浅谈沿海陆地风电风机基础环偏位处理方法

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1、浅谈沿海陆地风电风机基础环偏位处理方法(作者：施建东1,曾章波2)关键词：风机基础环水平度处理摘要：风力发电作为较成熟的新型可再生能源，己在我国风资源较为丰富的戈壁、沿海、高原等地区得到了大规模的开发。在风力发电机组工程建设过程中，己逐步暴露出该行业的一些常见的施工质量问题。其中风机基础环水平度偏移问题作为风机建设过程中最为困难的质量问题，己引起该行业各参逑单位的高度重视，特别是以地质条件较差的沿海高含量淤泥地区，采用预应力管桩作为承载力传导介质的风机基础出现基础环偏移的概率尤力突出。风机作为独立高耸建筑，基础环作为风机的根基，其水平

2、度小范围的偏移将会导致上部结构大范围的倾斜，从而对风机运行带来不可估量的安全隐患。所以寻找、分析风机基础环水平超差的各种原因，并通过原因采取最合理的解决方法，势必对风电行业建设无疑是一种更成熟的表现。1、基础环出现水平度超出设计允许值的原因在沿海陆地风电场风机基础施工过程中引起风机基础环水平度超出设计允许值的因素很多II复杂，但其归根结底，最主要原因分为以下几种：1.1、地质分部布不均匀导致的风机基础环水平度偏差超出设计允许值在沿海高含量淤泥地区风电场建设屮(淤泥层均在地表土以下，厚度5~7m),风机基础一般坐落于淤泥表面，并通过高强

3、预应力管桩作为介质将风机自重及风机运行荷载以点的形式传递至地下持力层。但由于沿海地区地下土层分布较为复杂，地下土层分布不均匀的现象时有发生，普通地质勘测手段无法完全反映其详细情况。风机基础在此种地质条件下极容易产生不均匀沉降现象，同时在桩基施工过程中，若采用机械锤击桩施工，其桩对地下土质扰动较大，桩尖周围土质受扰动后强度大大减弱。风机基础浇筑过程屮，随着风机基础混凝土自身重量培加，促使局部桩尖土较软的桩体产生向下滑移，致使整个风机基础产生不均匀沉降,从而导致基础环水平度偏差超过设计允许值。1.2、风机基础环安装及基础混凝土浇筑过程中的

4、各工序质量控制控制不到位导致风机基础环水平度偏差超出设计允许值。(1)基础环水平度调节时，未严格按照设计要求进行调平，或调平后未进行校核。(2)混凝土浇筑过程中，不规范操作致使布料管或振捣棒碰撞到基础环或基础环支撑架，导致基础环水平度产生偏移。(3)混凝土浇筑过程中，未按时对基础环水平度进行跟踪观测，混凝土对基础环支架冲击，使基础环水平度产生偏移。(1)对于沿海地质条件较差，地表以下均为粉质粘土或淤泥层。设计一般采用在閼盘棊础内圈设置相应的预应力桩棊础作为棊础环支架支撑点，棊础开挖露出中心管桩后，基础环直接安装在管桩上。在桩基施工过程

5、中，若对管桩定位精确度不够准确。基础开挖后，管桩出现严重偏位，棊础环支架无法完全支撑在管桩上，致使部分支架只能支撑于风机基础垫层上，棊础混凝土浇筑过程屮，随着混凝土自身重量逐渐增大，基础下垫层受重力影响，出现变形、下沉现象，从而致使处于垫层上的支架发生下沉现象，导致基础环产生倾斜，其水平度偏差超出设计允许范围。2、基础水平度纠偏处理方法风机基础浇筑成型后，若基础环水平度偏差超出设计偏差允许范围，为避免凿除风机基础混凝土重新浇筑造成的经济及工期延误损失，往往会对风机棊础环或塔筒采取相应处理措施进行补救，FI前，根据风机棊础环水平度偏差超

6、出设计允许值的大小，其处理方法普遍可以分为以下两种：2.1、对于基础环水平度偏差绝对高差小于10mm时，由于偏差值较小，基础环与塔筒斜切力较小，所以可简单采用在基础环上法兰与第一节塔筒下法兰之间1.厚薄不一的高强度不锈钢垫片的方法，对其偏差值进行修正，具体操作步骤如下：(1)、在基础混凝土浇筑完成后，采用高精度水准仪对棊础环水平度和棊础沉降进行持续观测，待基础环上法兰水平度差值及基础沉降值基本稳定，且沉降速率满足设计要求后，将基础环上法兰面以螺栓孔数量为测量点数量将其等分,并分别测出各点数据，精确寻找出基础环水平偏移方向及偏移规律，根

7、据测量数据可得出以下如图所示(图示一)。水平度最低点水平度最高点、水平度最高点H^lOmrn阁示一(1)、根据基础环倾斜最高点与最低点形成的斜面计算出基础环倾斜斜面从最高点和最低点相邻高差在0.5mm的范围内的各螺栓孔的数量，各0.5nini范围内螺栓孔势片厚度为同种规格。通过上述计算方式确定各种贽片的规格和数量后,交热片加工工厂进行加工、制作，可根据实际情况多加工一定数量的0.5mm厚度的基准热片，便于现场出现微弱变化后，用于临时调整。下图为垫片布置示意图(阁示二)。采用同种厚越片垫片制作样式■范围内，采用同种厚紗片向一•

8、Dj^0

9、.5mm水平度最高点相对最低点0,5nm图示二(2)、垫片制作完成后到达现场安装前，首先要检查基础环和垫片平面是否存翻边和毛刺，垫片是否平整，清洁基础环及垫片平面。用游标卡尺检查每种垫片的厚度。在基础环最高位置固定激光测