知识点:风机基础 为保证风机基础大体积混凝土的施工质量,须对关键要点进行控制,以提升混凝土施工质量。本文浅析了有关要点的控制。 大体积混凝土浇筑方案
知识点:风机基础
为保证风机基础大体积混凝土的施工质量,须对关键要点进行控制,以提升混凝土施工质量。本文浅析了有关要点的控制。
大体积混凝土浇筑方案
施工现场
混凝土宜采取分层浇筑法或推移式连续浇筑法,保证风机基础的整体性。本次介绍分层浇筑法,当已浇筑的下层混凝土尚未凝结时,就开始浇筑第二层,如此逐层进行,上下两层混凝土浇筑时间间隔不大于下层混凝土初凝前1小时,从两端向中间同时进行浇筑,分层厚度为0.3m左右;浇筑混凝土时不得直接对着基础环本体;混凝土浇筑时应控制混凝土布料均匀上升,避免混凝土由于上升高度不一致对支撑螺栓产生侧压力。
单个风机基础混凝土浇筑时间不宜超过9~10小时;浇筑过程中要采取相应防雨、防雪措施,中途不得中断浇筑。大体积混凝土浇筑都是大流动性料子,浇筑时要考虑混凝土的自由倾落高度过大造成的负面影响,需要采取相应的预防措施。
混凝土振捣
振捣时,以混凝土泛出浮浆、无明显气泡冒出且不显著下沉为准,不允许过振或漏振,确保混凝土拆模后内实外光。
混凝土采用振捣棒振捣。根据大流动性混凝土的特性,进行适当振捣。对放置测温点和钢筋应变计的部位,进行标记,并规定在测试点周边0.5m半径范围内不得振捣,有效避免振捣对测温点和应变片的影响;振捣器也不得直接与基础环接触,同时振捣时避免振捣棒碰撞基础环支撑件。
振捣棒的操作,要做到“快插慢拔”,按照规范操作。在振捣过程中,宜将振捣棒上下略有抽动,以便上下振动均匀。分层连续浇筑时,振捣棒应插入下层50mm,以消除两层间的接缝。每点振捣时间一般以10~30s为宜,还应视混凝土表面呈水平不再显著下沉、不再出现气泡、表面泛出灰浆为宜。
为了保证混凝土的充分振捣,浇筑下层混凝土时浇筑人员应进入钢筋笼内进行振捣。
大体积混凝土温度控制
为了控制混凝土的内外温差,需要对混凝土进行温度监测和控制。
测温点的布置
每个风机基础混凝土内部埋设3个测温点,沿着基础的高度,在基础周边、中间及基础中心位置布置。每个测温点分3个部位(上、中、下),上部距上表面30cm,中部测温点为基础深度的中心,下部距下表面30cm,测温点埋设应避开基础环和电缆埋管。混凝土浇注后,派专人定时测设,准确记录,随时观察是否满足温控要求。
温度监测和控制
混凝土浇筑完毕后即开始测温,必要时采取保温养护措施。在混凝土温度上升阶段每2~4h测一次,温度下降阶段每8h测一次,同时应测大气温度,以便掌握基础内部温度场的情况,混凝土的温升梯度宜不大于15℃/m,控制混凝土内外温差在25℃以内,中心温度最高不得>70℃。当内外温差大于25℃时,对混凝土使用棉布覆盖,并增加洒水养护的频率以降低温度,防止混凝土产生温差应力和裂缝。
冬、夏季浇筑施工
混凝土浇筑完毕后即开始测温,必要时采取保温养护措施。在混凝土温度上升阶段每2~4h测一次,温度下降阶段每8h测一次,同时应测大气温度,以便掌握基础内部温度场的情况,混凝土的温升梯度宜不大于15℃/m,控制混凝土内外温差在25℃以内,中心温度最高不得>70℃。当内外温差大于25℃时,对混凝土使用棉布覆盖,并增加洒水养护的频率以降低温度,防止混凝土产生温差应力和裂缝。
冬、夏季浇筑施工
