浅析风电场工程风机基础大体积混凝土施工技术
论文关键词：大体积 混凝土 温控 措施
论文摘要：文章针对某地风电场一期工程风机基础大体积混凝土特点,论述了大体积混凝土配合比设计的原则、原材料的选择、施工方法的制定,以及所采取的温控措施。从实际浇筑效果看,该工程大体积混凝土在高温条件下的施工,混凝土的绝热温升、混凝土内外温差,均得到了有效控制。
0概述
某城市风电场一期工程位于该城市西北部,该地区降水量较少,多年平均气温为23.5。该风电场总装机容量49.5MW,选用1500风机。33座风机分布在11km2范围内,各机位距现场混凝土搅拌站0.4~15km,风机基础厚度为0.8~1.7~4.4m,混凝土方量:315~362m3,混凝土强度等级为C40,属于高强度、大体积混凝土,因此必须控制混凝内外温差不超过25,防止温差裂缝。
1施工配合比的确定
由于本工程基础为大体积混凝土,强度等级C40,水泥水化所释放的热量很大,随着水泥水化过程中水化热的产生,内部混凝土温度与外界相差悬殊,在内外温差大时,就容易在混凝表面引起巨大拉应力,当拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时,就会导致混凝土产生裂缝。如何有效的降低混凝土内部温升是混凝土配合比设计的关键。
1.1材料的选用
(1)水泥:水泥品种及用量直接影响水化热的高低,鉴于该地区粉煤灰资源稀缺,经综合考虑,采用矿渣P.S42.5水泥,目的是降低水泥的`水化热。
(2)骨料:根据当地骨料生产现状,粗骨料采用16~31.5碎石,采用粒径大的粗骨料,可减少水泥用量,最终减少水泥水化热。碎石含泥量要求小于1%。细骨料采用中砂,含泥量要求小于3%。
(3)外加剂:采用缓凝高效减水剂,由于缓凝高效减水剂具有较高的减水率,在水灰比不变的情况下,可降低水泥用量,最终降低水泥水化热。其缓凝作用在满足施工工艺的同时,可延缓水泥的水化,从而推迟水化热峰值,有利于温升控制。其缓凝作用还有利于避免出现施工冷缝。
2优化混凝土配合比设计
委托该城市建筑工程质量检测中心对该工程基础混凝配合比进行了优化设计,混凝土配合比见表1。
强度等级:C40水灰比:0.41、砂率:41.4%、水泥:蓝马牌矿渣水泥P.S42.5、砂:中砂石:16~31.5、外加剂:FJ-W-4缓凝高效减水剂、外加剂掺量:1.8%、塌落度:140~160mm。
3主要的施工方法
3.1拌制要求
混凝土拌混凝土前，加水空转数分钟，待积水排净，使空筒充分润湿，混凝土拌第一盘时，考虑到筒壁上砂浆损失，石子用量应按配合比减少。拌制好的混凝土要做到基本卸尽，在全部混凝土卸出之前不得再投入拌合料，更不得采取边出料边进料的方法。严格控制水灰比和坍落度，未经许可不得随意加减用水量。
3.2搅拌时间
从原料全部投入搅拌机时起至混凝土拌合料开始卸出时间为搅拌时间，通过充分搅拌，使混凝土的各种成份，材料组合均匀，颜色一致。混凝土搅拌为强制式，每盘容积约为0．5m。，规定搅拌的最短时间必须大于90秒，技术人员应做好搅拌记录。
3．3混凝土运输
搅拌站混凝土采用容积为500L的混凝土搅拌机，盘能搅拌0．5m的混凝土，平均2分钟能搅拌一盘。混土输送车运输能力为4m。，即一次能运输8盘混凝土，混凝土输送车在搅拌站装载混凝土的时间大约为钟。混凝土输送车的时速为20公里，搅拌站到施工现的距离取7公里，则往返时间为45分钟，共需60分钟共采用4辆混凝土输送车，满足施工进度要求。混凝输送过程中应保持其均匀性不分层和离析，更不允许生初凝。
3．4混凝土浇筑
(1)采用“斜面分层”即采用“一个坡度、循推进、一次到顶”的浇筑方法。
(2)混凝土在振时，分层厚度控制在400左右，振捣棒直上直下，快慢拨、插点均匀，插点形式为行列式，插点距离600左右，上下层振动搭接50—100mm，并在混凝土浇过程中始终保持每个斜面的上下都各布一道振动器，面的一道振动器布置在混凝土卸料处，保证上部的混土振捣密实性，下面的一道布置在近坡脚处，确保下混凝土密实，随着混凝土浇筑方向推进，振动器也应应跟上，混凝土斜面分层浇筑如图。
(3)混凝土浇筑从低处开始，从一端向另一端推进，保持混凝土沿基础全高均匀逐层上升。为保证在下一层混凝土初凝之前，将上一层混凝土灌下，要求每次浇灌的宽度不超过l米。浇筑混凝上要连续进行。斜面分层浇灌时，要保证在下一层混凝土初凝之前，将上一层混凝土灌下，并捣实完毕，使上、下两层混凝土能结合良好，避免产生冷缝。上、下两层时间间隔一般要求不超过2小时。如必须间歇，其问歇时间要尽量缩短，并在前层混凝上凝结之前，将次层混凝土浇筑完毕。
(4)应特别注意钢筋密集处混凝土振捣要振实，尽量避免浇灌时段在此停歇或交接班。
(5)按交底要求控制好浇筑面的标高和整度。
(6)浇筑混凝土时，应经常观察模板、支架、钢筋、预埋件的情况当发现变形，移位或堵塞时，应寺即停止浇筑，并应在已浇筑的混凝土初凝前修整好。
(7)插入式振捣器，振捣时、移动问距不宜大振捣作用半径的1．5倍，振动棒快插慢拔，插点要均匀排列，逐点移动，顺序进行，不得遗漏，做到
(8)夜间浇捣混凝土要保证有足够的照明，以便观察混凝土浇捣状况，确保不蜂窝，不麻面。
(9)混凝土表面处理：经振捣后的大体积混凝土为保证表面温度散失。造成大体积内外温差过大形成横贯裂缝，在面层振捣完后，按标高要求，一次性用长尺刮平，压实，然后覆盖塑料薄膜。
4 大混凝土温度控制及养护措施