試論風力發(fā)電風機基礎(chǔ)環(huán)安裝裝置施工工藝

盧善云

摘要：現(xiàn)階段，我國大力提倡清潔能源的使用，其中風能是解決資源瓶頸的有效途徑。文章介紹了風力發(fā)電風機基礎(chǔ)環(huán)的施工特點、施工工藝以及具體施工辦法，在施工過程中需要對每個環(huán)節(jié)嚴加控制，確保每個環(huán)節(jié)都符合施工要求，使風力發(fā)電裝置能安全運行。

關(guān)鍵詞：風力發(fā)電機組；基礎(chǔ)環(huán)；安裝裝置工藝；砼澆筑；清潔能源 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM315 文章編號：1009-2374（2016）16-0128-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.16.062我國現(xiàn)在面臨著資源和環(huán)境的壓力，能源結(jié)構(gòu)亟待改變，傳統(tǒng)的煤炭、石油等屬于不可再生資源，并且這些能源在使用的過程中會造成一定的污染，對環(huán)境造成嚴重破壞。我國現(xiàn)在也在大力提倡清潔能源的使用，其中風能是解決我國資源瓶頸的有效途徑。在我國沿海、西北內(nèi)陸地區(qū)風力資源豐富，利用風能發(fā)電可以有效減少化石燃料的使用，能夠有效緩解能源緊張和環(huán)境污染的問題。我國現(xiàn)在風力機組的安裝技術(shù)積累不夠，風電基礎(chǔ)施工質(zhì)量參差不齊。另外由于風電施工現(xiàn)場會受到氣候環(huán)境的影響，給機組基礎(chǔ)施工帶來了困難。風力機組各個裝置中，風機基礎(chǔ)環(huán)是一個重要的影響因素。本文主要針對風力發(fā)電風機基礎(chǔ)環(huán)安裝裝置施工工藝進行分析。

1 風力發(fā)電風機基礎(chǔ)環(huán)施工的特點

風力發(fā)電風機基礎(chǔ)環(huán)的施工和安裝是風力發(fā)電機組安裝的重要內(nèi)容，其施工和安裝有一定的特點，與其他部位的施工相比存在一定差別。其施工技術(shù)難度較大。基礎(chǔ)環(huán)是支撐高聳結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)設(shè)備預埋件，埋件上部的支撐塔高度一般在40～80m，埋件需要承受巨大的壓力。這就給其施工帶來了一定的難度，基礎(chǔ)環(huán)如果裝置不到位會直接影響到風力發(fā)電機組的運行，也會帶來嚴重的安全隱患。另外，風力發(fā)電風機基礎(chǔ)環(huán)的施工地點較為分散，施工機具需要經(jīng)常移動。建設(shè)的風電場一般規(guī)模較大，風機點分布的范圍較廣，每個風機點施工完成后需要轉(zhuǎn)移到另外一個施工點，由于風機點相隔距離較遠，施工機具需要進行遠距離搬運，這會消耗大量的人力和物力，影響施工進度。這就需要在正式施工前合理安排分項分部工程和工序交叉作業(yè)，充分考慮施工當?shù)氐慕煌ōh(huán)境，確保相關(guān)施工機具在不同風機點可以進行更方便的移動。此外，風力發(fā)電機基礎(chǔ)環(huán)的施工質(zhì)量要求較高。風機基礎(chǔ)的施工質(zhì)量直接與風機的工作狀況相關(guān)，風機基礎(chǔ)的施工質(zhì)量有保障，風機最終才能順利運行，發(fā)揮出應有的作用，因此基礎(chǔ)環(huán)在安裝的過程中必須達到設(shè)計要求的水平精度。風機基礎(chǔ)施工完成后要進行檢測，基礎(chǔ)環(huán)表面的水平度處于正常范圍內(nèi)則表示風力發(fā)電機基礎(chǔ)符合要求。基礎(chǔ)環(huán)施工如達不到要求，風機投入使用后會因風的側(cè)壓力造成整個風機機組傾斜。

2 風力發(fā)電風機基礎(chǔ)環(huán)施工工藝

2.1 基礎(chǔ)環(huán)施工工藝流程

基礎(chǔ)環(huán)施工的第一步是基礎(chǔ)環(huán)預埋件的安裝，安裝完成后需要進行基礎(chǔ)環(huán)支柱的焊接，接著進行基礎(chǔ)環(huán)安裝操作架體的搭設(shè)，選擇好基礎(chǔ)環(huán)吊裝方案，吊裝方案選好后進行調(diào)平和固定，基礎(chǔ)環(huán)在砼澆筑前確保調(diào)平的精確性，如發(fā)現(xiàn)精確度有問題則需進行反復校正，基礎(chǔ)環(huán)安裝完成后進行最終的復核。

