摘 要：在風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)施工的過程中，基礎(chǔ)環(huán)的安裝是十分重要的施工環(huán)節(jié)，而基礎(chǔ)環(huán)的水平度控制在風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)施工的過程中又是非常重要的一環(huán)。基礎(chǔ)環(huán)的安裝不僅要保證安裝方向的正確性，確保基礎(chǔ)環(huán)有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性，同時對基礎(chǔ)環(huán)的水平度也有十分高的控制要求。就基礎(chǔ)環(huán)墊板的安裝來講，慣用的施工方法準(zhǔn)確性差，效率低，有時還會造成返工。本文基于工程實踐，對風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)環(huán)墊板水平度控制的施工方法進(jìn)行改進(jìn)，該方法的優(yōu)點是施工簡便，水平度控制精確，大大加快施工進(jìn)度，降低施工費用，提高施工的安全度。

　　關(guān)鍵詞：風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)環(huán);水平度;墊板;地腳調(diào)平螺栓;施工工藝

　　0 引言

　　風(fēng)能是一種清潔的可再生資源[1]，近年來，我國新建了大量的風(fēng)電場，但是由于風(fēng)機(jī)建設(shè)的施工經(jīng)驗不足，施工條件十分惡劣，使得施工的質(zhì)量保證變得十分困難[2]。風(fēng)機(jī)是一種高聳結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)環(huán)的安裝誤差會造成風(fēng)機(jī)塔頂端較大的水平位移，而基礎(chǔ)環(huán)柱下墊板的水平度控制不良，會造成基礎(chǔ)環(huán)的變形，使基礎(chǔ)環(huán)產(chǎn)生較大的安裝誤差。因此墊板的安裝對風(fēng)機(jī)的安裝質(zhì)量具有重要的影響[3-4]。本文改進(jìn)了風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)環(huán)墊板安裝的施工工藝，該方法比原施工工藝節(jié)約一半時間，同時也提高了施工質(zhì)量。

　　1 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)工程概況

　　青島海西風(fēng)電場250 MW風(fēng)電工程，安裝26臺，采用上海電氣W200-116-80S型發(fā)電機(jī)組，額定功率為2 000 kW，該風(fēng)電工程的風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)為鋼筋混凝土基礎(chǔ)。鋼筋混凝土基礎(chǔ)的圓臺直徑為6 600 mm，基礎(chǔ)環(huán)直徑為4 200 mm，基礎(chǔ)埋深-3 400 mm。基礎(chǔ)埋設(shè)直徑為4 200 mm的基礎(chǔ)環(huán)，基礎(chǔ)環(huán)下設(shè)置3個鋼柱支撐，鋼柱以正三角形分布，每個支柱之間夾角為120°。預(yù)埋件布置如圖1所示。

　　2 風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的施工

　　2.1 風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)施工中的難點

　　(1)技術(shù)難度大：風(fēng)機(jī)塔架為高聳結(jié)構(gòu)，輪轂高80 m，葉輪和機(jī)艙總重量138.66 t。基礎(chǔ)受到的荷載有慣性力、風(fēng)荷載等作用[5-8]。

　　(2)場地地點分散復(fù)雜：該工程建設(shè)地點主要分布在山地丘陵地區(qū)，風(fēng)機(jī)的布點范圍大且分散，施工機(jī)具在每個施工點施工完畢后需要轉(zhuǎn)場，耗費了大量的時間[9]。

　　(3)質(zhì)量要求高：基礎(chǔ)環(huán)墊板的埋設(shè)精度要求高，墊板的水平度誤差必須控制在3 mm以內(nèi)，基礎(chǔ)環(huán)的安裝水平度誤差必須控制在2 mm以內(nèi) [10]。

　　2.2 基礎(chǔ)環(huán)埋設(shè)施工工序

　　首先使用GPS定位基礎(chǔ)環(huán)圓心坐標(biāo)，按照施工圖放線基礎(chǔ)墊板的位置，進(jìn)行墊層混凝土的澆筑，澆筑前需核對預(yù)埋件的標(biāo)高，墊層混凝土薄膜養(yǎng)護(hù)3 d后開始基礎(chǔ)環(huán)柱腿的焊接。根據(jù)施工設(shè)計圖對基礎(chǔ)環(huán)鋼柱腿進(jìn)行焊接[11-12]。

