風電基礎工程冬季施工技術應用

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摘要:風電基礎工程施工一般在冬季進行，資源豐富的地區都是北方的高原地，遇上冬季地理環境會愈加惡劣，過低的溫度導致后期建設的困難也會大大增加。以確保風力發電基建工程的有序開展為目的，從風電基礎工程的角度出發，提出冬季施工準備和有效的材料保溫措施，盡量減少外界環境對基礎工程的不利影響，在預計的成本內搭建出高質量的風電基礎設施。

關鍵詞:風電工程;冬季施工;施工準備;保溫措施

引言

我國正處于經濟快速發展時期，使用清潔能源發電更加環保經濟，貫徹可持續發展政策，更是中國未來發展的主要方針。風能作為現階段的清潔能源，極大地改善電力生產對環境的污染，能源發電更加清潔環保、安全高效，最重要的是不會對環境造成破壞。中國北部地勢險峻，是風能最佳的發源地，中國利用地形優勢不斷加速發展風電場建設。雖然北部資源豐富，風電發展前景一片光明，有無限的發展潛力，但是因為地勢和天氣原因，大部分基礎工程的建設完成度都很低。在冬季的風電基礎設施建設中，質量和速度一直是個難題。針對這種情況，本文在現有技術框架和相關理論原理的支持下，從不同的角度探究現代風電基礎工程冬季建設的有效手段，并指出如何將其應用于風電基礎建設工程，為后續建設項目提供指導。

1風電基礎項目的初步認識

1．1風電底座與塔架的連接原理

風電底座就是塔架的基礎，它與機身之間的連接方式，可分為錨栓式結構和法蘭式結構。地腳螺絲基礎是指把機身用螺母和彈性尼龍墊圈固定在地腳螺絲上，而法蘭圓柱式基礎是指采用相應的連接方式把塔架的法蘭盤和底架的法蘭盤，用螺絲相連起來，所以也被稱為“基礎環(concreteoint)”，意思是底座與塔架的連接形成一個圓環。塔架與基礎在連接的時候要小心處理，計算塔架過程中加入鉸鏈，增加水平和旋轉的穩定性，為了滿足底座的要求，可以允許微量誤差。屋面的基礎和地板需要配置大量的鋼材，確保風電建筑的承受力，最頂層的基礎環需要澆灌混凝土，填實空間，加大鋼筋持久穩定性。風力發電的工程項目普遍在冬季動土，動工的時候一定要加強穩固鋼筋混凝土的結構，做好基礎建設的安全工作，才能確保風電產業持續發展。

1．2冬季開展風電工程項目的環境限制

中國三北地區的風力資源充足，是建設風電基礎工程的最佳地，但是風力強大也意味著地勢起伏跌宕，高低不平的地形加大了工程開展的難度。除此之外，施工時間是另一大難題，項目的開展時間一般是11月，北方早已進入到寒冬，施工條件變得更為艱辛，施工周期也會有所延長，投入的資本也會逐漸加大，建筑材料也會因寒冷天氣發生損害毀壞，大大降低了工程的安全性和耐久性。

2冬季部署風電基礎工程的前期工作

冬季風電基礎工程有序進行下去的要素不僅要有風電基地建設的專業技術指導，還要有豐富的寒冬工程建設的經驗，提前做好部署，會讓工程的開展事半功倍。進入工程建設的前期就需要事先考察好施工環境，然后根據現場情況，做好施工部署，努力改善冬季建設的施工環境，共同創造科學高效的風力發電基地項目。北部地區的冬季建設周期通常是從11月中旬開始到次年3月中旬結束，大約130d。冬季開工時間是在11月上旬，最低的溫度通常不低于－10℃/d。技術團隊需要實時進行大氣溫度測量，掌握最新的溫度變化，專人進行記錄和分析。如果平均溫度連續5d低于5℃/d，或者施工時間已經在11月中旬，滿足任一條件就要被視為低溫作業。施工團隊應立即調整整個施工進度，根據當地的天氣情況，采取相應的隔熱措施，搭建建筑隔熱設備，提高隔熱性能，確保施工設備盡可能不受溫度影響，并將損失和成本降至最低。施工前期，分批安排技術人員學習相關冬季風電基礎工程的實施方案和其他專項方案，實操人員需要對全體人員進行操作培訓。入冬后，安排技術人員對基礎工程進行測試，參加材料保溫隔熱的工作人員需要額外進行保暖技術培訓，以便溫度驟降時，可以迅速加熱堆放棚。最后，工作開展前要落實好每個人的工作職責，力求施工現場每一個細節步驟都有專人管理，減少失誤。

3冬季風電基礎搭建工程和加固工程的施工方法

3．1鋼筋的正確堆置和加工方法

鋼筋作為風電基礎的必備材料，在冬季施工時必須嚴格按照冬季施工的要求及時調整鋼筋的堆置方式。萬一遇到天氣惡劣的情況，工人們應該馬上把鋼筋遷離地面，安置在疊加了300mm高垛的場地，防止鋼筋遇冷結冰，同時要在外部覆蓋兩層阻燃草皮，確保冰雪雨水不能滲透進去。工人在對鋼筋施工時，一旦發現周圍環境的溫度變低，應立即催促保暖人員加熱棚內的溫度，確保鋼筋在溫暖環境下完成作業。從事鋼筋焊接的人員，必須是經過認證的專業人員，還必須要有低溫作業的經驗，熟悉冬天的鋼筋焊接技術。焊接場盡量布置在室內，如果需要進行室外焊接，請選擇環境溫度較高的時間段，萬一出現暴風雪，要及時采取一定的防護措施。鋼筋在沒有冷卻的情況下，焊接的部分禁止接觸冰花雪水。成功加工后的鋼筋應該要在底下墊一個木方，防止鋼筋直接接觸冰冷的地面。澆灌混凝土前，安排工人清理鋼筋上的積雪，澆完后及時處理干凈留在鋼筋上的混凝土。在低溫下，可以通過閃光對焊、電弧焊和電渣壓力焊等焊接方式增強材料。

3．2風電基礎混凝土和模板的升溫指導

冬季施工需要提高項目的整體保溫性能，減少低溫造成的不利影響，并在模板施工階段采取有效的保溫措施。模板的安裝應在溫暖環境下進行。可以穩定周圍的氣溫，讓環境變得溫暖。在工作的過程中一定嚴格要求相關人員，一旦在模板構建過程中出現低溫，要馬上采用各種隔熱保溫方法來提升溫度。當混凝土內外溫度相差超過一定指數時，應在外層添加塑料膜或者加厚的棉氈，提高混凝土的外部隔熱性能。等到它完成固化過程緩慢釋出熱量后，安排二次測量，確保溫差在15℃范圍內，就可以脫離表面的絕緣材料。整個操作過程都需要有專業人員的陪同，才可以操作。施工現場不同種類模板應該分門別類地擺放好，然后蓋上一層防水布和編織布，防止雨雪內侵。冬季施工現場需要時刻增強保溫性能，減少低溫造成的種種損失。

4結語

冬季施工技術在風電基礎工程中的應用是全面的。全文通過前期的施工準備、后期材料的堆放以及施工過程中的保暖措施，具體分析了現階段冬季風電基礎工程施工的狀況。以認真努力的態度準備前期工作、以科學嚴格的態度執行任務，從多維的角度看待施工前的準備，暖棚的搭建、保溫措施的落實，鋼筋施工時注意事項以及模板施工的保護措施，并對整個過程進行必要的優化，對于后續施工活動的開展具有積極的作用。

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作者：王偉 單位：寧夏銀儀風力發電有限責任公司