風電場工程質量控制重點及難點

1、風電場工程現(xiàn)場質量控制的重點及難點陳華山風電場工程主要由風場道路、風機、升壓站、線路等工程組成， 風場道路一般是砂礫碎石路面的簡易道路，升壓站一般是3-，丁升壓 站，場內(nèi)集電線路為。怎或於出線路。升壓站和線路工程可以由監(jiān) 理公司變電室和線路室組織進行更專業(yè)的講解，所以本文只針對風機 基礎、風機安裝、箱變基礎等施工工序中的重點及難點，根據(jù)本人在 以往風場建設監(jiān)理過程中總結的經(jīng)驗及教訓，同大家進行交流學習。一、風機基礎，、風機基礎的測量定位及放樣設計單位在進行風機選址定位時己對風機基礎中心位置定樁，所 以在施工前只要找到設計單位的定位樁就可以進行基坑放樣。在區(qū)內(nèi) 己建成或是在建的風電場工程中，風機

2、選址基本是依照地形選點，沒 有橫成行、豎成列的排列要求，一般在施工中先按照定位樁放樣、進 行基坑開挖，在基坑基本開挖成形后，再選定基礎中心點，進行基礎 墊層澆筑，后定的中心樁與設計單位的定位樁肯定有一定的誤差，但 此誤差相對于風機間距可忽略不計，己不會影響使用及安全功能。如 果風場地勢平坦，風機選點有成行、成排的要求，那么在開挖前按照 中心定位樁放樣，還要在基礎開挖、堆土范圍外設置臨時的十字交叉 定位樁，在基礎開挖成形后，再根據(jù)臨時定位樁確定中心樁。,、基礎開挖及地基驗槽風機基礎土質地基采用挖機直接開挖，巖石基礎采用機械破碎開 挖，禁止用爆破方法開挖。在開挖至接近設計高程時，采用人工清底。一般

3、情況下，地基驗槽是在基坑開挖后、墊層模板安裝前進行， 但風機基礎墊層的模板量小，調(diào)整簡單，所以風機基礎驗槽與墊層模 板同時驗收。土質地基開挖后清理后基本可以達到設計高程及尺寸，但巖石地 基因開挖破壞性、巖石裂隙等，基坑高程會有較大變化，在基槽驗收 時容易忽視的問題是，開挖遺留的松散巖塊清理不徹底。牛首山項目 中，就有監(jiān)理人員驗收基坑仍有大量松散巖塊同意澆筑墊層的情況。3、地基處理常見的風機基礎地基處理類型有樁基礎、地基換填以及混凝土滿 澆筑等。在國電牛首山風電場，有多種地質形式同時出現(xiàn)。在風電場場址土質為濕餡性黃土的情況下，風機基礎常采用樁基 礎處理，樁基礎又有嵌巖樁（端承樁）、摩擦樁兩種。嵌

4、巖樁是在設 計要求的開挖深度見到巖石基層，風機基礎所有受力通過樁基礎傳遞 到巖石基層。嵌巖樁樁身一般不超過?，鋼筋籠最多為3節(jié)拼接，在 同一個風機基礎中，嵌巖樁的長度都是不同的。摩擦樁是在濕陷性黃 土層較厚（超過種）的情況下使用，主要受力靠樁身與黃土層的摩擦 力，所有樁身為同一長度，鋼筋籠為3節(jié)拼接。在嵌巖樁樁孔檢查中 較難控制的是入巖深度，按照設計要求，入巖深度以樁孔巖面最低點 測量計算，在巖面傾斜嚴重的地形，同一孔中的巖而最高點、最低點 到孔底的深度相差就會相當大。鋼筋籠的控制難點應該是現(xiàn)場下籠時 的拼接焊接，在施工前期，施工隊伍的施工質量控制較嚴格，質量問 題較少，但隨著施工進度加快、摩

