风电场工程风机基础大体积混凝土施工技术措施张朝勇等 １５９ 【混凝土施工】 风电场工程风机基础 大体积混凝土施工技术措施 张朝勇 ，段雪霞 （１．水利水电工程建设监理中心，乌鲁木齐８３００２６；２．葛洲坝工程责任有限公司，鸟鲁木齐８３００２６） ［摘要］ 文章针对四更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。 ［关键词］ 大体积；混凝土；温控；措施 中图分类号：＂ＩＶ ２２３ 文章标识码ｉＢ 文章编号：１００９—００８８（２０１０）０４—０１５９一ｏ２ ０概述 海南四更风电场一期工程位于海南岛西北部的东方 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。 市四更镇，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４９．５ ＭＷ，选用１ ５００风机。３３ 座风机分布在１１ ｋｍ 范围内，各机位距现场混凝土搅 拌站０．４—１５ ｋｍ，风机基础厚度为０．８—１．７—４．４ ｍ， 混凝土方量：３１５—３６２ ｍ ，混凝土强度等级为ＣＡ０，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。 ２优化混凝土配合比设计 委托海口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。 表１混凝土配合比 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ＣＡ０， 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 强度等级：Ｃ４０水灰比：０．４１、砂率：４１．４％、水泥： 蓝马牌矿渣水泥Ｐ．￥４２．５、砂：中砂石：ｌ６～３１．５、外加 剂：ＦＪ—ｗ一４缓凝高效减水剂、外加剂掺量：１．８％、 塌落度：１４０～１６０ ｍｍ。 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 ３混凝土的浇筑 （１）混凝土浇筑前应检查基础环的平整度、钢筋 的保护层厚度、预埋管的位置是否符合要求。为防止 基础环上部镀锌层受水泥浆污染，基础环上部４０ ｃｍ 高范围用２层塑料膜加１层编织布包裹防护好。 （２）混凝土生产：混凝土生产采用集中拌合站，生 产时，要注意砂、石含水量的变化，各原材料的计量均 （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．￥４２．５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ｌ６ —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 采用电子秤称量，保证计量准确，混凝土坍落度控制在 １４０～１６０ ｍｎ＇ｌ，从搅拌机出料后混凝土和现场混凝土 人仓前均由专职试验人员现场检测坍落度，符合配合 １６Ｏ 内蒙古水利 ２０１０年第４期（总第１２８期） 比标准的合格混凝土才允许进行浇筑。 （３）施工顺序：①先从基础中心向周边浇筑，混凝 土采用斜面分层浇筑，一个坡度，循序推进，分层厚度 为３０ ｃｍ。为保证上下层混凝土的衔接时间都在初凝 前完成，浇筑时现场专职质检人员跟踪检查混凝土的 凝结情况，做到在初凝前混凝土及时覆盖。②接近浇 筑基础环底部时，应自基础环底下部２００ Ｉ＇ＩＩＩＴＩ处开始 铺混凝土，虚铺厚度不小于５００ ｎ＇ｌ／ｎ。③浇至模板底部 时，先将该部位混凝土振捣密实，然后将模版外部混凝 土铺高，堵严缝隙，防止振捣时该处漏浆，确保混凝土 密实。