風電項目中土建工程技術質量的控制要點分析

郭衛明

（山西省安裝集團股份有限公司，山西太原 030012）

0 引言

風電項目施工有專業性、復雜性的特點，涉及較多的技術工藝，整個施工過程中會不可避免的遇到困難和挑戰。以土建工程為例，有較多的施工環節和細節，所使用的技術工藝往往復雜且專業，如何有效開展施工和控制施工質量是一直以來的研究熱點，得到了高度的重視。從近年來風電項目土建工程施工來看，積累了較多的成功經驗，也逐漸明確了土建工程技術質量的控制要點，可以很好的確保最終的施工質量，其中的一些成功經驗值得推廣應用。本文結合當前風電項目中土建工程施工的研究成果，更進一步分析土建工程技術質量的控制要點，期望可以為從事相關研究的工作人員提供些許建設意見。

1 控制風電場土建工程施工的關鍵工藝

1.1 控制風機基礎混凝土施工質量

風電場土建工程施工中，風機基礎位置控制、風機基礎混凝土施工均是要點，均要認真做好質量控制。以風機基礎混凝土施工為例，要做好現場控制工作，混凝土的澆筑溫度、工藝均要控制在合理范圍內，以此保障整個風電工程的施工質量。在較多的風電工程施工中，大體積混凝土施工過程中的溫度較高，并且大體積混凝土澆筑作業要花費較多的材料和時間。另外，水化熱狀態下，當混凝土的強度較大時，大體積混凝土澆筑時可以由升溫期變化至降溫期，最終處于穩定，整個澆筑過程中大體積混凝土會有較大變化，容易形成溫度應力。基于上述問題，應控制好大體積混凝土澆筑作業時的內部溫度和外部溫度，且內外溫差不應該超過25℃[1]。通過科學控制內外溫差，大體積混凝土澆筑作業過程中不會輕易產生裂縫或者貫通縫，有助于保障混凝土澆筑質量。除此之外，風機基礎混凝土施工時，要認真做好3 個方面的工作。

首先，大體積混凝土混合時必須遵照既定比例，且全程做好質量控制。配置高效混凝土時要重點做好集中攪拌階段工作，現場施工人員要使用適宜的水泥品種，并控制水泥使用量，確保混凝土的水熱化程度良好、有正常的升溫速度。使用適合型號的低水化熱礦渣硅酸鹽水泥泵車入模，配置出優良的大體積混凝土[2]。

其次，科學應用“三摻”技術，并做好測溫工作。混凝土攪拌過程中，要采取一些可行性措施提高混凝土的和易性，避免在應力作用下導致風機基礎混凝土施工過程中出現裂縫，并延緩水化熱的速度。可以將粉煤灰、泵送劑、引氣劑加入至混凝土中，即“三摻”技術[3]。混凝土施工過程中，應有專人負責測試溫度，收集和分析混凝土施工過程中的溫度數據，始終保障混凝土施工溫度在合理范圍內，解決所存在的問題。

最后，要重視和做好混凝土的養護工作。混凝土澆筑過程中，要充分考慮風電場所處位置的地質地形、氣候條件。為避免風機基礎混凝土受到大風的侵襲，減少混凝土的水分蒸發和日曬時間，應重點調控混凝土的兩個參數，一是控制坍落程度，二是控制入模溫度，確保實現護理和保溫混凝土的目的。完成基礎混凝土的澆筑作業后，應科學調整混凝土的養護時間，通常在14d 以上，確保混凝土的表面溫度與濕度可以滿足要求。為增強混凝土的強度和提高表面質量，要控制壓面次數，通常不能少于2 次，壓面處理后要及時灑水。待混凝土拆模后，現場施工人員要進行科學性的養護工作，同時回填混凝土，避免混凝土形成應力裂縫這一風險。

1.2 控制風機基礎環安裝質量

控制風機基礎環安裝質量的過程中，監理單位和現場監理員要發揮好自身職能，開展全周期的監控管理工作。

首先，現場監理員要對風機基礎環安裝所使用到的機械設備做好驗收，確保質量滿足要求，同時與施工單位積極溝通，明確風機基礎環安裝的設計方案和要點。前期的檢查過程中，重點檢查安裝技術、施工安全防護是否達到規范標準，法蘭盤的底腳螺栓和形狀要重點檢查，并出示檢驗報告，質量達標后將法蘭盤上的銹垢全部清理干凈。

