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【摘 要】环境、能源作为当今人类生存发展要解决的紧迫问题，清洁、可再生能源的新型能源结构成了当前和未来发展的必然趋势。风力发电属于可再生的清洁能源。在我国其技术已十分成熟，为平衡生态环境影响的风险问题，当前风能，被世界各国越来越重视。基于此，本文主要对风力发电项目风机基础大体积混凝土施工中温度控制进行分析探讨。
【关键词】风力发电项目;风机基础;大体积混凝土施工;温度控制
1、工程概况
某风电项目共安装15台风机，机组采用联合动力UP2000-121、UP2000-115双馈异步风力发电机组，单机容量为2.0MW，整个风电场总装机容量为30MW。风机基础型式为圆形板式扩展基础，边缘厚度0.9m，中部厚度1.7m，底板埋深3.5m，底板中央设半径为3.5m的圆形混凝土台柱。风机基础混凝土强度等级为C40。风电场所在地气候干燥炎热，混凝土浇筑期间日最高气温达40℃，昼夜最大温差30℃。较高的环境温度和较大的昼夜温差，均为浇筑后的混凝土的温度控制带来影响。
本工程风机基础承台单仓混凝土分别为505m3和624m3，须一次浇筑完成，属大体积混凝土施工范畴。水泥在水化过程中要产生一定的热量，这是大体积混凝土内部热量的主要来源。由于混凝土构件内外温度不同将导致膨胀不同，在混凝土内部产生压应力，在面层产生拉应力。如果温差超过25℃，则表面混凝土所造成的拉应力将要超过混凝土的极限抗拉强度，在混凝土构件的表面就可能产生裂纹。所以，防止混凝土裂缝产生的主要措施是如何搞好温度控制。
2、混凝土温控措施
混凝土温度控制是确保风机基础大体积混凝土不产生微裂缝的主要因素，它必须由混凝土配合比设计、温度控制计算、混凝土测温及混凝土覆盖保温、养护等技术手段才能实现。
2.1温度测量
混凝土内部测温装置，按照设计及现场实际情况进行。混凝土初期升温较快，混凝土内部温升主要集中在浇筑后3～5d，一般在3d内温升可达到或接近最高峰值。项目设专人负责温度测量记要，并做出测温成果，即做出温度变化曲线图，及时做好信息收集和反馈工作。
2.2温控要求
在项目施工中，根据气象参数，主要控制混凝土内部温度和表面温度的差值、混凝土表面与环境温度的差值，使两种温度差值满足设计及规范要求，通过合理措施有效控制或降低混凝土的损益温度、绝热温升、浇筑温度，确保混凝土内外温度差≤25℃。根据风机基础浇筑施工经验：混凝土入仓温度30℃±2℃;《大体积混凝土施工规范》（GB50496—2009）混凝土浇筑块体的里表温差（不含混凝土收缩的当量温度）不宜大于25℃。
2.3主要措施
2.3.1合理設计混凝土配合比降低水化热
根据相关资料，每增减10kg水泥，其水化热将使混凝土的温度升降1℃，在大体积混凝土中掺粉煤灰是减少水泥用量、降低水泥水化热的好方法，因此，在保证混凝土强度情况下，尽量多掺加粉煤灰，减少水泥胶凝材料使用量，但粉煤灰掺量不能超过水泥用量的30%。在实验室进行混凝土试配，主要原则：既要保证设计强度，大幅度降低混凝土初期水化热，使混凝土具有良好的和易性、可靠性，又要降低混凝土中水泥和水含量。
根据试验结果添加减水剂，选用级配良好的砂石进行试配，以改善混凝土和易性，降低水灰比，以达到减少水泥用量，降低水化热的目的。
2.3.2在拌和站修建水池预冷