2.2 基礎(chǔ)環(huán)的存放

基礎(chǔ)環(huán)的存放有一定的要求，基礎(chǔ)環(huán)到施工場地后需要派專人進行協(xié)調(diào)，根據(jù)風機基礎(chǔ)的編號將同一進場的基礎(chǔ)環(huán)對號入座，在這個過程中不能出現(xiàn)差錯，以免給風機塔筒的安裝帶來不必要的麻煩。基礎(chǔ)環(huán)存放時應該在坑邊就近存放，存放點切忌有積水，以免使基礎(chǔ)環(huán)部分零件發(fā)生銹蝕。基礎(chǔ)環(huán)放置時應當水平放置，防止因放置偏斜造成自身變形。

3 風力發(fā)電風機基礎(chǔ)環(huán)施工方法

風力發(fā)電風機基礎(chǔ)環(huán)正式施工前需要做好成品的驗收工作，先檢查基礎(chǔ)環(huán)規(guī)格型號與設(shè)計是否相符，確保基礎(chǔ)環(huán)表面涂層完整無損。另外需要保障支腿長短一致，H型鋼無扭曲變形情況，保證焊縫的飽滿。基礎(chǔ)環(huán)的螺栓螺帽需要配套，絲扣用完后，不能出現(xiàn)損傷。基礎(chǔ)環(huán)驗收完成無誤后方可進行施工。

3.1 墊板埋設(shè)

墊板埋設(shè)是一件基礎(chǔ)工作，預埋鋼板的規(guī)格一般為300×300×20mm，底面焊接鋼筋撐腳。預埋鋼板經(jīng)驗收合格后應提前進場，滿足施工要求。基礎(chǔ)環(huán)的每一個基礎(chǔ)需設(shè)立3塊墊板，于施工基坑內(nèi)設(shè)東西向和南北向相互垂直的兩條控制線，將控制木樁埋入，并將墊層頂標高引測到木樁上。3塊墊板的布置應呈正三角形，埋設(shè)時應嚴格按照設(shè)計位置進行準確定位。為保證3塊墊板位置的準確性，可用三根Φ14鋼筋焊接成一個正三角形作為一個定位模具，在墊板的表面需畫出十字交叉的中心線。墊板放置時應先定出第一塊墊板的位置，然后采用定位模具來確定另外兩塊墊板的位置。墊板位置均確定好之后在墊板下方鋪設(shè)混凝土支墩，然后將墊板埋設(shè)在混凝土支墩上。墊板準備就位后應先將第一塊墊板進行準確定位，確保墊板四角水平。第一塊墊板位置確定好之后用定位模具測定另外兩塊墊板的平面位置。三塊墊板均固定完成后在其上澆筑墊層混凝土，混凝土在澆筑的過程中不應碰撞墊板，以免使墊板位置的準確性受到

影響。

3.2 基礎(chǔ)環(huán)支柱的焊接

基礎(chǔ)環(huán)墊板安置完成后進行基礎(chǔ)環(huán)支柱的焊接。基礎(chǔ)環(huán)支柱的焊接需與墊板澆筑完成后保持一定的時間，應在澆筑完畢養(yǎng)護3d后進行。焊接前先校對預埋件的標高，根據(jù)設(shè)計基礎(chǔ)支柱中心線進行現(xiàn)場放樣，然后再進行焊接。焊接時要嚴格遵循焊接要求，確保焊接的規(guī)范性。焊接時可在支柱兩側(cè)固定水平尺進行控制，這樣可有效保證支柱的垂直。焊接完成后要及時清除焊渣，焊縫應飽滿和連續(xù)。

3.3 粘貼橡膠保護層

保護層的安裝應待基礎(chǔ)環(huán)進場后在上部橢圓孔部位粘貼橡膠保護層。橡膠厚應為5mm，寬保持在200mm左右。橢圓孔內(nèi)外兩側(cè)都需粘貼。粘貼橡膠保護層的要求是粘貼牢固，粘貼后表面無空鼓和皺折現(xiàn)象。