④浇筑混凝土时，安排专人观察模板、钢筋、预 埋管线、基础环等情况，发现问题及时解决。 （４）浇筑要点：①对于表面浮浆，须选派专人用桶 清除坑外，再用木抹子提浆２遍，反复抹压数遍，终凝 前用铁抹子打磨压实，以闭合收缩裂缝。②表面泌水 处理，由于泵送混凝土，塌落度较大，在振捣过程中会 产生泌水现象，为防止泌水对混凝质量的影响，必须采 取措施排除。 （５）混凝土振捣：在上层混凝土振捣时，将振动棒 插入下层表面下５０ ｍｍ左右，使上下层连成一体。插 入角度与混凝土表面成４５。一５Ｏ。或垂直。待｝昆凝土 不显著下沉，不再出现气泡，并将模板边角填满充实 后，再进行下一点的振捣。振动棒快插慢拔，插点布置 均匀排列，逐点移动，顺序进行，避免遗漏，移动间距一 般３０～４０ ｅｍ。振捣时要严禁过振。 要特别注意基础环下部混凝土的振捣，确保振捣 密实。振捣时振捣棒不能触及钢筋、模板、基础环、基 础环支撑件、预埋管。 （６）现场取样：①进场混凝土，应每车目测塌落 度，并随机检验，不符合规定要求的混凝土坚决退回。 加强现场混凝土塌落度的检查，严禁向混凝土内加水。 ②混凝土应在现场每１００ ｍ。取样制作３组试块，两组 为标养试块，一组为同条件养护试块。 ４混凝土温度控制及养护 混凝土浇筑后做好测温工作，控制混凝土的内部 温度与表面温度、表面温度与环境温度之差不超过 ２５ ｃ【＝。 （１）成品料场的堆放场地搭盖凉棚遮阳，并对骨 料采用喷水雾降温。现场试验人员随时检测骨料、砂 子的含水率，并及时调整拌合用水量，保证混凝土的水 灰比符合设计要求。 （２）混凝土运输采用混凝土罐车，避免阳光曝晒。 （３）混凝土仓面上部采用移动式遮阳网，采用喷 水雾等方法，以降低仓面周围的气温。 （４）加快混凝土的人仓覆盖速度，缩短混凝土的 曝晒时间。 （５）混凝土浇筑尽量安排在早晚和夜间进行。 （６）测温点布置：测温点布置在基础的中间、颈根 和底部。每个测温点埋设３根‘ｐ３０钢管，间距不大于 ２００ ｍｍ。深度分别为表面下２００ ｍｍ，中部下１００ ｍｍ 和底部上２００ ｍｍ。测量混凝土表面、中部和底部温 度，预留管口用塑料布堵严。 （７）测温时间：测温时间从浇筑完成６ ｈ后开始， 每２ ｈ一次。５ ｄ后每４ ｈ一次，测至温度稳定为止。 现场指定专人昼夜测温，内外温差控制在２５％，并做 好原始记录。 （８）混凝土养护：基础混凝土采用覆盖保湿保温 的方式进行养护，首先按设计标高用初步刮平，在初凝 前用抹，及时覆盖塑料膜，防止水分蒸发，终凝后再覆 盖草帘保温，湿润养护时间不少于１４ ｄ。 ５混凝土性能 ５．１混凝土工作性能 从已浇注基础情况看，混凝土和易性良好，塌落度 比较稳定，基本控制在１４０～１６０ ｍｍ，未发现离析泌 水现象，满足泵送要求。 ５．２水化热控制 现场实际测温，混凝土浇筑第３ ｄ，水化热达到峰 值。基础表面最高温度５３￣Ｃ，中心最高温度６８。【＝，底 部最高温度６６￣Ｃ，大气温度３５￣Ｃ。从以上测温数据可 以看出，基础混凝土中心温度与表面温度之差、表面温 度与大气温度之差均控制在２５ ｃ【＝以内。随着雨季的 来临，混凝土内部最高温度有所降低，混凝土内外温差 进一步降低。 ５．３混凝土物理性能 取一组２５号基础混凝土试块进行抗压强度试验， ７ ｄ抗压强度４１．５ ＭＰａ，达到设计强度的１０３％。由于 海南岛气温较高，故混凝土早期强度发展较快。２８ ｄ 抗压强度５３ ＭＰａ，满足设计要求。 四更风电场一期工程基础混凝土浇筑条件比较特 殊，从已浇筑的情况看，对高强度、大体积混凝土在高 温条件下的施工，无论混凝土的绝热温升，还是混凝土 内外温差，均得到了有效控制。 （编校：郭宝丽） 收稿日期：２０１０—０６—０４ 作者简介：张朝勇（１９７４一），男，工程师，现从事水利水电 工程建设监理工作。
