秦红刚 朱宇淏
中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 浙江杭州 310000
摘要：大体积混凝土是风电工程风机基础施工的重要构成部分，混凝土质量与风电工程施工安全及建筑基础物结构稳定性息息相关，具有重要意义。现阶段，在风机基础大体积混凝土施工中，常出现裂缝、麻面等质量通病，实际施工质量有待进一步的提升。因此，本文通过分析风电工程风电基础大体积混凝土施工要点，并阐述混凝土施工质量控制措施，希望可以提高混凝土施工水平，保证工程质量达标。
关键词：风电工程；风机基础；大体积混凝土；质量控制
一、风电工程风机基础大体积混凝土施工要点
1.风机基础设计
在风机基础设计过程中应以施工现场地质勘察报告为主要依据，选择适当的风机基础混凝土结构类型，合理设置各项设计参数，重点分析岩石地基等因素对混凝土所产生的约束作用。例如，在深能甘垛风电场项目中，施工现场处于冲积平原地貌，以鱼塘、河道等为主，地面高程在1.0-4.0m区间范围内，场地较为平整。最终，设计人员选择采取圆盘式现浇钢筋混凝土作为风电基础，并在下方设置若干数量的预应力混凝土抗拔管桩，单个风机基础混凝土用量为554.0m3、基础直径为20m、中墩直接为7m、埋深为3.45m。同时，考虑到施工现场环境水具有一定的腐蚀性能，将持续对钢筋混凝土结构造成腐蚀影响，因此，在风机基础设计方案中采取若干项防腐蚀设计措施。
2.施工准备
在风机基础大体积混凝土施工前，做好各项准备工作，具体包括：对钢筋进行预处理。针对直径小于22mm的钢筋，可选择对其进行闪光对接头焊处理。而在钢筋直径超过25mm时，则使用直螺纹机械连接方式。对环形钢筋进行绑扎搭接。同时，针对风机基础承台表面钢筋，应提前对钢筋进行统长加工处理，禁止对这类钢筋进行绑扎连接或是焊接处理；工作人员检查桩帽外观质量，清除桩帽表面残留的杂质与锈迹；使用丝扣对桩端部位的钢筋进行连接处理，并检查丝扣进入深度是否达标；施工人员在承台底部区域中铺设一层适当厚厚度的碎石垫层，对垫层开展夯平操作；做好基坑开挖作业。
3.混凝土浇筑
混凝土浇筑时，施工技术人员要掌握施工现场未来一定时间内的气候信息，合理设置混凝土浇筑作业时间，禁止在恶劣气候条件下施工，保证施工面处于干燥状态；在施工现场气候温度较低时，应采取混凝土防冻措施。例如，提前对拌合水进行加热处理，在模板外侧包裹毛毯，或是直接在混凝土中加入适量防冻剂；清除模板内部中分布的各类杂质与积水，并在模板内壁表面均匀涂刷脱模剂；尽可量一次完成基础混凝土浇筑作业，将单个风机基础混凝土浇筑时间控制在12h以内，避免施工缝出现；在采取分层浇筑方式时，合理设置单独浇筑层厚度，在上层混凝土初凝前，需要完成下层混凝土浇筑作业。同时，以浇筑层中间点作为施工起始点，向外圈延伸浇筑；在必要情况下，在施工现场搭建临时性防雨遮挡结构；将混凝土浆体下落高度控制在2m以内，或是配置斜槽辅助开展混凝土下料作业，避免混凝土在下料过程产生离析现象。
4.混凝土振捣
在混凝土浇筑完毕后，及时开展振捣作业，选择适当的振捣方式。例如，在振捣作业量较大时，应采取机械振捣方式，在风机基础混凝土浇筑面中设置若干数量振捣器，保持相邻振捣器的安全间隔距离，同步开展振捣作业；合理设置振捣器插入深度，如若插入深度过小，将无法对深层混凝土做到有效振捣。
而在插入深度过大时，振捣器将与埋设的钢筋、模板底部碰撞，进而引发钢筋移位、模板结构变形等问题的出现；在必要情况下，组合开展人工振捣作业。
二、风机基础大体积混凝土施工质量控制策略
1.做好选材及材料管理工作
在风机基础大体积混凝土施工中，受到材料因素影响，出现混凝土裂缝等质量通病，归根结底，主要是由于原材料选材不当、使用劣质材料、混凝土配合比方案不合理等。因此，为预防混凝土裂缝等问题，施工中应做好施工材料选材、材料管理工作，这项策略具体内容包括：首先，结合工程实际情况，合理选择各类混凝土搅拌原材料的规格品种。例如，在深能甘垛风电场项目中，最终选择配置标号大于42.5的普通硅酸盐水泥，并将铝酸三钙含量控制在6%-12%区间范围内，以及I级粉煤灰、最大粒径在50mm以内的天然河砂作为混凝土骨料、氯离子含量不超过200mg/L的自来水。其次，开展小规模混凝土试生产作业，根据试品检测结果，不断对混凝土配合比方案进行优化调整，直至所配制混凝土抗压强度、抗渗性能等指标符合相关标准为止。同时，在特殊施工情况下，可选择向混凝土中加入适量的减水剂、防冻剂等外加剂。第三，在材料入场环节，管理人员对各批次材料的规格参数进行检查、核查材料质检报告等文件。确定材料质量符合采购要求后，方可将材料运输入场、投入使用。第四，在混凝土材料使用前，对混凝土坍塌度进行检测，如混凝土存在离析现象，或是坍塌度不达标，要重复搅拌混凝土。第四，做好混凝土温控工作，对混凝土材料的入仓温度进行检测，在必要情况下可采取添加冷却水拌合等措施。
2.混凝土养护
在风机基础大体积混凝土施工中，养护环节是各类施工问题的高发区域。因此，应做好混凝土养护工作，提前预防、及时解决各类混凝土施工问题。养护工作要点包括：在混凝土表面覆盖塑料薄膜、工业毯，起到一定得保温保湿作用；定期开展洒水养护作业，洒水频率、单次洒水量视空气湿度与气候条件而定；在雨雪气候下，应在养护区域中搭建遮挡结构，或是在混凝土表面加铺一层防水材料，如塑料薄膜；定期对混凝土表面温度与内部温度进行测量。如若内外温差值较大，则采取相应温控措施，例如提前在混凝土内部敷设冷却水管、或是采取蒸汽养护法；当混凝土出现裂缝问题时，及时对裂缝进行修补处理；当混凝土达到养护时间、且试块强度达到拆模标准后，方可开展拆模作业。
3.特殊情况处理
在风机基础大体积混凝土施工中，受到环境、人为、工艺、设备等多方面因素，影响混凝土施工质量。因此，施工人员应明确各类特殊情况的有效处理措施，尽可量消除混凝土施工质量的不确定因素。例如，在出现中断混凝土浇筑问题时，为避免混凝土结构中产生施工缝，应快速在混凝土内以梅花形插入若干数量钢筋，将钢筋外露长度与插入深度保持一致。如若混凝土提前初凝、无法插筋时，应对基础混凝土开展凿毛处理，并使用钻机开展钻孔作业，在孔内插入钢筋，确保不同钢筋共同组成梅花状结构，对孔内填充适量的环氧基结构胶。
结语：
综上所述，在风电工程风机基础大体积混凝土施工中，施工人员既要掌握各项操作要点，严格遵循相关施工规范，同时，施工人员要根据风电工程的具体建设要求和实际情况，实施科学有效的质量控制措施，对大体积混凝土施工过程进行动态管理，有效预防各类质量问题，为风电场的后续运行奠定良好基础。
参考文献：
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[2]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).
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