5、擦樁的鋼筋籠拼接焊接工作量加大、 監(jiān)理檢查的疏忽，鋼筋籠拼接焊接的質量就會大幅下滑，牛首山風電 場樁基施工時檢查最嚴重的，3節(jié)鋼筋籠、2個焊接斷面，每個斷面20 根鋼筋，只有間隔鋼筋、點焊連接。所以，如果在鋼筋籠下孔時沒有 旁站監(jiān)督，那么在樁基鋼筋籠下孔后的檢查是必須可少的工作。風機基礎最好的地基是全巖石，但是在基坑開挖完成后，常會遇 到開挖到設計高程后，部分地基為松散土質的情況，如果范圍、深度 較小，施工中常采用混凝土滿澆的辦法處理，但如果是松散土質在基 礎開挖時頻繁出現(xiàn)，范圍、深度較大時，采用混凝土澆筑的辦法就很 不經(jīng)濟了，采用過的辦法就是基礎換填。國電牛首山風電場風機基礎 換填采用的是砂

6、夾石，壓實度達到好以上。在換填施工中，監(jiān)理必須 旁站，主要檢查換填超寬范圍、巖石斜面必須開挖成臺階狀、換填分 層厚度、壓實度現(xiàn)場檢查。為了保證同一個風機基礎地基結構的相同， 設計單位要求基礎換填的厚度不小于丑，也就是說，半側巖石、半側 換填的基礎，巖石側耍超挖入，之后再同時換填至設計高程。,、鋼筋工程風機基礎的鋼筋結構比較復雜，但是同一種風機基礎的鋼筋結構 都是一樣的，也就是說，只要掌握了 一個風機基礎鋼筋的安裝，就掌 握了所有同類型基礎的鋼筋安裝。在鋼筋安裝過程中，比較常見的問 題有：在圖紙中，距離基礎中心不同半徑上的馬凳筋數(shù)目是不一樣 的，但施工人員為了施工方便，常將內(nèi)、外圈的數(shù)量都做成一

7、樣； 基礎坡而環(huán)形筋和放射筋按照圖紙布置不便于施工，施工人員常將二 者上下位置顛倒；圖紙要求所有鋼筋節(jié)點綁扎率為“油，施工過程中 經(jīng)常漏綁，特別是基礎環(huán)內(nèi)、外側門形筋上的拉結筋，常將不便于綁 扎的一側做成彎鉤、不進行綁扎。以上3中做法都是不符合圖紙要求 的，監(jiān)理檢查驗收時必須要對其進行糾正。”模板工程風機基礎模板（包括上層、下層模板）都是采用組合鋼模板，中 間用螺栓連接，但是僅用螺栓連接不能保證模板強度、穩(wěn)定性，常采 用的方法是在模板外側用緊繩器拉緊鋼絲繩固定或是拉緊焊接一圈 鋼筋固定。在下層模板的外側與基坑邊壁間用支撐桿固定時，邊壁側 支撐桿必須高于內(nèi)側，確保模板不會因澆筑時受力翹起。6、基

8、礎環(huán)水平度的控制風機基礎環(huán)為風機基礎中主要安裝構件，其承擔風機上部諸多荷 載，風機基礎環(huán)表面水平度控制直接關系到風機基礎上部塔筒設備安 裝的安全性?，F(xiàn)有基礎環(huán)分為基礎整體環(huán)（如東汽、聯(lián)合動力睜根參 風機）和基礎鼠籠環(huán)（如恩德可*笊風機）。因為基礎環(huán)水平度控制 的重要性，監(jiān)理公司下發(fā)關于加強基礎環(huán)水平度檢查的通知，對 水平度檢測做出具體要求?；A整體環(huán)的上部連接法蘭與下部承力結構為一個整體，所以基 礎環(huán)的水平度調(diào)節(jié)只能在基礎澆筑前（最多到澆筑面達到基礎環(huán)調(diào)整 支座前）進行，根據(jù)公司文件要求，要進行，次.5次檢測，即：基礎環(huán) 安裝驗收、澆筑混凝土前、澆筑混凝土后、土建交安，還要在混凝土 澆筑過程中

