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[摘 要]基础环安装是风机基础施工的一个主要环节，不但要保证有足够的承载能力，对安装的朝向和水平度也有较高的要求。为方便施工，使风机基础环施工程序化、标准化、规范化，在总结多年经验的基础上，本文对基础环安装各环节的施工质量控制措施进行了详细的叙述。
[关键词]风机 基础环 罗盘仪 校正
中图分类号：TU755 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）04-0128-01
近年来，随着我国对节能环保和新能源的开发利用的重视，风电产业得到了迅猛发展，全国各地的风电场建设数量越来越多，建设规模越来越大。基础环安装是风机基础施工的一个重要环节，其安装质量直接影响到后续的风机安装质量，这就要求在施工中通过精确测量和过程控制提高基础环定位和水平的精确程度，避免因基础环定位不准确或水平度不符合要求造成返工。
一、技术要点
1、基础环安装前需对基础环安装位置进行定位放线，首先使用经纬仪或全站仪引出基础环中心点位置，然后以中心点为原点，用罗盘仪对引出的正南北方向线进行校验。
2、按照设计要求计算出塔门方向与正南北方向的夹角，计算出预埋件与正南北方向的夹角。將经纬仪架设在原点位置，按照设计要求的角度放出塔门方向线（0°线）和基础环预埋件的位置，然后进行预埋件安装。
3、基础环吊装就位后，粗调采用三点调平。在基坑上口架设水准仪，在三个支撑调节杆相对应的基础环上部安放加工好的测尺，逐点观测水平高差并记录数据，根据观测到的相对正负误差，利用千斤顶进行升降调节。
二、施工工艺及质量控制
1、工艺流程：引测基础环中心点位置→罗盘仪确定正南、正北方向→经纬仪确定塔门方向线及预埋件位置→预埋件安装、调平→焊接支撑调节杆→基础环吊装就位→基础环粗调→基础环精调、固定→验收复核→混凝土施工过程中的反复校正→基础环安装后的最终复核
2、各施工环节质量控制要点
2.1 引测基础环中心点位置、基坑开挖
根据建设方提供的风机基础中心点，在其上架设罗盘仪，测放出正南正北方向线作为控制线，在控制线上标记2点（1）、（2）（距离大于基坑尺寸，且各距基坑边缘不小于2米），作为控制桩并做好保护。将经纬仪架设在基础中心点，以正南正北控制线为基准线，放出夹角90°线（正东正西方向线），在其上标记2点○c、○d（距离大于基坑尺寸，且各距基坑边缘不小于2米），作为控制桩并做好保护。根据中心点位置及方向控制线，按照施工图要求的进行基坑放线、开挖。
2.2 预埋钢板及支撑件的定位安装
基坑开挖完毕后，分别在标记好的（1）、（3）（或（2）、（4））控制桩上架设经纬仪，将正南正北、正东正西两条方向线引入基底，十字交汇定出风机基础中心点。在定出的基础中心点上架设罗盘仪，支稳、调平。待罗盘仪指针位置固定不动时，校验基坑内放出的正南正北方向线。在基础中心点上架设经纬仪，以正南正北方向线为基准线，按照图纸要求的角度确定出塔门方向，标记为0°线，基础环安装施工时应保证0°线位置与其上标志的塔门0°线位置重合。按照图纸要求计算出支撑件相对于正南正北控制线的角度，用经纬仪按照设计要求的角度放出支撑杆下三块预埋钢板的位置。预埋钢板安装与混凝土垫层同时施工，将预埋钢板固定在混凝土内，上表面与垫层顶标高一致，并按照统一编号A、B、C顺时针方向排列。上部部件对应按此编号，并以此建立各种测量记录表。
采用自动安平水准仪测量并调整垫层上预埋钢板的标高，将三个预埋钢板的高差控制在不大于1mm。基础环支撑调节杆的焊接应在垫层浇筑完毕养护3d以后进行，首先校对预埋件的标高，并依据设计要求在预埋钢板上进行支撑调节杆中心线放样，然后进行焊接，要求焊缝质量符合焊接规范，焊缝饱满连续，焊渣清除干净。