经过计算，一个风机基础的混凝土为529.3m3，一个风机基础混凝土拌和需要用水量暂定为140kg/m3左右，总用水量74m3，因此，在混凝土搅拌站修建8m×8m×3m，容积为192m3水池，能满足两个风机基础混凝土浇筑用水量。在混凝土浇筑前，通过水车运输或在自建水井中抽取合格的拌和用水进行水池储存预冷，以达到拌和时降低水温的目的。
2.3.3拌和冷水为混凝土降温
采用1台5T箱式冷水机CBPC-SV-05T（5℃），设计出水温度5℃。计算温度暂按水温10℃、水泥温度45℃、粉煤灰和砂32℃、小石和中石26℃计算。见表2。
2.3.4骨料架设防晒棚并喷淋水降温
为达到高温季节施工骨料预冷，在拌和站架设一个4格48.50m×18m骨料预冷堆积仓。顶部采用铁皮封顶，避免阳光直晒。并在防晒棚顶安装喷淋器，及时对骨料进行喷淋水降温。
2.3.5混凝土运输罐车降温
该项目混凝土运输距离为50km左右，因此，混凝土在运输过程中会受到阳光直晒等原因造成混凝土温度上升。根据类似工程经验，混凝土在运输过程中升温约为2%～3%，即在运输过程中混凝土温升为0.60～0.80℃，为了尽量降低混凝土在运输过程中升温，可视情况给混凝土搅拌车罐体外增挂隔热层，并对混凝土罐车车身定时进行洒水降温。
2.3.6加强施工过程管理
尽量避免混凝土运输过程中等车卸料现象，缩短运输时间并减少混凝土的倒运次数，及时入仓浇筑。视现场情况对浇筑仓面及模板进行润湿，尽可能在有条件情况下降低仓面局部温度;基础约束区、孔口等重要部位，在设计规定中连续上升，不出现薄层长间隙，及时振捣，缩短混凝土暴露时间。
3、结语
理论上混凝土的细微裂缝是不可避免的，但若不有效遏制，不仅可能危及构筑物的安全，而且影响构筑物的使用功能。因此，我们应充分认识到裂缝对构筑物的危害性，采取各种温度控制措施来预防裂缝的产生。
参考文献：
[1]魏建峰，汪宠.浅谈大体积混凝土裂缝产生原因和控制措施[J].浙江水利科技，2009（1）：37-38
[2]GB50666-2011，混凝土结构工程施工规范[S].
[3]DL/T5191-2004，风力发电场项目建设工程验收规程[S].
（作者单位：仙游国电风力发电有限公司）
【关键词】风力发电项目;风机基础;大体积混凝土施工;温度控制
1、工程概况
某风电项目共安装15台风机，机组采用联合动力UP2000-121、UP2000-115双馈异步风力发电机组，单机容量为2.0MW，整个风电场总装机容量为30MW。风机基础型式为圆形板式扩展基础，边缘厚度0.9m，中部厚度1.7m，底板埋深3.5m，底板中央设半径为3.5m的圆形混凝土台柱。风机基础混凝土强度等级为C40。风电场所在地气候干燥炎热，混凝土浇筑期间日最高气温达40℃，昼夜最大温差30℃。较高的环境温度和较大的昼夜温差，均为浇筑后的混凝土的温度控制带来影响。
本工程风机基础承台单仓混凝土分别为505m3和624m3，须一次浇筑完成，属大体积混凝土施工范畴。水泥在水化过程中要产生一定的热量，这是大体积混凝土内部热量的主要来源。由于混凝土构件内外温度不同将导致膨胀不同，在混凝土内部产生压应力，在面层产生拉应力。如果温差超过25℃，则表面混凝土所造成的拉应力将要超过混凝土的极限抗拉强度，在混凝土构件的表面就可能产生裂纹。所以，防止混凝土裂缝产生的主要措施是如何搞好温度控制。
2、混凝土温控措施
混凝土温度控制是确保风机基础大体积混凝土不产生微裂缝的主要因素，它必须由混凝土配合比设计、温度控制计算、混凝土测温及混凝土覆盖保温、养护等技术手段才能实现。
2.1温度测量
