风电基础灌浆施工工法

风电基础灌浆施工工法1.前言1.1随着国民经济的快速发展，新能源的应用和建设如雨后春笋，尤其是风力发电工程很多。风电作为国内可再生能源发电形式中最具规模和效率、且比较占优的新能源门类，未来理应承载起我国能源替代战略的中坚作用。1.2风机基础施工中灌浆施工部分尤为重要，在安装风机设备时，由于要调整水平施工，往往在风机基础上锚板处留有130mm深，836mm宽的间隙，靠传统的采用细石砼二次灌注，由于砼收缩产生裂缝，不能保证工程质量且强度不足。经理论和实践证明，如采用自流高强无收缩灌浆料施工，就根本上解决了以上难题，且大大缩短了工期。1.2-1风机基础预留灌浆槽2.特点2.1本工法中的材料高强灌浆料具有高强及早强、自流平、无收缩、无毒性、防腐（锈）蚀性等特点，施工方面具有可靠的优点，质量好、成本低、工期短、使用方便，在施工时只需加入厂家推荐加水量，搅拌均匀即可使用。2.2该工法的施工工艺简单，通过浇筑风机基础时灌浆槽的严格留设，保证灌浆槽的大小深度符合要求，避免因灌浆槽留设过大导致灌浆料用量过多，留设过小导致剔凿切割成本增加的问题。2.3保证灌浆的质量和效果，灌浆施工完成的好坏与否能从根本上改变设备底座的受力状况，使其均匀的承受设备的全部荷载，以满足设备的安装要求。3.适用范围3.1风电设备安装工程灌浆3.2固定连接:替代环氧树脂砂浆，用于预制板缝灌浆3.3需高精度安装的设备，设备基础的一次灌浆和二次灌浆4.工艺原理风机基础浇筑前支模板阶段，单独支设固定定制模板，确保灌浆槽大小深度。灌浆施工前基础表面进行凿毛处理，同时上锚板下方和锚杆间附着的混凝土也要剔除干净，保证灌浆料与锚杆锚板充分贴合。对于灌浆槽不均匀狗牙状的边缘进行切割，基础表面进行清洁。灌浆前24h，基础表面应充分湿润，灌浆前1h，清除积水使表面无明水。风电设备基础高强灌浆料在施工时只需加入厂家推荐加水量，搅拌均匀即可使用。按产品重量的11.5%的加水量加水搅拌，现场工人应严格按照此加水量加水搅拌灌浆施工。二次灌浆时，放料时要从塔筒基础的一处顺次灌浆，直到从另一侧溢出为止，以利于灌浆过程中的排气，不得从四侧同时进行灌浆。灌浆开始后，必须连续进行，不得间断，并尽可能缩短灌浆时间。在灌浆过程中严禁振捣，灌浆完毕后进行养护。5.施工工艺流程及操作要点5.1工艺流程灌浆槽模板严格支设→主体混凝土浇筑完成3天后可施工二次灌浆→基础处理→上锚板调平→二次灌浆前施工准备工作→高强灌浆料配制→二次灌浆→养护→全程监测5.2操作要点5.2.1灌浆槽模板支设浇筑风机基础前灌浆槽模板严格支设，保证灌浆槽的大小深度符合要求，避免因灌浆槽留设过大导致灌浆料用量过多，留设过小导致剔凿切割成本增加的问题。5.2.2基础处理1.基础表面应进行凿毛处理，或采用专用新老混凝土界面剂做界面处理。5.2.2-1风机基础表面凿毛处理验收2.灌浆前，应将灌浆材料接触的设备底板和混凝土基础表面清理干净，不得有松动的碎石、油污、浮灰、浮浆、腊质等。3.灌浆前24h，基础混凝土表面应充分湿润，灌浆前1h，清除积水使表面无明水。5.2.3上锚板调平上锚板水平度灌浆前不大于1.5mm，灌浆后不大于2mm。由于灌浆完成后浆料将与上锚板和锚栓紧密贴合，上强度后均匀承受荷载，因此上锚板水平度必须严格测量，灌浆施工前、灌浆施工后、吊装施工前均需测量复测。5.2.4二次灌浆前施工准备工作1.二次灌浆料的选用、施工、养护应按《水泥基灌浆材料应用技术规范GB/T50448-2015》执行，二次灌浆材料类别为Ⅱ类。灌浆料采用高强灌浆料：无收缩、自流平、无毒性、防腐（锈）蚀性灌浆料灌浆料抗压强度等级：暂按强度≥105\110\115MPa。2.根据施工现场与技术规范要求，基础灌浆搅拌地点设置在灌浆施工现场。3.由于施工场地均在山地地区，交通运输条件较为不便，灌浆料和水均携带正常用量的1.5倍，施工机具均有备用。