浅谈风电场施工中质量通病的预防与处理周青

浅谈风电场施工中质量通病的预防与处理周青

周青

中国水利水电第五工程局有限公司四川成都610066

摘要：传统的能源结构对环境造成了大量的污染，新型的能源以其环保清洁的优点受到了国家的重视。风电作为新兴的能源在我国得到了迅速发展，伴随着风电的发展也涌现出了一些问题。这些问题主要体现在风电场的施工质量上。本文将分析风电场施工中的质量通病问题，提出预防和处理办法，为风电施工者提供借鉴。

关键词：风电场施工；质量通病；预防与处理

1、引言

近年来，各省响应国家“十三五”规划要求，大力发展风力发电。风力发电技术取得了长足进步，风电建设规模也取得了长远的进步。2018年新增并网风电装机2059万千瓦，累计并网装机容量达到1.84亿千瓦，占全部发电装机容量的9.7%。2018年风电发电量3660亿千瓦时，占全部发电量的5.2%，比2017年提高0.4个百分点。2018年仅山西省一省就创造3GW装机容量。然而在风电建设趋势如火如荼之时，由于各参加单位的项目管理水平不同，且国家并没有制定统一的建设标准，在风电场的施工中的土建类问题突出，面对施工质量通病，应提出相应的解决办法。

2、风电场土建施工质量

在风电场的土建施工中出现的质量通病问题主要包括：风机基础、钢筋混凝土、场内道路及场外道路。风机基础主要体现在垫层方面，混凝土的问题则主要体现在质量及运输方面，道路问题关系到整个的施工的进度所以显得尤为重要。

2.1风机基础垫层

风机基础垫层是风机钢筋混凝土基础与地基土的中间层，主要起找平、防地基扰动、隔离及过渡的作用。在进行风电场建设的过程中施工的监督人员往往忽略垫层的防地基扰动功能，对垫层不够重视，导致垫层出现不平整、甚至出现裂痕，影响整个风机的安全性。风机基础垫层的找平的作用也不容忽视，对于场地清理不到位，使场地坑洼严重，所以在进行混凝土浇筑以后形成场地厚薄度不均匀的现象，从而在对垫层进行养护时因温度差异形成裂缝，影响风电场整体的质量。如果恰逢基础环结构正巧位于最高的混凝土垫层处，将会影响风机的稳定，带来不可估计的损失。

2.2风机基础钢筋混凝土

风机施工中的混凝土与其他种类施工的混凝土要求不同，风电场施工过程中混凝土的生产运输、钢筋制安、混凝土振捣以及养护等各项环节的控制都直接影响混凝土成品的质量。这些质量上的问题将导致混凝土出现冷缝、温度裂缝、混凝土强度不达标，从而导致基础环水平度偏差上，威胁整个机组的运行安全。风电场的施工对于混凝土的要求极为严格，混凝土的材料搭配要根据场地的要求，这需要丰富的知识含量与经验，需要专业的人员来进行。混凝土的运输排除道路因素的原因，对于时间也有很大的要求，混凝土的浇灌应在规定时间内完成，防止出现裂缝和道路不平整的现象发生。

2.3风电场道路

风电场道路通病主要体现在山地风电项目中。山地风电项目是对道路运输需求量最大的风电项目，由于山地道路存在道路崎岖，基础道路设施不够完善，路基破坏严重以及道路建设者在进行道路铺设时并未顾及到大部分材料的运输等问题，对山地的风电项目施工产生很大的阻碍。

风电场所需的设备兼具难运输物的大部分特征，包括长、大、宽、易损坏等特性，道路建设的不完善给材料的运输造成极大的困难，从而影响了风电场的建设。

3、解决措施

3.1钢筋标高法

造成风机基础垫层不平整、产生裂缝现象的主要原因是场地清理不到位，平整度不强，因此，在进行场地施工之前，需要严格把控场地平整。对于此问题可以采用基础中心标高的方法，即在风机中心位置插入钢筋，根据施工图纸，以露出的钢筋长度为垫层厚度，从而进行混凝土的浇灌，这样可以有效防止垫层出现不平整的问题。

