风电工程建设施工管理中的主要环节及建议

徐冬青

摘要：风力发电项目工程建设有其自身特点，在风电项目工程建设施工中，必须通过科学严格的工程建设管理，控制好施工建设中的各个环节，做好施工水电准备工作及场地平整，周全考虑施工期间的交通运输，严格按工艺进行风机基础施工，正確进行风力发电机组安装，合理安排工期等主要环节，妥善处理工程施工中应注意的一些问题，才能确保风电项目按照设想顺利完成工程建设，真正达到预期的效果，发挥良好经济、环境效益。

关键词：风力工程；施工管理；建议

前言：

随着风力发电的快速发展，风电项目的工程建设也十分普遍，但是，由于风力发电是新兴行业，大型风电工程发展时间较短，且风电建设地点一般较为偏远，施工环境较差，相关人员对于风电工程建设还存在经验不足等问题，风电项目工程建设管理需要我们不断摸索和总结经验，以便更好的开展风电工程建设。

1风电场工程建设施工管理中的主要环节及建议

1.1做好施工水电准备工作及场地平整

西北地区的风电工程一般建设在山地或丘陵地带，考虑风机尾流的相互影响，风机之间的水平距离一般需保持3-5倍叶轮直径的距离，垂直距离一般需保持6-8倍叶轮直径的距离，风机布置在约6-10km2区域范围内。施工区域的扩大，施工位置分散，给施工及施工管理都带来不便，因此在施工前应修建好相应施工用电、供水设施。根据风电场施工分散的特点，需设一个集中施工电源，选择在110kV变电站旁边，供混凝土搅拌站、钢筋制作场、生活、生产房屋建筑等辅助工程用电，另外选择使用柴油发电机发电，专门供应风机基础的混凝土泵送、振捣，风电机组吊装使用。风电场施工用水由混凝土搅拌等建筑施工用水，施工机械用水，生活用水等组成，高峰日施工用水量为50m3/天，可在搅拌站现场设置临时蓄水池。

风力发电机基础为大体积混凝土现浇基础，为确保基础稳固，基础混凝土不得裸露在原土外，如在山地建设，基础施工前需将山头削平，削出一个30米的平台后再进行基坑开挖。同时考虑风机塔筒、叶片存放及安装时组装叶片的需要，按叶轮展开直径考虑，组装时应在叶片中部进行支撑，同进也需为吊装用的履带吊及辅助吊车修建作业平台，因此在山丘上建设的风机，一般需修建约50米×50米的组装平台，施工时需部分挖填平整，才可形成施工场地。

风电机组为重型高空吊装作业，风电工程风力发电机的吊装工作一般需用大型履带吊及汽车吊共同完成风机的吊装，应提前准备好吊装机械。

1.2周全考虑施工期间的交通运输

从风力发电施工的特点来看，理想的风电场地理位置都比较偏僻，自然条件相对恶劣，交通不便，设备运输、施工物资及人员进出很不便利。施工区域较大，施工位置分散，风机的独立布置型式及风电场场内地形地貌复杂多变，也给大型履带吊等施工机械从一个风机位置到另一个风机位置转场带来很多过程中的困难，因此风电建设施工应周全考虑设备运输及场内吊装机械在风机间的移位。

风机的塔筒及叶片因是超长超重设备，根据场外交通条件，设备运输前需提前勘察行车路线，以确保大件设备运输顺利。到达风电场内按指定线路将大件设备如机头、叶片、塔架、箱式变压器等均按指定地点一次卸到风机基础四周修建的组装平台，尽量减少二次转运。

为满足履带吊车在吊装过程中在风机间移位，各风机间的吊装道路需铺沙石压实，道路宽度满足履带吊车或汽车吊行走，道路坡度及转弯半径应满足运输车辆的爬坡性能及塔筒和叶片转弯需求。场内吊装道路土石方工程量较大，修建时应根据地势选取合理路径，顺地形而为，尽量减少工程量，节约工程费用。