2.3 基础环进场卸车
基础环到场后应派专人负责协调，根据风机基础的编号，将同一进场批的基础环对号入座，切忌张冠李戴，给风机塔筒安装带来麻烦。基础环卸车前首先确定放置位置，确定位置的原则是：有利于下一步的吊装；距基础开挖坑边缘不小于2.5米；受作业现场干扰因素最小。人工清理放置基础环的场地，使其平整密实，保证基础环放置后处于水平位置，同时基础环底面法兰与地面应密实接触，不应有悬空状态，以免造成基础环变形。基础环吊卸采用50t汽车吊，钢丝绳拉点为基础环上面对称螺孔，吊装过程使基础环处于水平状态，采取人工保护，严禁磕碰，同时保持吊装平稳匀速。
2.4 基础环的吊装与调平
基础垫层混凝土强度达到设计强度的75%方可吊装基础环。基础环的吊装采用二台50t汽车吊在基础环的两个方向同时抬吊。抬吊前先由一台汽车吊在合理的位置就位，将基础环吊装至基础内，然后再将另一台汽车吊在相对的地方就位，要求两台汽车吊基本形成120°夹角。汽车吊就位过程中，作业人员将基础环吊点均分，三点挂牵引绳，再进行起吊。二台汽车吊同时起吊，吊装过程保证基础环平稳匀速。以基础环支撑中心点为参照匀速水平旋转推移，待吊至支撑上顶面后，再由操作工人拉牵引绳配合汽车吊进行缓慢旋转，直至基础环下孔与支撑螺栓点对中，匀速安全下落。立即紧固支撑杆与基础环连接螺丝并达到规定的力矩值。
基础环粗调。粗调前基坑上口架设二台水准仪，预备3个10t的液压千斤顶。采用三点调平，即在三个支柱相对应的基础环上部安放加工好的测尺，用2台水准仪逐点观测水平高差并记录数据，根据观测数据的相对正负误差，确定出三点应调整的高度，然后使用千斤顶进行升降调节。顶升时先旋松紧固螺母，然后安放千斤顶，匀速顶升，然后以丝扣为参照物进行调节，每一丝扣的调节高度约为2mm。达到调节效果后匀速降低千斤顶，用扳手上下紧固丝杆螺母，再行观测直至三点水平。
基础环精确调平。将基础环按圆周均分为l2点，在每点上依次编号做好标记。先调1、5、9点，使其三点相对误差控制在1mm范围之内。再调3、7、1l点，使该三点与1、5、9点相对水平误差控制在1mm范围内。使该6点高低差均控制在1mm范围内。最后再调2、4、6、8、10、l2点。在调平过程中不论观测何点，均以1、5、9点基座处丝杆进行调平。由丝杆的丝扣为准，由二丝变调一丝，由一丝变调为半丝，使误差控制在1mm范围之内。
2.5 混凝土施工过程中的反复校正
混凝土浇筑之前，观测基础环的水平度。如果出现误差，重复2.4中的方法调平。为确保基础环成型后的水平度，在混凝土浇筑至基础环下部丝杆处时，再次观测记录基础环水平度，确认水平度是否控制在允许范围之内，在确认无误后再继续浇筑，保证基础环埋设满足设计要求。
三、施工中的注意事项
基础环安装好后，做整体验收复核，包括基础环的0°线和基础中心线、控制轴线的验收、基础预埋螺栓之间尺寸的验收以及基础环表面平整度验收。为保证最终的安装结果准确无误，混凝土施工中应用测量仪器跟踪测量，以使基础环水平度达到2mm以内的精度要求。
基础环调平经验收合格后才可绑扎钢筋、穿线管、封模板。支撑调节杆与钢筋、模板、模板支撑系统及操作脚手架互不相连，独成体系，防止混凝土浇筑时模板系统的振动及变形对支撑杆的影响。
浇筑混凝土时应控制混凝土均匀分层浇筑，避免混凝土由于上升高度不一致对支撑调节杆产生侧压力。为保护基础环表面干净整洁，混凝土浇筑前，应做好套子罩住基础环。
参考文献
[1] 沿海风力发电工程基础环安装及设计优化.童文斌.浙江电力.2009.28（3）.