5.2.5高强灌浆料配制1.本产品用量为2.2-2.4吨/m³，按产品重量的11.5%的加水量加水搅拌（即每袋25kg灌浆料加水2.875kg），现场工人严格按照此加水量加水搅拌灌浆施工，管理人员全程监控。2.使用低速（400～600rpm）机械搅拌，尽量避免带入空气，搅拌前，先将总水量的三分之二加入搅拌容器中，边搅拌，边徐徐加入灌浆料。搅拌均匀后，在将剩下的水倒进容器，再次搅拌，充分搅拌至少3分钟到混合物完全均匀没有结块。将搅拌好的灌浆料静置1～2分钟，将搅拌时带入的空气尽量排出后再搅拌1～2分钟。3.每次搅拌量应视使用量多少而定，以保证30min内将料用完。4.现场使用时，严禁在灌浆料中掺入任何外加剂、外掺料。5.2.6二次灌浆1.二次灌浆时，放料时要从塔筒基础的一处顺次灌浆，直到从另一侧溢出为止，以利于灌浆过程中的排气，不得从四侧同时进行灌浆。5.2.6-1风机基础一处顺次灌浆2.灌浆开始后，必须连续进行，不得间断，控制出现断层积聚气泡与缺浆现象，灌浆料从备好的漏斗中自由流下，从搅拌点到灌浆点直至全部浆料放完，并尽可能缩短灌浆时间。3.在灌浆过程中严禁振捣。必要时可用灌浆助推器沿灌浆层底部推动灌浆料，严禁从灌浆层中、上部推动，以确保灌浆层的匀质性。5.2.7养护1.灌浆完毕后在灌浆料初凝，并且不沾湿麻布或塑料薄膜，此时即可覆盖湿麻布，土工布或塑料薄膜，并保持湿润。（采用塑料薄膜覆盖时，水泥基灌浆材料的裸露表面应覆盖严密，保持塑料薄膜内有凝结水）。2.标准养护试块每工作班制作两组，为检查灌浆层的拆模时间和设备安装需要，尚应制作与灌浆层同条件养护的试块，每一个基础每个工作班不少于两组，用作检查3d和7d的强度。3.拆模后和灌浆层达到设计强度以后，均应进行外观检查，查看是否有裂缝等。5.2.8全程监测以上过程都需要管理人员全程监控，发生问题及时解决，二次灌浆施工关系到风机安装问题，不容半点马虎。5.2.9冬季施工应做好保温措施1.搭设保温帐篷，详见5.2.9-1保温帐篷龙骨效果图、5.2.9-2保温帐篷钢筋龙骨图和5.2.9-3保温帐篷实例图，龙骨搭设完毕后，上层用塑料布覆盖，棉被覆盖，外层再次覆盖一层塑料布，铁丝、尼龙绳固定，边角用石块压紧。帐篷内部留有生火盆，保证棚内温度，留专人看护，避免发生安全事故。2.灌浆工作完成后及时用塑料布覆盖加温，帐篷内挂温度计测温保证棚内温度保持在15℃以上，棚内指派专人看守加温。5.2.9-1保温帐篷龙骨效果图5.2.9-2保温帐篷钢筋龙骨图5.2.9-3保温帐篷实例图6.材料与设备6.1材料准备：高强无收缩灌浆料（大连志恒众鑫建筑工程材料有限公司）、水6.2工具准备：发电机：（功率50HZ）搅拌机：立式搅拌机水箱：1000L水桶：5个（50L）电子秤，20M接地线，透明胶带，棉丝，塑料薄膜，加热器。表6.2-1:单个风机保温帐篷所需材料设备序号名称规格数量备注1钢筋龙骨直径22mm90m2钢筋龙骨拉钩直径14mm30m3透明塑料布10m*50m2块4棉被1.5m*2m15块5铁丝12号1捆6钢筋钉直径14mm，长度0.5m4个7尼龙绳80m8火炉1个9无烟煤1吨10灭火器2个11温度计符合要求2个12电焊机1台7.质量控制为确保施工质量，我单位采取的质量控制措施有：7.1建立质量管理机构，成立工程质检组，由项目经理担任组长，总工程师负责现场技术管理，质检员监督检查每道工序。7.2项目部及各班组的职责：7.2.1工程项目部：项目负责是工程质量、施工进度和施工安全的第一责任人，全面负责施工的组织、指挥、调配与协调工作，全面贯彻施工设计，组织实施施工方案，安排各部门和施工班组的工作任务，确定各工序的工艺流程及操作规程，掌握生产进度，严格质量管理，确保生产工作顺利开展。7.2.2质检组必须对现场各工序的施工质量进行严格监控，每道工序须经质检组检查验收后，方能转入下道工序。7.2.3施工班组1.