整浇筑速度,采用一次成型浇筑工艺,前后混凝土浇筑搭接时间严格控制在5h内,每个基础独立实施浇筑作业,不设施工缝,不留冷缝。

3.3混凝土的温度控制

对混凝土进行科学合理的温控管理,是控制裂缝问题的重要举措。施工前后需采用不同措施来进行混凝土温度控制。混凝土浇筑施工前,有效控制原材料的温度,采用冷水或冰水拌和混凝土,对混凝土入模温度进行严格控制,混凝土运输车停放在遮阳棚内并提前冷水冲洗罐体降温。提前在基础底部、中部、表面以下处合理设置液晶数字显示电子测温仪进行动态检测分析,测温元件经过水下浸泡检测后牢固安装,与结构钢筋和固定架金属体绝热,元件引出线集中设置并合理保护,以保证浇筑振捣作业中不受影响。每个风机基础混凝土内部埋设9个测温点,混凝土基础设置上、中、下(上、下测温点距离基础顶面、底面各30cm)3个测温点为一组,测温点应避开锚栓锚板和电缆埋管。

结束语

风机基础是保证风电机组安全稳定运行的关键部位,通过对浇筑过程、外部环境、质量要求等方面分析风机基础的施工难度,探讨风机基础混凝土质量控制的必要性。风机基础混凝土的施工质量是系统的控制工程,不仅需要施工前的周全准备,施工过程中按要求保质保量,还需要进行实时的监督、控制与检测。只有建立完善的保障措施和控制监督体系,才能保障风机基础混凝土质量。

参考文献

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