马鞍山风电场风机基础混凝土施工谭建国

马鞍山风电场风机基础混凝土施工

谭建国，普中贵，陈继先，宋金涛，周永军

（中国水利水电第十四工程局有限公司大理分公司，云南大理　６７１０００）

摘　要：风电场的施工，风机基础是关键，它直接关系到风电场的使用寿命及风机运行安全，马鞍山风电场海拔高，风机分布范围较广，基础环安装精度要求较高，施工相对难度较大，通过马鞍山风电场的施工，在施工工艺、施工组织方面总结出一套完整的施工方法。

关键词：风电场；基础；混凝土；施工方法

中图分类号：ＴＶ５４４ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００６－３９５１（２０１２）０６－００４９－０３

ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００６－３９５１．２０１２．０６．０１５

１　工程概况

１．１　工程简述

洱源马鞍山风电场（以下简称马鞍山风电场）位于云南大理市洱源县，规划场址在洱源县与鹤庆县交界的山脊上，属马鞍山山脉南缘，涉及右所、邓川两镇。地理坐标介于北纬２６°０４′～２６°０８′，东经１００°０６′～１００°０８′之间，高程在２　８００～３　３００ｍ之间，场址面积约２７．６ｋｍ２。省道Ｓ２２１（大理—丽江）从南缘穿过，对外交通较为方便。场址距昆明市约４００ｋｍ。共安装３３台单机容量为１　５００ｋＷ的风力发电机组，装机总容量为４９．５ＭＷ。

１．２　水文气象和工程地质条件

１）场址位于大理市洱源县与鹤庆县交界的马鞍山山脊上。

２）工程区地处低纬高原，在低纬度高海拔地理条件综合影响下，形成了低纬高原季风气候，特点是冬暖夏凉，四季如春，日照充足，雨热同季，干湿分明，风能资源丰富；同时海拔高差悬殊，立体气候明显，具有中亚热带、北亚热带、暖温带、中温带、寒温带等５种不同的气候类型，形成热、温、寒３层兼有，干、湿类型并存的气候特征。主要气象灾害有低温冷害、霜冻、洪涝、干旱、冰雹等。

３）场址为山地与灌木林相间的坡地。

４）抗震设防烈度为８度０．２ｇ。

５）场址位于山顶夷平面之上，冲沟不甚发育，切割深度一般５～１５ｍ，无较大规模的现代滑坡、泥石流、崩塌等不良物理地质现象，局部体积较小的滑坡体，均为浅表层滑坡，多与人工开挖边坡有关，对

工程影响不大。场址内基岩面起伏较大，除南面基岩出露地表外，部分地段为第四系覆盖，覆盖层厚一般大于２．５ｍ，局部大于１０．０ｍ。覆盖层组成物质主要为红色粘土及碎石土。该场区由于岩溶发育，存在岩溶塌陷问题。在山顶、山脊部位，有溶蚀裂隙、竖井和规模较小的水平溶洞发育，易产生岩溶塌陷。该场地基本地质条件一般，没有较大的潜在不良地质灾害。

２　风机基础混凝土主要施工方法

２．１　混凝土施工总体程序

根据工期安排及现场基坑开挖实际完成情况，以同时施工两个工作面（２个基础）进行循环，来合理安排混凝土浇筑工作。

风机基础混凝土浇筑施工工艺流程：施工准备→清理基础面→基础验收→测量与放线→垫层混凝土浇筑→埋设预埋件、架设钢筋→立模→冲洗仓面→检查、验收仓面→浇筑混凝土→混凝土浇筑完毕→养护→结束。

２．２　垫层混凝土施工

１）建基面清理。基础底部基岩面在浇筑混凝土之前，采用人工清理，清除残渣浮土及松动的岩石。

２）锚板安装。３块钢锚板（６０ｃｍ×６０ｃｍ的钢板，厚度２０ｍｍ）及锚筋按设计图纸位置预埋并进行加固，校验合格后连同垫层混凝土一同浇筑。

３）垫层混凝土浇筑。垫层混凝土强度等级为

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　第２８卷

第６期

云南水力发电

ＹＵＮＮＡＮ　ＷＡＴＥＲ　ＰＯＷＥＲ

＊收稿日期：２０１２－１０－０８

作者简介：谭建国（１９８０－），男，湖北宜昌人，工程师，主要从事水利水电工程施工技术及管理工作。

Ｃ１５，混凝土浇筑前用全站仪放出垫层基础外边线和混凝土面高程。混凝土开仓前对仓面进行验收，验收合格后方能进行垫层混凝土施工。浇筑过程中要保证分料均匀，混凝土下料口距垫层混凝土面高度不超过２ｍ，仓内采用溜槽和溜筒进行分料，人工平仓，振捣器采用平板振捣器进行振捣。