1.3严格按工艺进行风机基础施工

风电场主体土建工程主要为风机基础施工。基坑开挖以钢筋混凝土结构尺寸每边各加宽1m，开挖按1：0.5 放坡，以防止脱落土石滑下影响施工，风机基础混凝土一般要求强度C40，砂石最大砾径40mm，水灰比0.55。开挖出底面后先洒少量水、夯实、找平，再浇厚度100mm的C20混凝土垫层。在其上进行混凝土施工，施工需架设模板、绑扎钢筋并浇筑混凝土，注意其尺寸和钢筋的布置符合图纸要求。风机基础大体积混凝土必须一次性浇筑完成，不允许有施工接缝。混凝土施工中应用水平测量仪器经常测量，以保证基础埋筒的上法兰平整度保持在要求精度范围内。施工结束后混凝土表面必须立即遮盖养护，防止表面出现裂缝。混凝土凝固后方可回填，回填时要求压实容重大于1.8t/m3，填至风机基础顶面下100 mm～300mm时向四周摊平。施工过程中，降雨时不宜浇筑混凝土。混凝土浇筑后须进行洒水保湿养护28天，待混凝土强度达到90%以上方可安装机组塔架。

1.4正确进行风力发电机组安装

由于不同风机安装方法不完全相同，所以应在厂家专门技术人员的指导下进行风电机组安装。风力发电机为圆筒塔架，由三至五节组成，每两节塔筒之间用法兰盘连接。每台风机各节筒塔架是分段运输的，需在现场将筒内的附件安装好后，再进行吊装。塔筒在现场保存时应注意放置于硬木上并防止其滚动，存放场地应尽可能平整无斜坡。必须在现场检查塔架及其配件在运输中损坏与否，为防止锈蚀，任何外表的损伤都应立即修补，所有污物也需清洗干净。安装前应检查基座，基座的平整度需用水准仪校测，塔架的允许误差应符合厂家要求。在塔架安装前还应清除基础环法兰上的尘土及浇筑混凝土的剩余物，尤其是法兰处，不允许有任何锈蚀存在，若需要，可用砂纸打磨抛光。

风力发电机组采用分部件吊装的形式，在安装时，应选择在良好的天气，下雨或风速超过10m/s时不允许安装风力发电机组。根据履带吊的起吊能力，机舱可用履带吊直接吊至塔架顶部并予以固定，履带吊支撑部位需铺垫路基箱，增加接地面积以分散起重荷载，以防止地面下陷。轮毂与三个叶片在地面组装，叶片需采用支架支撑呈水平状态。组装完毕后，采用专用夹具夹紧轮毂，同时用绳索系在其中的两片叶片上，剩余的一片叶片尖端吊在配合起吊的小吊车上。当履带吊将轮毂缓慢吊起时，由人工在地面拉住绳索以控制叶片的摆动，直到提升至安装高度，由安装工人站于机舱内进行空中组装连接。

1.5合理安排工期

合理安排风电场建设施工工期，可以有效提高工作效率，缩短建设工期，降低工程费用。风力发电机全部施工工期约需12个月时间，工程施工进度控制点为风机基础浇筑工程及塔筒加工和风机安装工程。输电线路等生产设施的施工建设要满足首台风机发电能力的形成，风机一般逐台基础施工、安装调试，根据风电建设的这种特点，配套工程的施工应有合理顺序以满足风力发电机的调试投运，上网发电，应将风机输电线路和直埋电缆敷设安排到风力发电机组安装调试工作开始前完成施工。其他工程如仓库、临时辅助建筑、风电机组地基处理，混凝土基础等项目的施工可以同步进行，平行施工。风电机组的制作供货周期大约需3-4个月的时间，根据合理建设程序，应分期分批供货。塔架国内制作加工大约需2-3个月左右的时间，可以陆续供货。吊装设备的准备工作应在首批设备到货前完成。根据其施工方法，风电机组一般平均每3天安装一台，一个50MW风电项目，风电机组（含塔筒）的卸货与吊装大约需2-3个月的时间。因风电基础施工及吊装工作有其重复性的特点，可以采用流水作业，以加快进度，保证工期。

2结束语

通过对风电工程建设中一些主要施工管理环节的分析，建议在风电项目施工建设过程中，应注意并需妥善处理如施工水电准备、场地道路修整、风机基础施工、风机安装、工期计划等一些问题，这是确保工程按预期顺利建成投运，发挥良好效益的有力保证。endprint