3.2混凝土问题解决措施

解决混凝土质量问题首先应该从混凝土本身入手，需要根据施工地点确定混凝土的最大水灰比、最小水泥用量、钢筋的各项强度值以及各添加剂用量，并对混凝土的质量严格把关，记录混凝土所用材料的产地与使用去向，保证钢筋与水泥的质量。其次可以从混凝土的运输方面入手，风机混凝土的浇筑所用混凝土必须统一，且要连续浇筑，在混凝土的凝结时间内完成。因此，要明确混凝土的储备量与交通情况，在山地中更需要对道路进行分流，确保混凝土能在准确时间内送达，在现场搅拌的混凝土需要提高生产能力，定期对设备进行维护，同时也要确保原材料储备充足。再其次保证混凝土入仓温度的控制以及入仓后的振捣。在夏季施工时候，可以采取低水化热水泥、冰水配置混凝土、降低骨料温度、减少水泥用量等措施来保证混凝土的温度。在冬季施工时，优先选用矿渣水泥，采取水泥沙石进行预热、热水搅拌的方式控制混凝土入仓温度。混凝土在浇筑时应注重振捣，振捣可以提高混凝土的密实度，增加混凝土强度，消除应沉降引起的裂纹。施工过程中振捣时可以采用二次振捣，即在混凝土将要凝结之前，进行振捣，这需要工作人员拥有丰富的经验。最后，要做到混凝土的养护工作，养护工作主要包括保温和保湿。混凝土的养护可以加速混凝土的硬化以及减少甚至消除混凝土的裂痕，保证混凝土地面的平整。可以在混凝土表面铺就一层薄膜，然后用稻草和棉被进行覆盖，然后勤洒水，考虑到天气温度的影响，应对过程适当有所调节。

3.3道路坡度、弯度、平整度解决措施

解决道路问题需要道路设计者考虑道路的坡度、弯度以及路面的平整度问题。（1）坡度，坡度在17%以下时，480马力的牵引头载重70t可自行爬坡；坡度大于17%，小于21%时，在同等条件下，要配备一台225马力的装载机；需要2~3台225马力装载机进行牵引。（2）弯度，风电场的建设所需材料如塔筒、叶片等都是又长又宽的，这对山地的道路提出了很高的要求，尤其是在上山的转弯处，由于视野盲区，还要考虑引流与转向的问题。因此，需要对上山道路转弯的弯度进行计算，同时结合实际做出调整。根据一般设计数据，场内道路转弯半径要求为16~20m，才可满足17.5m长平板挂车行进时转弯，但是在实际操作中，由于材料的长宽不一致，在运输转弯时会触碰到山体，因此可以进行车辆试运营，然后根据实际调整，保证材料运输的安全，切不可因为节约生产成本而忽视材料的运输安全问题。同时，设计者在进行道路设计时也应考虑到会车与引流的问题。可以考虑在道路的的转弯处设计一个调整或者停车平台保证材料的安全运输。（3）路面，山地的道路存在许多问题影响材料的运输，这些问题主要是：位于低洼处，排水能力不足。雨水多的地方，在低洼处形成小水坑，由于排水能力不足，导致路基长期浸泡在水中，对路基形成破坏。因此，在进行风电场的建设中，应该对道路排水设施建设，建设如排水沟，排水涵管，挡土墙等设施。同时应对道路路基损坏，需要严格把控道路建设质量，切勿偷工减料，保证碎石的填充与分层碾压。

结语

风力发电是对风能源的利用，风能是自然存在的，是取之不尽、用之不竭的，对于风能源的有效利用是国家可持续发展的需要。国家已经掌握先进的风力发电技术，但在风力发电场的建设上存在许多问题，本文虽针对风电场施工质量的通病问题提出了应对策略，但仍无法从根本处解决风电场建设的问题，只能提供借鉴，风力发电场的建设仍需要我们建设者的不断努力，寻找出更加完善的建设方法。

参考文献：

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[2]周晓宇.风电工程建设项目施工阶段质量评价研究[J].工程建设与设计，2018.

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