淺析風(fēng)電場工程風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)大體積混凝土施工技術(shù)
論文關(guān)鍵詞：大體積 混凝土 溫控 措施
論文摘要：文章針對某地風(fēng)電場一期工程風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)大體積混凝土特點(diǎn),論述了大體積混凝土配合比設(shè)計(jì)的原則、原材料的選擇、施工方法的制定,以及所采取的溫控措施。從實(shí)際澆筑效果看,該工程大體積混凝土在高溫條件下的施工,混凝土的絕熱溫升、混凝土內(nèi)外溫差,均得到了有效控制。
0概述
某城市風(fēng)電場一期工程位于該城市西北部,該地區(qū)降水量較少,多年平均氣溫為23.5。該風(fēng)電場總裝機(jī)容量49.5MW,選用1500風(fēng)機(jī)。33座風(fēng)機(jī)分布在11km2范圍內(nèi),各機(jī)位距現(xiàn)場混凝土攪拌站0.4~15km,風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)厚度為0.8~1.7~4.4m,混凝土方量:315~362m3,混凝土強(qiáng)度等級為C40,屬于高強(qiáng)度、大體積混凝土,因此必須控制混凝內(nèi)外溫差不超過25,防止溫差裂縫。
1施工配合比的確定
由于本工程基礎(chǔ)為大體積混凝土,強(qiáng)度等級C40,水泥水化所釋放的熱量很大,隨著水泥水化過程中水化熱的產(chǎn)生,內(nèi)部混凝土溫度與外界相差懸殊,在內(nèi)外溫差大時(shí),就容易在混凝表面引起巨大拉應(yīng)力,當(dāng)拉應(yīng)力超過混凝土的極限抗拉強(qiáng)度時(shí),就會導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生裂縫。如何有效的降低混凝土內(nèi)部溫升是混凝土配合比設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。
1.1材料的選用
(1)水泥:水泥品種及用量直接影響水化熱的高低,鑒于該地區(qū)粉煤灰資源稀缺,經(jīng)綜合考慮,采用礦渣P.S42.5水泥,目的是降低水泥的水化熱。
(2)骨料:根據(jù)當(dāng)?shù)毓橇仙a(chǎn)現(xiàn)狀,粗骨料采用16~31.5碎石,采用粒徑大的粗骨料,可減少水泥用量,最終減少水泥水化熱。碎石含泥量要求小于1%。細(xì)骨料采用中砂,含泥量要求小于3%。
(3)外加劑:采用緩凝高效減水劑,由于緩凝高效減水劑具有較高的減水率,在水灰比不變的情況下,可降低水泥用量,最終降低水泥水化熱。其緩凝作用在滿足施工工藝的同時(shí),可延緩水泥的水化,從而推遲水化熱峰值,有利于溫升控制。其緩凝作用還有利于避免出現(xiàn)施工冷縫。
2優(yōu)化混凝土配合比設(shè)計(jì)
委托該城市建筑工程質(zhì)量檢測中心對該工程基礎(chǔ)混凝配合比進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),混凝土配合比見表1。
強(qiáng)度等級:C40水灰比:0.41、砂率:41.4%、水泥:藍(lán)馬牌礦渣水泥P.S42.5、砂:中砂石:16~31.5、外加劑:FJ-W-4緩凝高效減水劑、外加劑摻量: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，加水空轉(zhuǎn)數(shù)分鐘，待積水排凈，使空筒充分潤濕，混凝土拌第一盤時(shí)，考慮到筒壁上砂漿損失，石子用量應(yīng)按配合比減少。拌制好的混凝土要做到基本卸盡，在全部混凝土卸出之前不得再投入拌合料，更不得采取邊出料邊進(jìn)料的方法。嚴(yán)格控制水灰比和坍落度，未經(jīng)許可不得隨意加減用水量。
3.2攪拌時(shí)間
從原料全部投入攪拌機(jī)時(shí)起至混凝土拌合料開始卸出時(shí)間為攪拌時(shí)間，通過充分?jǐn)嚢�，使混凝土的各種成份，材料組合均勻，顏色一致�；炷翑嚢铻閺�(qiáng)制式，每盤容積約為0．5m。，規(guī)定攪拌的最短時(shí)間必須大于90秒，技術(shù)人員應(yīng)做好攪拌記錄。
3．3混凝土運(yùn)輸
攪拌站混凝土采用容積為500L的混凝土攪拌機(jī)，盤能攪拌0．5m的混凝土，平均2分鐘能攪拌一盤�；焱凛斔蛙囘\(yùn)輸能力為4m。，即一次能運(yùn)輸8盤混凝土，混凝土輸送車在攪拌站裝載混凝土的時(shí)間大約為鐘。混凝土輸送車的時(shí)速為20公里，攪拌站到施工現(xiàn)的距離取7公里，則往返時(shí)間為45分鐘，共需60分鐘共采用4輛混凝土輸送車，滿足施工進(jìn)度要求。混凝輸送過程中應(yīng)保持其均勻性不分層和離析，更不允許生初凝。
3．4混凝土澆筑
(1)采用“斜面分層”即采用“一個(gè)坡度、循推進(jìn)、一次到頂”的澆筑方法。