风机混凝土基础浇筑如有夏季和冬季施工。冬季浇筑混凝土时,采用热水拌和、加热骨料等提高混凝土原材料温度的措施,混凝土入模温度不宜低于5℃;夏季浇筑混凝土时,应合理降低混凝土拌合水温度,骨料采取事先用水冲洗降温方式,并避免暴晒。
混凝土防裂措施
混凝土裂缝产生的原因主要有水泥水化热的影响、内外约束条件的影响、外界气温变化的影响、混凝土收缩变形的影响。要克服以上因素影响,主要采取以下防裂措施。
严控裂缝有关材料
严格选择水泥、粉煤灰、外加剂等与裂缝有关的原材料,并在合理配比,委托具有资质的检测单位对原材料和试块进行检测。
(1)尽可能降低单方水泥用量与水灰比,采用低水化热水泥。
(2)选用级配良好的粗骨料,确保其含泥量得到控制。粗骨料直径5~31.5mm,采用连续级配,压碎指标值12%,堆积密度1510kg/m3,满足国家标准要求;混凝土的收缩形变会受到砂石骨料含泥量的直接影响,一旦超出阈值则会严重降低混凝土抗拉强度,从而产生裂缝。所以,砂石骨料含泥量需要得到严格控制,其中砂的含泥量不得超过3%,石子的含泥量不得超过1%,本工程砂的含泥量为1.2%,粗骨料含泥量为0.8%。
(3)选用某电厂生产的粉煤灰,所检项目中细度、需水量比、烧失量、含水量均符合国家标准要求。
(4)将减水剂掺入大体积混凝土当中,能够保证在用水量不变的基础上去提升混凝土的坍落度,不仅能够提升混凝土强度,还能降低水泥用量,有效减缓水化热现象,达到控制混凝土裂缝的目标。采用的减水剂理论减水率为18%,经检测实际减水率为17%,抗压强度比合格。
泌水处理
大体积混凝土在浇筑、振捣过程中,会产生较多的泌水和浮浆,不予以彻底清除,将影响混凝土质量,给生产留下隐患。遇到这种情况,应及时排除泌水,并进行二次振捣。可以排除混凝土因泌水在粗集料、水平钢筋下部生成的水分和空隙,提高混凝土与钢筋的握裹力,防止因混凝土沉落而出现的裂缝,减少内部微裂,增加混凝土密实度,使混凝土的抗压强度提高,从而提高抗裂性。
混凝土表面处理
混凝土的表面处理工作也很重要,如果处理不当,就会产生细微裂纹。混凝土的表面处理应在混凝土初凝前进行,用2m刮尺按控制标高边压边刮平,随后用木蟹粗平压实、两遍成活。铁抹子抹平压实2~3遍成活,然后在用铁抹子紧面一遍。
养护
基础混凝土的养护,采用保温法和保湿法结合实施,减少混凝土表面的热扩散和温度梯度,防止产生表面裂缝,同时延长散热时间,充分发挥混凝土的潜力和材料的松弛特性,使混凝土的平均总温差所长生的拉应力小于混凝土抗拉强度,防止产生贯穿裂缝。
在混凝土成型后,在混凝土表面和模板周边使用一道塑料薄膜和毛毡覆盖,并洒水养护,使刚浇筑不久的混泥土保温保湿,减少或避免混凝土表面脱水、内外温差过大而产生干缩裂缝,同时可使水泥的水化作用顺利进行,提高混凝土的极限抗拉强度。
为了确保新浇筑的混凝土有适宜的硬化条件,防止在早期由于干缩而产生裂缝,大体积混凝土浇筑完毕后,应在12h内加以覆盖和浇水。混凝土养护时间不得少于15d。
风机基础在风力发电设备运行时承担了载荷与传递力的关键作用,特别是在不稳定的风力作用下,运行工况复杂,因此,风机基础的重要不言而喻。风机基础大体积混凝土的施工要从以上要点入手,并根据现场实际施工条件调整,以提升混凝土施工质量,为风电场安全运行奠定基础。
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