3.4 基礎(chǔ)環(huán)吊裝

基礎(chǔ)環(huán)的吊裝在整個基礎(chǔ)環(huán)施工中是一個非常重要的工作內(nèi)容。墊層混凝土的設(shè)計強度達到70%以后再進行基礎(chǔ)環(huán)吊裝作業(yè)。正式吊裝之前應先用水準儀復核預埋件表面的標高，誤差不能超過1mm。基礎(chǔ)環(huán)進行吊裝時應選擇好方案，吊裝前應同技術(shù)人員、吊裝司機等確定好吊裝計劃，然后編制出詳細的吊裝計劃報批，審批后再進行下一道施工工序。吊裝方案在選擇術(shù)后應考慮多方面的因素，需要分別考慮風機基礎(chǔ)的直徑、基礎(chǔ)環(huán)的重量、施工現(xiàn)場的自然條件等。吊裝的過程中汽吊的就位點應堅實、平穩(wěn)，確保汽吊的支腿位置離開基礎(chǔ)邊緣。基礎(chǔ)環(huán)吊裝就位之前應搭建一個操作平臺，該操作平臺應設(shè)立在風機基礎(chǔ)支柱周圍。操作平臺應易于拆卸。基礎(chǔ)環(huán)吊裝時吊車應站在馬道上，支腿和車輪不應壓在混凝土墊層上，以免破壞墊層混凝土的穩(wěn)定性。抬吊之前應先由一臺汽吊在合理的位置就位，將基礎(chǔ)環(huán)吊裝到基礎(chǔ)內(nèi)，另一臺汽吊在相對的位置就位。起吊時確保兩臺汽吊同時撥桿，使基礎(chǔ)環(huán)保證平穩(wěn)。移動時以基礎(chǔ)環(huán)三根支柱中心點為參照進行勻速水平移動，之后操作人員牽拉繩配合汽吊進行緩慢旋轉(zhuǎn)，確保基礎(chǔ)環(huán)下孔和支柱螺栓點完全對照，完全吻合后開始勻速安全降落，降落后對螺栓進行緊固。

3.5 吊裝后調(diào)平

基礎(chǔ)環(huán)吊裝完成后，準確度未完全達到要求，需要進行調(diào)平。調(diào)平時可先采用三點調(diào)平，在三個支柱的對應基礎(chǔ)環(huán)上安放加工好的測尺，然后由測量人員逐點觀察水平高差并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。三點調(diào)平是粗調(diào)，粗調(diào)完成后可進行精確調(diào)平，將基礎(chǔ)環(huán)按照圓周分為12點，對每個點做好標記。對不同的點進行依次調(diào)整，將誤差控制在1mm范圍內(nèi)。調(diào)平完成后固定，將絲桿螺母上下均擰緊固。

3.6 基礎(chǔ)砼的澆筑

基礎(chǔ)砼的澆筑對整個基礎(chǔ)環(huán)施工具有重要意義。為確保大體積混凝土澆筑的質(zhì)量，基礎(chǔ)混凝土應一次澆筑完成。澆筑時可選用對稱卸料的方式進行，澆筑過程中可進行分層澆筑，每層澆筑完成后要及時進行振搗。下料位置可適當進行調(diào)整，澆筑過程中下料的高度和下料的速度要控制好，防止速度過快，以免使基礎(chǔ)環(huán)產(chǎn)生偏差。澆筑過程中需要對模板進行檢測，一旦發(fā)現(xiàn)有跑模現(xiàn)象應及時進行調(diào)整。基礎(chǔ)砼澆筑的過程中對混凝土應采取一定的控溫措施，混凝土中水泥的水化作用會釋放出熱量，這對風機基礎(chǔ)會產(chǎn)生不良影響，因此前期混凝土在配合比設(shè)計時要進行優(yōu)化，確保混凝土可以滿足施工要求。

4 結(jié)語

風電是一種可再生資源，對改善我國能源結(jié)構(gòu)、保護生態(tài)環(huán)境具有積極意義。風電機組設(shè)施在施工和安裝的過程中有較高的技術(shù)要求，施工質(zhì)量以及施工工藝都直接影響到風電裝置的運行效果。風力發(fā)電風機基礎(chǔ)環(huán)安裝裝置是一項重要的施工內(nèi)容，其安裝質(zhì)量對風電裝置的運行有直接影響，因此在施工過程中要嚴加控制，控制好每個施工環(huán)節(jié)，確保風電裝置能順利運行。

參考文獻

[1] 楊新躍，王建波.風力發(fā)電風機基礎(chǔ)環(huán)安裝裝置施工工藝[J].云南水力發(fā)電，2014，30（3）.

[2] 胡敏凡.淺談風力發(fā)電基礎(chǔ)環(huán)施工方法及工藝措施

[J].廣東科技，2012，（19）.

[3] 鄭常偉，喬秋峰，吳瑾.談風力發(fā)電機基礎(chǔ)施工控制[J].山西建筑，2015，41（26）.