王可增
(中國華電科工集團有限公司,北京 100160)
山地地形自身給風電項目帶來很多特殊的難點們可以總結出以下幾個方面:
1) 項目自身規模決定了即使是在山區,如果風電場需要發出足夠的電力并網就要形成一定的規模,在風力發電機組選址的時候就會將數十臺機組分別分散布置在不同的山頂上,而山的高度直接帶來的是施工用水用電的困難。
2) 山地地形使得施工進場前選定相對大面積的施工臨建場地產生一定的困難,部分有難度的石質山地風電項目在進行場地平整的時候更是需要進行爆破工程。同樣,在實際施工期間,施工作業面狹小對于高精度要求的基礎施工也產生了很大的影響。
3) 山區自然環境相較于平原地區最突出的是雨天較多,且有的特殊地形使得雨水來的很突然。而山區自身只有現有的草木對山體起到保土、保水的作用,絕大部分山區道路都是土路,雨季泥濘的道路對施工運輸帶來很大的困難,嚴重情況下還會造成部分山體滑坡。
4) 風電場建設過程中,無論是升壓變電站還是風電機組基礎施工,都會用到大量的混凝土,而一般情況下砼的最大施工要求就是必須自行生產,由于風電機組分散在不同的山頭上,砼運輸距離過長更是一大難點。
5) 石方占比相對較大的山區與平原相比,進行風電場接地建設施工時必須重新測量當地的電阻標準,由于其構成大部分是巖石,接地施工前的重新測量也無形中提升了施工的整體難度。
1) 風電場的風力發電機組是分散的分布在各個山上的.因此使得施工難度增加.最大的困難就是不能像在平原一樣使用固定的電源,大量的施工用水也存在著相當大的困難。目前施工用電解決方案是采用150kW 和30kW 的柴油發電機流動安置在山頂上組合發電來進行施工供電,由于山地海拔高,且風機布置分散,打井取水明顯不適用于山地項目,當前只能利用最簡單直接的方式從山下運輸水到山上供施工用。
2) 對于不平整的山頂,風電機組的基礎施工和吊裝作業平臺都需要2000m2面積左右的平臺,尤其是石方相對較多的山區上,需要爆破等方式進行平整平臺。我們建議采用炮孔爆破法施工技術來進行爆破整理,這種方法是先在大塊巖體內部進行鉆孔,然后在孔中填裝炸藥進行爆破。此種方法最突出的特點就是最直觀充分利用炸藥,減少炸藥損耗,同時操作方法簡單,由于是從巖體內部對其進行破壞,更減少了大量的飛石,但仍需要進行掛網防護的必要的措施,尤其對山體爆破坡面下游有村莊的地方避免進行爆破作業。
3) 近年來山地風電項目場址南移,南方地區雨量充沛,對于土建施工來說雨季施工相當困難。對于現有土路、山路不但無法滿足風電大件設備的運輸,對于土建施工運輸也是很大的阻礙。先修路,在施工期間為了節約成本,可以有針對性的先將設計好的路線把成形的路基修筑好,部分因雨水影響的路段要適當鋪筑天然級配碎石、山皮石或泥結碎石的路面,保證施工運輸要求,同時對整個場區的施工點、道路整個系統的排水進行有效的設計與施工,以保證雨季能及時的將施工作業面的水排出去。
4) 山區風電項目施工區域地處偏僻,一般沒有商品混凝土提供使用,一般情況下都是需要自行建立攪拌站在施工當地進行攪拌。風電場建設需要大量的混凝土,但混凝土使用點又分散處在眾多山體之上,大體積混凝土需要進行一次性澆筑,不能出現一絲冷縫,這就在無形中提高了混凝土施工的作業難度。在進行施工的時候,可在集控中心配置兩套混凝土攪拌系統,同時采用多輛混凝土運輸罐車來滿足運輸要求,以保證大體積混凝土澆筑的連貫性。除此之外還需要在基礎混凝土中安裝測溫裝置,以確保在施工進行的過程中及時掌握混凝土內部的溫度,進行有效的控制,在混凝土澆筑完成后,必須進行保溫、保濕等必要的養護工作,這樣可以使得混凝土的溫度得以穩定的降低,并設置專人進行看護,保證養護時間在半個月以上。
5) 根絕風電場建設場地地形、地址條件的不同,場地組成最大的影響就是石方山區,風力發電機接地施工若想電阻達到設備廠家的技術要求需要對其進行一定的處理,在山區進行接地施工的時候采用的是接地溝、鋪設物理降阻劑和安裝扁鐵、接地模塊,這幾種方式組合來綜合解決,具體選用需要根據當地的具體情況進行特殊設計。尤其要注意最后需要在表層填涂一層降阻劑和無腐蝕性的土壤,該土壤層要求必須是純土,不能摻雜其他任何東西,填時需要一點點夯實,保證密實性。
1) 澆筑混凝土時需利用混凝土罐車,攪拌等候,有效節省澆筑時間,節約其間所產生的費用,同時可預防混凝土冷縫的生成。混凝土在澆筑過程中容易發生變形,需結合圖紙和設計說明中的技術要求植入鋼筋進行加固,鋼筋的具體直徑根據現場需要進行設定,數量需保證在6 根以上。
2) 混凝土內一般會埋有一定數量的電纜埋管,因此要注意對其提前封住,以有效的防止其被混凝土損壞。
3) 澆筑時應做到降低混凝土的入模溫度,控制混凝土內外溫差(當設計無要求時,控制在25 攝氏度以內)。如降低拌合水溫度,骨料用水沖洗降溫等。大體積混凝土澆筑時還可以在基礎內預埋冷水管,通入循環水,強制降低混凝土水化熱的溫度。
4) 混凝土澆筑完畢后,應立即覆蓋保溫保濕材料。大體積混凝土還可采用二次抹面工藝,減少表面收縮裂縫;大體積混凝土澆筑還可適當設置后澆帶,以減小外應力和溫度應力,同時也有利于散熱,降低混凝土內部溫度。
5) 對于攪拌系統以及其供電系統,一定要定期進行檢查和維修,尤其是大體積混凝土澆筑的過程中,避免出現二次澆筑。
山區風電場條件施工最大的特點就在于其施工點的分散布置,對于土建專業本身來說,每一項的施工工藝都是成熟的,如何有效的進行施工組織,發揮現有的施工設備、人員,克服有限的施工條件,一直是值得我們廣大技術人員不斷摸索、總結的課題。最重要的還是施工管理范疇內做好每一個細節,這樣就可以避免在實際施工過程中走彎路,保證施工順暢的保質保量的完成。