其次，風機基礎環安裝過程中，重點檢查基礎環的整體豎直程度是否達標，必要時還需要進行交叉檢驗，比如要對法蘭盤的外觀形狀、中心距、水平程度進行全面性的檢驗[4]。

最后，安裝完風機基礎環后，可以通過設計檢驗方案確定基礎環的質量和性能，主要是評定基礎環能否有效承受風機基礎結構在運轉時所產生的動荷載。最終的檢驗環節由現場監理員全權負責，始終做好認真、仔細，確保有關于風機基礎環安裝環節的質量均達標。

1.3 保護防護基礎環

風機基礎環安裝環節，不可避免的產生污染問題，比如混凝土灰漿污染可以破壞基礎環，且周邊的環境也會受到一定的污染。為此，整個風機基礎環安裝過程中，要做好一系列的保護防護工作，始終堅持環保施工的理念，增強環保意識，有針對性地保護防護基礎環。目前來看，較多的施工單位會選擇一種方式保護防護基礎環，即在基礎環的外層鋪設毛氈，內層鋪設塑料薄膜，可以較有效的保護防護基礎環，對保證基礎環的整潔度、完整性有十分大的裨益。

1.4 控制基礎環高程

風機基礎環安裝的整個過程中，需要動態化監測和控制高程指標。具體的做法是，由專業技術人員使用激光測繪儀、水準儀，實時觀測風機基礎環的沉降情況、平整情況，要求沉降量、平衡度始終在控制范圍內。如果觀測過程中發現風機基礎環的高程變動和水平度出現較大的偏差，則要及時采取措施加以解決，避免對土建工程施工質量造成不利影響。

1.5 模板工程控制

風電項目的土建工程施工過程中，混凝土施工是一大重點和難點，需要做好多個方面的質量控制工作。其中一點是為確保混凝土凝固體的外觀達到設計要求，現場施工人員應考慮使用定型鋼膜。具體來說，混凝土振搗作業過程中，避免出現振搗不實、漏搗的情況，通常每一個振點的振搗時間要控制在15～30s，直至混凝土表面不再出現氣泡和冒出浮漿[5]。

目前的風電項目施工中，基礎部分由兩層承臺所構成，但往往施工過程中兩層承臺的連接部位會出現質量問題，常見的質量問題是跑漿和漏漿，均可以影響到整體的施工質量。針對于此，在施工過程中應由專業人員負責兩層承臺的施工處理，且混凝土施工可以使用定型鋼模，在定型鋼模下方架設木模板，木模板要有一定的厚度。待第二層承臺混凝土施工完成且初凝之后，現場施工人員則可以將木模板拆除，隨后使用壓光機處理混凝土表面，通過壓光處理，兩層承臺連接部位的漏漿、跑漿風險可以大大降低。

1.6 控制箱式變壓器的位置

風機塔架輸電線路終端桿額的位置需要科學確定，考慮多個方面因素，確保可以為電纜長度的預留提供便利，此過程中關鍵是確定和控制箱式變壓器的位置，確保位置與布局均是科學合理的。通常情況下，要堅持以風機基礎半徑參數為基礎數據，在這一基礎數據上再加10m 的長度，即得到箱式變壓器的基礎半徑。箱式變壓器的安裝位置要選定在位置較高的地方，對準風機塔門60°方向。除此之外，結合實際情況調節風機輸電線路末端桿，應該控制在箱式變壓器中心位置的5～8m。通過這樣的位置實際，雨水不會輕易流入，可以以保護好箱式變壓器，對風電項目的后續安全運行意義重大。

2 控制施工設備質量和提高施工人員素養

風電項目中，土建工程施工質量容易受到較多不利因素的影響，應實施針對性的質量控制工作，有力消除施工過程中的質量通病。施工設備、人員素質是影響土建工程施工質量的兩大因素，必須全程控制管理。

在施工設備質量控制方面，要將相關職責落實到具體的人員身上，建立責任人制度，全程管理施工設備，確保施工處于良好的運行狀態。具體來說，控制施工設備質量時要重點做好3 個方面的工作：①對進場的施工設備做好質量檢驗，查明施工設備所存在的質量問題和易引發質量問題的風險，繼而制定針對性強的管理措施，后續對施工設備進行高效管理。②建立施工設備使用臺賬和管理措施，定期或不定期檢測施工設備的運行情況，及時消除所存在的安全隱患，確保施工設備可以安全、平穩運行。③現場監理員要發揮好自身的職能，一方面與責任人定期檢驗施工設備的工作情況，查明并解決所存在的安全隱患，另一方面是綜合分析施工設備，給予相應的指導，著重提供維修保養、安全性能檢測、使用便捷性這些方面的技術服務。總而言之，要將施工設備的質量控制放在重要位置上，全程執行精細化管理，對每一個環節和細節均加強管理，始終確保施工設備的性能處于最佳狀態。