(2)混凝土在振時(shí)，分層厚度控制在400左右，振搗棒直上直下，快慢撥、插點(diǎn)均勻，插點(diǎn)形式為行列式，插點(diǎn)距離600左右，上下層振動(dòng)搭接50—100mm，并在混凝土澆過程中始終保持每個(gè)斜面的上下都各布一道振動(dòng)器，面的一道振動(dòng)器布置在混凝土卸料處，保證上部的混土振搗密實(shí)性，下面的一道布置在近坡腳處，確保下混凝土密實(shí)，隨著混凝土澆筑方向推進(jìn)，振動(dòng)器也應(yīng)應(yīng)跟上，混凝土斜面分層澆筑如圖。
(3)混凝土澆筑從低處開始，從一端向另一端推進(jìn)，保持混凝土沿基礎(chǔ)全高均勻逐層上升。為保證在下一層混凝土初凝之前，將上一層混凝土灌下，要求每次澆灌的寬度不超過l米。澆筑混凝上要連續(xù)進(jìn)行。斜面分層澆灌時(shí)，要保證在下一層混凝土初凝之前，將上一層混凝土灌下，并搗實(shí)完畢，使上、下兩層混凝土能結(jié)合良好，避免產(chǎn)生冷縫。上、下兩層時(shí)間間隔一般要求不超過2小時(shí)。如必須間歇，其問歇時(shí)間要盡量縮短，并在前層混凝上凝結(jié)之前，將次層混凝土澆筑完畢。
(4)應(yīng)特別注意鋼筋密集處混凝土振搗要振實(shí)，盡量避免澆灌時(shí)段在此停歇或交接班。
(5)按交底要求控制好澆筑面的標(biāo)高和整度。
(6)澆筑混凝土?xí)r，應(yīng)經(jīng)常觀察模板、支架、鋼筋、預(yù)埋件的情況當(dāng)發(fā)現(xiàn)變形，移位或堵塞時(shí)，應(yīng)寺即停止?jié)仓�，并�?yīng)在已澆筑的混凝土初凝前修整好。
(7)插入式振搗器，振搗時(shí)、移動(dòng)問距不宜大振搗作用半徑的1．5倍，振動(dòng)棒快插慢拔，插點(diǎn)要均勻排列，逐點(diǎn)移動(dòng)，順序進(jìn)行，不得遺漏，做到
(8)夜間澆搗混凝土要保證有足夠的照明，以便觀察混凝土澆搗狀況，確保不蜂窩，不麻面。
(9)混凝土表面處理：經(jīng)振搗后的大體積混凝土為保證表面溫度散失。造成大體積內(nèi)外溫差過大形成橫貫裂縫，在面層振搗完后，按標(biāo)高要求，一次性用長尺刮平，壓實(shí)，然后覆蓋塑料薄膜。
4 大混凝土溫度控制及養(yǎng)護(hù)措施
大體積混凝土應(yīng)由專人進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，采用蓄熱法養(yǎng)護(hù)混凝土，混凝土澆筑完畢后的12小時(shí)以內(nèi)，對混凝土表面加以覆蓋塑料膜和保溫麻袋保濕養(yǎng)護(hù)，持續(xù)養(yǎng)護(hù)時(shí)間以溫度監(jiān)測結(jié)果為準(zhǔn)。當(dāng)溫度監(jiān)測顯示內(nèi)外溫差小于25℃時(shí)，撤除薄膜，混凝土表面加5cm細(xì)砂，澆水養(yǎng)護(hù)，保持混凝土表面處于濕潤狀態(tài)。養(yǎng)護(hù)期內(nèi)(含撤除保溫層后)混凝土表面應(yīng)始終保持溫?zé)岢睗駹顟B(tài)(塑料膜內(nèi)應(yīng)有凝結(jié)水)。 混凝土澆筑后做好測溫工作,控制混凝土的內(nèi)部溫度與表面溫度、表面溫度與環(huán)境溫度之差不超過25，具體措施如下：
(1)成品料場的堆放場地搭蓋涼棚遮陽,并對骨料采用噴水霧降溫。現(xiàn)場試驗(yàn)人員隨時(shí)檢測骨料、砂子的含水率,并及時(shí)調(diào)整拌合用水量,保證混凝土的水灰比符合設(shè)計(jì)要求。
(2)混凝土運(yùn)輸采用混凝土罐車,避免陽光曝曬。
(3)混凝土倉面上部采用移動(dòng)式遮陽網(wǎng),采用噴水霧等方法,以降低倉面周圍的氣溫。
(4)加快混凝土的入倉覆蓋速度,縮短混凝土的曝曬時(shí)間。
(5)混凝土澆筑盡量安排在早晚和夜間進(jìn)行。
(6)測溫點(diǎn)布置:測溫點(diǎn)布置在基礎(chǔ)的中間、頸根和底部。每個(gè)測溫點(diǎn)埋設(shè)3根30鋼管,間距不大于200mm。深度分別為表面下200mm,中部下100mm和底部上200mm。測量混凝土表面、中部和底部溫度,預(yù)留管口用塑料布堵嚴(yán)。
(7)測溫時(shí)間:測溫時(shí)間從澆筑完成6h后開始,每2h一次。5d后每4h一次,測至溫度穩(wěn)定為止�，F(xiàn)場指定專人晝夜測溫,內(nèi)外溫差控制在25,并做好原始記錄。
(8)混凝土養(yǎng)護(hù):基礎(chǔ)混凝土采用覆蓋保濕保溫的方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù),首先按設(shè)計(jì)標(biāo)高用初步刮平,在初凝前用抹,及時(shí)覆蓋塑料膜,防止水分蒸發(fā),終凝后再覆蓋草簾保溫,濕潤養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于14d。
總之，該工程的施工結(jié)果表明,風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求,外觀質(zhì)量良好,基礎(chǔ)環(huán)上表面平整度在設(shè)計(jì)要求的范圍內(nèi),其他各項(xiàng)指標(biāo)的偏差也均符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求,能夠滿足規(guī)定的要求。
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