9、隨時監(jiān)測基礎環(huán)水平度的變化，特別是基礎環(huán)調(diào)整螺栓隱 蔽前要再次檢查水平度，發(fā)現(xiàn)問題及時調(diào)平?；A環(huán)一般有3個調(diào)整 支座，水平度調(diào)節(jié)只能通過3各調(diào)整螺絲進行，廠家要求基礎環(huán)水平 度檢測，點以上，所以工廠加工的基礎環(huán)平整度不許滿足要求，否則 通過現(xiàn)場調(diào)節(jié)是不能達到平整度要求的。基礎鼠籠環(huán)的施工增加了二次灌漿工序，也就增加了再次進行水 平度調(diào)整的機會，所以水平度檢測階段為：鼠籠環(huán)安裝驗收、澆筑混 凝土前、二次灌漿前、二次灌漿后、土建交安。鼠籠環(huán)由底支座、底 法蘭、連接螺栓、上法蘭組成，上、下法蘭是成對的法蘭片組成，柔 性較大，上法蘭在二次灌漿前由”對Q個）橡膠調(diào)整螺絲支撐固定， 所以水平度的檢測點與

10、調(diào)整螺絲對應，也是“個點。了、混凝土工程風機基礎混凝土屬于大體積混凝土澆筑，澆筑時間較長，在澆筑 過程中要嚴格控制混凝土塌落度、振搗、澆筑連續(xù)性等。澆筑的順序 一般是混凝土泵車輸料到基礎環(huán)中間位置，再通過振搗使混凝土自流 到基礎外側，逐層加高。風機基礎混凝土冬季施工是很多風電場存在的情況，風機基坑的 整體保溫十分重要，通常的做法是采用鋼架支撐，棚膜、篷布結合覆 蓋，使整個基礎處于保溫棚中，同時假設多個火爐加溫，使棚內(nèi)溫度 達到$以上，混凝土澆筑后的養(yǎng)護期還要保持溫度，一般不少于5 天。混凝土的開裂與原材料、配合比、結構尺寸、配筋、約束程度、 養(yǎng)護條件等多種因素有關。風機基礎混凝土在澆筑后或多或

11、少都會出 現(xiàn)裂縫，但是裂縫長度、深度、數(shù)量較多就不正常了?，F(xiàn)場出現(xiàn)問題 較多的情況有幾種：混凝土配合比不合理，如關馬湖砂場的砂太細, 混凝土級配不連續(xù)（采用一級配），骨料太粗，細料太細，容易引起 混凝土裂縫；收面、壓光時機不當，通常要求在混凝土澆筑后馬上 進行收面，之后在初凝階段再進行一次收面，裂紋情況能得到明顯改 善；養(yǎng)護不及時或發(fā)放不當，一般在原材料較好、配合比合理時， 只采用灑水養(yǎng)護、土工膜保水就可以養(yǎng)護要求，但是在原材料不利的 情況下，就必須要求在二次收面后馬上覆蓋薄膜養(yǎng)護，避免干縮裂 縫因素；混凝土內(nèi)、外溫度控制不到位，一般對于風機基礎混凝土, 需耍加強混凝土的養(yǎng)護和保溫，控制混凝土

12、內(nèi)部結構與外界溫度溫差 在允許范圍以內(nèi)，混凝土澆注后裸露表面及時噴水養(yǎng)護，夏季需適當 延長養(yǎng)護時間，提高抗裂能力，冬季應適當延長保溫和脫摸時間（也 可使用保溫摸板），在關鍵位置留置測溫孔（不同位置、不同高度處）, 及早進行基礎回填等。$、接地網(wǎng)的質量控制通常風機接地網(wǎng)和箱變接地網(wǎng)相互連接，組成一個整體接地網(wǎng)， 在施工中容易出現(xiàn)的問題有：原材料方面，有些設計單位因為風機 基礎和箱變基礎設計銜接不好，接地材料不一致，通常是采用不同厚 度的扁鐵，還有接地極長度，設計為中，因材料限制施工單位可能做 成皿，這兩個方面在檢查中要特別注意；接地網(wǎng)埋地深度，根據(jù)規(guī) 范要求接地網(wǎng)埋地不小于但圖紙中一般要求不小于