　　在墊層混凝土的強(qiáng)度到達(dá)設(shè)計強(qiáng)度70%以后進(jìn)行基礎(chǔ)環(huán)吊裝作業(yè)。依據(jù)風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)環(huán)的直徑、質(zhì)量以及施工現(xiàn)場環(huán)境，選用適當(dāng)?shù)氖┕C(jī)具以及施工方案[13]。

　　基礎(chǔ)環(huán)的調(diào)平按照以下3個步驟進(jìn)行：①粗調(diào)，首先在法蘭上平面選擇對應(yīng)柱腿位置編號為1、4、7，控制這3個點在同一水平面上，每兩個點之間再插入兩個點。使用兩個千斤頂進(jìn)行粗調(diào)，使1、4、7這3個點的水準(zhǔn)儀讀數(shù)相同。②微調(diào)，利用電子水準(zhǔn)儀對基礎(chǔ)環(huán)上表面均勻布置的9個控制點，調(diào)節(jié)千斤頂使基礎(chǔ)環(huán)上平面水平度的誤差值控制在設(shè)計的允許范圍內(nèi)。③精調(diào)，在微調(diào)后對基礎(chǔ)環(huán)上9個控制點進(jìn)行重復(fù)測量，并調(diào)節(jié)基礎(chǔ)環(huán)高度，使得誤差值達(dá)到極限誤差的最小值。將基礎(chǔ)環(huán)上下螺栓擰緊撤去千斤頂，然后對9個點核算[15-16]。控制點示意圖如圖2所示。

　　3 基礎(chǔ)環(huán)墊板的安裝

　　3.1 基礎(chǔ)環(huán)墊板的施工要求

　　基礎(chǔ)環(huán)墊板的埋設(shè)是一項基礎(chǔ)卻十分重要的施工流程，在該風(fēng)電工程使用的墊板規(guī)格尺寸為400 mm× 400 mm × 20 mm，墊板底面焊接4個鋼筋撐腳，與鋼筋網(wǎng)片一起埋設(shè)。按施工圖進(jìn)行放線出墊板位置，安裝預(yù)埋件時必須控制其水平度范圍在3 mm以內(nèi)。在澆筑墊層混凝土?xí)r，必須設(shè)專人利用水平儀對預(yù)埋件的標(biāo)高實施過程監(jiān)控[17]。預(yù)埋件墊板安裝實例如圖3所示。

　　3.2 風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)環(huán)墊板原施工工藝

　　使用電鉆在預(yù)埋件位置鉆孔，然后插入支撐鋼筋，用大錘進(jìn)行錘擊，每錘擊2 ～ 3下，測量其標(biāo)高，直至鋼筋頂端標(biāo)高達(dá)到設(shè)計要求的標(biāo)高為止。由于施工地區(qū)地質(zhì)情況為風(fēng)化巖[18]，錘擊的力度不易控制，使得鋼筋支撐的標(biāo)高質(zhì)量也不易控制，通常需要三四個小時完成安裝，而且返工情況比較嚴(yán)重。

　　3.3 風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)環(huán)墊板改進(jìn)施工工藝

　　將鋼筋支撐改用為圖4的地腳調(diào)平螺栓，L1尺寸根據(jù)電鉆的型號確定，L2為墊層厚度減去預(yù)埋件鋼板的厚度，預(yù)制長度為L(L = L1 + L2 -30)的螺桿。螺母可上下擰動有30 mm的調(diào)整空間，當(dāng)螺栓不易調(diào)整到規(guī)定的誤差時，可對L1進(jìn)行調(diào)整，直至到要求誤差以內(nèi)，墊板改進(jìn)施工工藝如圖4所示。

　　4 結(jié)束語

　　基礎(chǔ)環(huán)的水平度控制在風(fēng)電基礎(chǔ)施工過程中是一個重要控制環(huán)節(jié)。在青海海西風(fēng)電場250 MW風(fēng)電工程的基礎(chǔ)施工中，對標(biāo)號7 ～ 25的風(fēng)電基礎(chǔ)采用了改進(jìn)后的施工工藝，平均施工時間較原方法縮短了2 h左右，施工質(zhì)量得到了提高，杜絕了返工情況的發(fā)生，保證了項目的施工進(jìn)度，創(chuàng)造了較大的經(jīng)濟(jì)效益。通過實踐，本文提出的風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)環(huán)墊板水平度控制的改進(jìn)方法可在今后的風(fēng)場基礎(chǔ)施工中推廣應(yīng)用。

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