２．３　预埋件安装

风机基础预埋件主要为基础环、基础环钢支撑（含预埋锚板）及排水管、电缆管和接地扁钢、沉降观测不锈钢等。基础环及支撑平台预埋在钢筋施工前进行，其它小型预埋件安装结合钢筋施工进行，本着准、稳的原则预埋，埋件位置和钢筋位置冲突时，进行适当调整，不得对结构钢筋设计位置进行偏移和切割。

在垫层混凝土达到设计强度后进行支撑体系焊接安装，支撑体系加固牢靠之后，即可进行风机基础环吊装。

马鞍山风电场共有３３个基础环，单个基础环重１３．７ｔ，直径、高度为 ４　２００ｍｍ×１　９００ｍｍ。采用２０ｔ平板运输车进行场内二次倒运，１３０ｔ、５０ｔ汽车吊配合安装人员进行装卸及定位安装。

２．３．１　安装前的准备工作

１）安装前对基础环进行全面清扫和检查，采用优质纱布和软刷清理基础环上所有污垢、灰尘，检查基础环表面的防腐层是否有破损和脱落等。

２）在法兰上表面做上永久标记标出底座的３个水平调节螺栓伸出的地方，在法兰外边缘标出Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３，标记时从基础环垂直焊缝开始，沿顺时针方向标记。以同样方式均匀标出其余９个点（以钟表时针为参考），设置１２个检测点。

２．３．２　基础环的安装

１）基础环定位。起重吊车放下基础环时，工作人员进入基础环内以中心线为基准，引导将基础环准确安放于３块基础钢支撑结构上，然后将地脚螺栓垫板与钢支撑平台垫板焊接。基础环中心和已确定的基础中心偏差满足规范要求，放置基础环时，保证塔架基础环筒壁上标记与塔架门方向一致，塔架门开口与主风方向垂直。

２）粗调基础环水平度。使用直杆和水平仪检查，粗调基础环上法兰水平度。将金属直棒放于法兰上，将水平仪放在金属棒中间，水平仪内的气泡必须位于两条中心线内。如果气泡不在中间，使用相隔１２０°的３个支撑调整螺杆对上法兰面的水平度进行调整。如此反复，初步完成水平度粗调。

３）精调基础环水平度。精调采用高精度水准仪检查，将水准仪放置在基础环附近，测平尺放在法兰的外边缘上，复验上法兰面的水平度、高程和机组位置中心。先后读出１２个检测点的读数，并记下结果。如果任意两测量点水平度超过３ｍｍ，就要调节地脚螺栓的下调螺母，直到任意两测点的水平度不超过３ｍｍ。

４）将地脚螺栓螺母固定。在基础环水平度达到要求后，将地脚螺母固定，用电焊将螺栓螺母焊接在一起，一旦地脚螺母全部固定后，基础环便安装完毕。

２．３．３　基础环的保护

基础环定位完成后接下来就要进行基础混凝土的浇筑，为避免混凝土浇筑过程中基础环法兰面和螺栓孔被污染和堵塞，用纱布制成棉塞把螺栓孔塞实，并制作彩条布罩把法兰面箍盖。浇筑基础环部位混凝土时，严格控制下料速度，以免混凝土下放不及时溢出溜槽，对基础环法兰面造成撞击和污染。２．３．４　基础环水平再检测

在混凝土即将覆盖基础环地脚螺栓时，再次对基础环水平进行测量，以保证基础环的水平度在设计要求之内，如出现超标，应及时调整。在完成基础环混凝土浇筑后，再次对基础环水平度进行复核，将复核资料报监理工程师审查。

其它设计要求埋设的排水管、电缆管和接地扁钢、沉降观测不锈钢等与钢筋同步进行安装，安装时根据施工图纸测量放线进行定位，保证埋件安装准确、牢固可靠。施工中要小心保护，避免损坏埋件。２．４　风机基础钢筋安装

钢筋加工前由技术人员根据施工蓝图和技术规范要求，开出钢筋加工单，统一由钢筋加工车间制作，加工成型后按编号挂牌分类堆放，防止混淆。钢筋在钢筋加工车间加工并经验收合格后，用２０ｔ平板运输车分批有序地运到工地编号堆放。且运输过程中，对异形钢筋应绑稳，以避免产生变形。

钢筋安装前，先进行测量放线，根据放样点布置足够的架立筋，再按设计图纸进行钢筋安装。根据基础体形情况，钢筋安装采用由内至外、由下至上的方式进行，绑扎完成的钢筋横平竖直，外观及位置符合图纸和相关规范要求。对于不允许连接的钢筋加工时根据设计尺寸一次加工成型，并根据要求对不同编号的钢筋连接采用直螺纹连接和焊接。接头焊接在钢筋加工厂和现场进行，焊接过程中加强质量控制，做到不夹渣、脱焊、漏焊、咬边，且外观满足规

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５ 云南水力发电 ２０１２年第６期