在提高施工人員素養方面，要重視現場施工人員在風電場土建工程施工中所發揮的重要作用，切實發揮好人才優勢，保證和提高土建工程施工質量。為有效提高施工人員素養，應重點做好3 個方面的工作：①綜合分析風電場土建工程施工的技術特點和要求，科學設置每一個崗位的施工人員，確保可以滿足崗位要求，最大限度發揮人才的優勢。②土建工程施工中應全程貫穿教育培訓，定期或不定期開展技術培訓活動，系統講解風電場土建工程施工過程中的技術要點，確保現場施工人員可以明確掌握，不斷提高自己的綜合素養。③風電場土建工程施工設計較多隱蔽工程，不僅要現場施工人員的技術水平有較高的要求，同時要求他們可以有極強的責任意識，端正工作態度。為此，教育培訓過程中應有針對性的提高現場施工人員的責任意識，幫助他們意識到施工質量控制的責任，以便可以全程參與在風電場土建工程質量控制作業中。除此之外，風電場土建工程施工過程中的一些隱蔽工程有較大的難度，比如箱式變壓器的位置確定和安裝。為確保隱蔽工程的施工質量，應該讓施工經驗豐富、技術純熟的人員全權負責隱蔽工程，同時由現場監理員、技術人員提供技術支撐和做好質量監督[6]。通過采取這一方式，重點和難點的施工任務可以保證質量，為風電項目土建工程施工質量提供強有力的保障。

3 科學應用風電場土建工程技術質量的控制方法

基于風電場土建工程技術質量的控制要求，不僅要明確質量控制的要點，還要科學使用質量控制方法，發揮好制度優勢、技術優勢。在風電場土建工程技術質量控制中，可以推廣使用的控制方法主要有兩種：①健全質量控制制度；②利用好信息化技術手段。

在健全質量控制制度方面，要重點健全責任制度、監督制度。健全責任制度時，應動態且系統的分析風電場土建工程施工情況，明確質量控制的要點、難點，并落實到具體的人員身上，建立起責任人制度，避免后續施工質量管理中出現“無人管”和“多人管”的問題。健全監督制度時，應確保有內部和外部的監督，協同控制土建工程施工質量。除現場施工人員做好質量自檢和相互監督外，現場監理員要履行好自己的職能，全過程參與在土建工程質量控制中。現場監理員要應用好平行檢測、跟蹤檢測、旁站監理、巡視檢驗、現場記錄和發布文件這些方法。在使用旁站監理方法時，一方面是監督管理施工質量，另一方面是提供技術指導，并記錄相應的監督內容。

在利用信息化技術手段時，可以考慮使用BIM（建筑信息模型）技術和當前的一些數字化技術，以便實施科學化的風電工程項目管理工作。以BIM 技術為例，在一些隱蔽工程的施工作業中，可以利用BIM 技術構建施工模型，動態查看施工進度和所存在的問題，盡早消除質量隱患[7]。另外，風電場土建工程施工成本的控制也應該作為一大重點，可以使用BIM 技術分析土建工程施工成本，建立動態化的施工成本數據庫，以此更為有效的控制土建工程施工成本。總而言之，在風電項目的土建工程技術質量控制中，應利用好當前已有的信息化技術手段，開展信息化、精細化的質量控制工作，順利推進風電項目中土建工程技術質量的信息化、數字化控制。

4 結語

風電項目中要認清楚土建工程施工的重點和難點，全程做好施工技術質量控制工作，開展全面性和精細化的項目管理。整個風電場土建工程施工過程中，可以重點從關鍵工藝的把控、施工設備質量控制、人員綜合素質提升這3 個方面入手，尤其是全程監督管理關鍵工藝的應用情況，有力消除所存在的風險因素和質量通病。信息化背景下，風電場土建工程施工質量的控制還應該注重信息化技術手段的應用，發揮好信息化技術手段的優勢，并協同人才優勢、制度優勢、管理優勢，有力保障和提高風電項目中土建工程施工技術的質量。