[2] 浅谈风力发电基础环施工方法及工艺措施.董志勇.甘肃科技.2010（19）.
[3] 风电场风机基础施工技术.伞志丰.建材技术与应用.2011（1）.
[关键词]风机 基础环 罗盘仪 校正
中图分类号：TU755 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）04-0128-01
近年来，随着我国对节能环保和新能源的开发利用的重视，风电产业得到了迅猛发展，全国各地的风电场建设数量越来越多，建设规模越来越大。基础环安装是风机基础施工的一个重要环节，其安装质量直接影响到后续的风机安装质量，这就要求在施工中通过精确测量和过程控制提高基础环定位和水平的精确程度，避免因基础环定位不准确或水平度不符合要求造成返工。
一、技术要点
1、基础环安装前需对基础环安装位置进行定位放线，首先使用经纬仪或全站仪引出基础环中心点位置，然后以中心点为原点，用罗盘仪对引出的正南北方向线进行校验。
2、按照设计要求计算出塔门方向与正南北方向的夹角，计算出预埋件与正南北方向的夹角。將经纬仪架设在原点位置，按照设计要求的角度放出塔门方向线（0°线）和基础环预埋件的位置，然后进行预埋件安装。
3、基础环吊装就位后，粗调采用三点调平。在基坑上口架设水准仪，在三个支撑调节杆相对应的基础环上部安放加工好的测尺，逐点观测水平高差并记录数据，根据观测到的相对正负误差，利用千斤顶进行升降调节。
二、施工工艺及质量控制
1、工艺流程：引测基础环中心点位置→罗盘仪确定正南、正北方向→经纬仪确定塔门方向线及预埋件位置→预埋件安装、调平→焊接支撑调节杆→基础环吊装就位→基础环粗调→基础环精调、固定→验收复核→混凝土施工过程中的反复校正→基础环安装后的最终复核
2、各施工环节质量控制要点
2.1 引测基础环中心点位置、基坑开挖
根据建设方提供的风机基础中心点，在其上架设罗盘仪，测放出正南正北方向线作为控制线，在控制线上标记2点（1）、（2）（距离大于基坑尺寸，且各距基坑边缘不小于2米），作为控制桩并做好保护。将经纬仪架设在基础中心点，以正南正北控制线为基准线，放出夹角90°线（正东正西方向线），在其上标记2点○c、○d（距离大于基坑尺寸，且各距基坑边缘不小于2米），作为控制桩并做好保护。根据中心点位置及方向控制线，按照施工图要求的进行基坑放线、开挖。
2.2 预埋钢板及支撑件的定位安装
基坑开挖完毕后，分别在标记好的（1）、（3）（或（2）、（4））控制桩上架设经纬仪，将正南正北、正东正西两条方向线引入基底，十字交汇定出风机基础中心点。在定出的基础中心点上架设罗盘仪，支稳、调平。待罗盘仪指针位置固定不动时，校验基坑内放出的正南正北方向线。在基础中心点上架设经纬仪，以正南正北方向线为基准线，按照图纸要求的角度确定出塔门方向，标记为0°线，基础环安装施工时应保证0°线位置与其上标志的塔门0°线位置重合。按照图纸要求计算出支撑件相对于正南正北控制线的角度，用经纬仪按照设计要求的角度放出支撑杆下三块预埋钢板的位置。预埋钢板安装与混凝土垫层同时施工，将预埋钢板固定在混凝土内，上表面与垫层顶标高一致，并按照统一编号A、B、C顺时针方向排列。上部部件对应按此编号，并以此建立各种测量记录表。
采用自动安平水准仪测量并调整垫层上预埋钢板的标高，将三个预埋钢板的高差控制在不大于1mm。基础环支撑调节杆的焊接应在垫层浇筑完毕养护3d以后进行，首先校对预埋件的标高，并依据设计要求在预埋钢板上进行支撑调节杆中心线放样，然后进行焊接，要求焊缝质量符合焊接规范，焊缝饱满连续，焊渣清除干净。
2.3 基础环进场卸车