灌浆施工组：负责灌浆料拌合和灌注作业，保证灌浆浓度、压力等满足设计要求。2.设备维修组：负责施工和生活用电、用水的及时供应；负责施工机具、设备的修理，保证施工机具、设备正常运转。各工序紧密衔接，严格按照有关规范和设计图进行施工，以确保施工进度和工程质量。7.3提高作业人员的质量意识，严格实行岗位质量责任制。7.3.1入场前对参加工程的人员进行上岗前的安全、技术、质量培训和教育。7.3.2入场前详细介绍设计要求和施工方案，做到人人心中有数，个个明确质量、安全目标。7.3.3及时总结施工经验，根据现场实际情况，及时调整和改进工艺，以确保工程质量。7.3.4制定明确的奖惩制度，把每个人的收益与施工质量、安全和工程进度挂钩。7.4严格把好施工材料及施工机具的质量关。7.4.1施工所用材料必须满足设计要求。7.4.2各种材料必须有出厂证，并抽样检验，严禁使用无合格证和不合格的材料。7.4.3所用机具、设备要及时保养和检修，测量用的压力表等各种仪器进行检查和校核。7.5与监理业主单位保持密切联系，及时沟通。8.安全措施安全生产是工程顺利完成的根本保证，整个施工过程必须坚持“安全第一，预防为主”的方针和“谁主管，谁负责”的原则，根据国家有关规定，结合工程具体特点，组成专职安全应急管理体系，加强安全管理和安全教育，严格执行各项安全生产规章制度。采取切实有效的防范措施，及时消除隐患，把事故消灭在萌发状态。8.1加强管理，严格执行国家安全生产法律、法规和相关规章制度及规定。明确项目负责为本项目的安全生产第一责任人；其下设专职安全员一人；各工序的施工组长即为该工序的兼职安全员，对本工序各工种操作人员具有安全监督、检查的权利，对本工序安全生产负直接责任。8.2制定岗位安全生产责任制按岗位分别制定岗位安全生产责任制，并层层签定安全生产责任状，明确规定灌浆料拌合及灌注作业的安全操作规程。8.3组织全体员工学习安全生产相关法律、法规和相关安全操作规程、规定，进行安全教育和培训，强化安全生产意识，并落实在行动上。8.4作业区内严禁无关人员进入。8.5电工、压浆工等特殊工种，严格按照有关安全操作规程进行作业。电工穿胶鞋，戴绝缘手套，使用带有漏电保护的开关箱。8.6技术安全管理人员应经常性地巡回检查，发现问题及时报告和处理，排除隐患后方可继续施工。8.7电气设备、动力机械的安装使用必须符合相关规定。8.8所有人员作业时必须戴好安全帽，系好下额带。现场内禁止吸烟，严禁酒后上岗作业。9.环保措施本工程施工期间,将给附近居民的生活暂时带来不便。同时施工产生的噪声、振动、扬尘等也会影响当地的环境质量。9.1本项目工程施工主要环境污染及其特征如下:9.1.1噪声施工噪声主要由施工机械、灌浆料拌和机、发电机等施工机械作业和车辆运输产生。9.1.2大气污染施工中灌浆料的装运会产生大量扬尘,扬尘在大风天气和旱季较为严重。此外，各种施工机械、运输车辆和炉灶等机具也排放废气。9.1.3水污染施工产生的废水有施工人员生活污水、施工泥沃水、车辆冲洗水等。其中施工废水含泥沙量较大。9.2环境保护目标：在工程施工期间，对噪声、扬尘、振动、废水、废气和固体废弃物进行全面控制，最大限度地减少施工活动给周围环境造成的不利影响。9.2.1提前清扫风机基础平台，灌浆结束后，及时清理后台现场。9.2.2灌浆处所溅落的灌浆料及时清理清除。9.2.3施工人员严禁打闹、嬉戏或大声喧哗。9.2.4在施工工程中，严格执行工地环境管理方案严格，控制施工过程中的环境污染。10.效益分析10.1经济效益分析10.1.1材料费用降低采用本工法，在风机基础浇筑前对灌浆槽大小深度进行控制，有效的将风机基础二次灌浆保持在每台风机用量3.5吨左右，相比其他标段的大小控制不均，有的风机二次灌浆能达到4.5吨，高强灌浆料造价每吨3500元，直接材料相差1吨，费用相差3500元。有的风机灌浆槽过小根据程度还相应