13、凍土層深度（寧夏區(qū)內(nèi)凍土層厚度為），施工時開挖深度經(jīng)常達不到要求； 接地體搭接焊縫長度不足，規(guī)范及圖紙要求搭接長度不小于屋。倍扁 鐵寬度），并3面施焊，實際施工中下側焊縫因施焊不便，經(jīng)常將上側 焊縫加長，這種做法是不符合要求的；焊接質量及焊縫的防腐處理, 由于接地焊接工人的水平有限，且施工單位往往不能足夠重視接地焊 接質量，認為只要焊接連通，接地電阻達到要求即可，焊接后的藥皮 也不能嚴格清除，防腐瀝青涂刷厚度不足，這些都不能有效防止接地 體的銹蝕，縮短接地網(wǎng)的壽命，影響風機的安全。以上這些問題都是 不符合圖紙及規(guī)范要求的，但又是很容易在施工中出現(xiàn)的缺陷，監(jiān)理 驗收過程中必須加強檢查。二、風機安

14、裝，、風機吊裝風機吊裝是一項危險性較高的特種作業(yè)，國內(nèi)現(xiàn)有價風機機 艙達到6噸，高度達到吊裝過程中必須嚴格按照安全規(guī)程操作， 否則，一旦出現(xiàn)問題將造成嚴重事故。風機吊裝過程中監(jiān)理人員應該全程旁站，吊裝前仔細檢查吊帶、 吊具、鋼絲繩等的完整性，如有發(fā)現(xiàn)破損必須禁止使用，塔筒吊裝時，法蘭間的密封膠因施工人員操作不當、冬季涂抹困 難，容易出現(xiàn)斷點、缺膠，在國電牛首山風電場風機吊裝時，就出現(xiàn) 過法蘭間密封膠的情況，處理結果是要求施工單位將全部塔筒拆下、 重新涂抹密封膠后再次吊裝，給施工單位造成了損失，也給施工協(xié)調(diào) 增加了難度，在施工中要盡量避免此類事件的發(fā)生。在安裝高強度螺栓時要特別注意二硫化鋁潤滑劑

15、的涂抹量，太少 達不到潤滑效果，太多就會造成螺母、墊片的污染，嚴重的將會使螺 栓報廢。國電牛首山風電場在風機吊裝前期，風機廠家技術人員多次 提出螺栓涂抹二硫化鋁太少，造成施工人員增加涂抹量，大量螺栓的 螺母、墊片與法蘭接觸面沾染二硫化鋁，經(jīng)評估，此類螺栓實際緊固 力矩大于廠家規(guī)定的力矩值，最后確定所有遭到污染的螺栓必須整套 報廢，重新更換新螺栓。所以，在二硫化鋁涂抹時，只要保證螺栓、 螺母的螺紋接觸而受到潤滑就可以了。高強螺栓的力矩緊固是另一個旁站監(jiān)理的工序，根據(jù)各個風機廠 家的不同要求，螺栓力矩緊固的程序也不盡相同。年，月下旬，甘 肅瓜州某在建風電場的一個與派的機組發(fā)生倒塌事故，初步分析可能

16、 是因為塔筒螺栓未緊固到額定力矩值、大風時螺栓承受剪切力，且超 過載荷極限發(fā)生斷裂。后來部分廠家要求在風機吊裝時，下層塔筒的 螺栓力矩必須達到內(nèi)額定力矩時才能進行上層塔筒及機艙的吊裝，待 7天應力釋放后再進行螺栓力矩驗收，如此，施工單位的螺栓力矩緊 固工作量將比以前項目大很多，所以在風機吊裝前，就要組織建設單 位、風機廠家、吊裝單位對風機吊裝進行詳細的技術交底和安裝程序 的確認、避免后續(xù)施工中的爭議。,、風機電纜安裝風機電纜安裝中容易出現(xiàn)質量問題的工序有：塔筒中電纜敷設 的順直，電纜在塔筒中自上而下、采用電纜夾固定，通常在塔筒吊裝 前將電纜敷設并預緊在電纜夾中，在塔筒吊裝完成后，再將電纜順直 并緊固電纜夾；