基础环到场后应派专人负责协调，根据风机基础的编号，将同一进场批的基础环对号入座，切忌张冠李戴，给风机塔筒安装带来麻烦。基础环卸车前首先确定放置位置，确定位置的原则是：有利于下一步的吊装；距基础开挖坑边缘不小于2.5米；受作业现场干扰因素最小。人工清理放置基础环的场地，使其平整密实，保证基础环放置后处于水平位置，同时基础环底面法兰与地面应密实接触，不应有悬空状态，以免造成基础环变形。基础环吊卸采用50t汽车吊，钢丝绳拉点为基础环上面对称螺孔，吊装过程使基础环处于水平状态，采取人工保护，严禁磕碰，同时保持吊装平稳匀速。
2.4 基础环的吊装与调平
基础垫层混凝土强度达到设计强度的75%方可吊装基础环。基础环的吊装采用二台50t汽车吊在基础环的两个方向同时抬吊。抬吊前先由一台汽车吊在合理的位置就位，将基础环吊装至基础内，然后再将另一台汽车吊在相对的地方就位，要求两台汽车吊基本形成120°夹角。汽车吊就位过程中，作业人员将基础环吊点均分，三点挂牵引绳，再进行起吊。二台汽车吊同时起吊，吊装过程保证基础环平稳匀速。以基础环支撑中心点为参照匀速水平旋转推移，待吊至支撑上顶面后，再由操作工人拉牵引绳配合汽车吊进行缓慢旋转，直至基础环下孔与支撑螺栓点对中，匀速安全下落。立即紧固支撑杆与基础环连接螺丝并达到规定的力矩值。
基础环粗调。粗调前基坑上口架设二台水准仪，预备3个10t的液压千斤顶。采用三点调平，即在三个支柱相对应的基础环上部安放加工好的测尺，用2台水准仪逐点观测水平高差并记录数据，根据观测数据的相对正负误差，确定出三点应调整的高度，然后使用千斤顶进行升降调节。顶升时先旋松紧固螺母，然后安放千斤顶，匀速顶升，然后以丝扣为参照物进行调节，每一丝扣的调节高度约为2mm。达到调节效果后匀速降低千斤顶，用扳手上下紧固丝杆螺母，再行观测直至三点水平。
基础环精确调平。将基础环按圆周均分为l2点，在每点上依次编号做好标记。先调1、5、9点，使其三点相对误差控制在1mm范围之内。再调3、7、1l点，使该三点与1、5、9点相对水平误差控制在1mm范围内。使该6点高低差均控制在1mm范围内。最后再调2、4、6、8、10、l2点。在调平过程中不论观测何点，均以1、5、9点基座处丝杆进行调平。由丝杆的丝扣为准，由二丝变调一丝，由一丝变调为半丝，使误差控制在1mm范围之内。
2.5 混凝土施工过程中的反复校正
混凝土浇筑之前，观测基础环的水平度。如果出现误差，重复2.4中的方法调平。为确保基础环成型后的水平度，在混凝土浇筑至基础环下部丝杆处时，再次观测记录基础环水平度，确认水平度是否控制在允许范围之内，在确认无误后再继续浇筑，保证基础环埋设满足设计要求。
三、施工中的注意事项
基础环安装好后，做整体验收复核，包括基础环的0°线和基础中心线、控制轴线的验收、基础预埋螺栓之间尺寸的验收以及基础环表面平整度验收。为保证最终的安装结果准确无误，混凝土施工中应用测量仪器跟踪测量，以使基础环水平度达到2mm以内的精度要求。
基础环调平经验收合格后才可绑扎钢筋、穿线管、封模板。支撑调节杆与钢筋、模板、模板支撑系统及操作脚手架互不相连，独成体系，防止混凝土浇筑时模板系统的振动及变形对支撑杆的影响。
浇筑混凝土时应控制混凝土均匀分层浇筑，避免混凝土由于上升高度不一致对支撑调节杆产生侧压力。为保护基础环表面干净整洁，混凝土浇筑前，应做好套子罩住基础环。
参考文献
[1] 沿海风力发电工程基础环安装及设计优化.童文斌.浙江电力.2009.28（3）.
[2] 浅谈风力发电基础环施工方法及工艺措施.董志勇.甘肃科技.2010（19）.
[3] 风电场风机基础施工技术.伞志丰.建材技术与应用.2011（1）.