混凝土内部测温装置，按照设计及现场实际情况进行。混凝土初期升温较快，混凝土内部温升主要集中在浇筑后3～5d，一般在3d内温升可达到或接近最高峰值。项目设专人负责温度测量记要，并做出测温成果，即做出温度变化曲线图，及时做好信息收集和反馈工作。
2.2温控要求
在项目施工中，根据气象参数，主要控制混凝土内部温度和表面温度的差值、混凝土表面与环境温度的差值，使两种温度差值满足设计及规范要求，通过合理措施有效控制或降低混凝土的损益温度、绝热温升、浇筑温度，确保混凝土内外温度差≤25℃。根据风机基础浇筑施工经验：混凝土入仓温度30℃±2℃;《大体积混凝土施工规范》（GB50496—2009）混凝土浇筑块体的里表温差（不含混凝土收缩的当量温度）不宜大于25℃。
2.3主要措施
2.3.1合理設计混凝土配合比降低水化热
根据相关资料，每增减10kg水泥，其水化热将使混凝土的温度升降1℃，在大体积混凝土中掺粉煤灰是减少水泥用量、降低水泥水化热的好方法，因此，在保证混凝土强度情况下，尽量多掺加粉煤灰，减少水泥胶凝材料使用量，但粉煤灰掺量不能超过水泥用量的30%。在实验室进行混凝土试配，主要原则：既要保证设计强度，大幅度降低混凝土初期水化热，使混凝土具有良好的和易性、可靠性，又要降低混凝土中水泥和水含量。
根据试验结果添加减水剂，选用级配良好的砂石进行试配，以改善混凝土和易性，降低水灰比，以达到减少水泥用量，降低水化热的目的。
2.3.2在拌和站修建水池预冷
经过计算，一个风机基础的混凝土为529.3m3，一个风机基础混凝土拌和需要用水量暂定为140kg/m3左右，总用水量74m3，因此，在混凝土搅拌站修建8m×8m×3m，容积为192m3水池，能满足两个风机基础混凝土浇筑用水量。在混凝土浇筑前，通过水车运输或在自建水井中抽取合格的拌和用水进行水池储存预冷，以达到拌和时降低水温的目的。
2.3.3拌和冷水为混凝土降温
采用1台5T箱式冷水机CBPC-SV-05T（5℃），设计出水温度5℃。计算温度暂按水温10℃、水泥温度45℃、粉煤灰和砂32℃、小石和中石26℃计算。见表2。
2.3.4骨料架设防晒棚并喷淋水降温
为达到高温季节施工骨料预冷，在拌和站架设一个4格48.50m×18m骨料预冷堆积仓。顶部采用铁皮封顶，避免阳光直晒。并在防晒棚顶安装喷淋器，及时对骨料进行喷淋水降温。
2.3.5混凝土运输罐车降温
该项目混凝土运输距离为50km左右，因此，混凝土在运输过程中会受到阳光直晒等原因造成混凝土温度上升。根据类似工程经验，混凝土在运输过程中升温约为2%～3%，即在运输过程中混凝土温升为0.60～0.80℃，为了尽量降低混凝土在运输过程中升温，可视情况给混凝土搅拌车罐体外增挂隔热层，并对混凝土罐车车身定时进行洒水降温。
2.3.6加强施工过程管理
尽量避免混凝土运输过程中等车卸料现象，缩短运输时间并减少混凝土的倒运次数，及时入仓浇筑。视现场情况对浇筑仓面及模板进行润湿，尽可能在有条件情况下降低仓面局部温度;基础约束区、孔口等重要部位，在设计规定中连续上升，不出现薄层长间隙，及时振捣，缩短混凝土暴露时间。
3、结语
理论上混凝土的细微裂缝是不可避免的，但若不有效遏制，不仅可能危及构筑物的安全，而且影响构筑物的使用功能。因此，我们应充分认识到裂缝对构筑物的危害性，采取各种温度控制措施来预防裂缝的产生。
参考文献：
[1]魏建峰，汪宠.浅谈大体积混凝土裂缝产生原因和控制措施[J].浙江水利科技，2009（1）：37-38
[2]GB50666-2011，混凝土结构工程施工规范[S].
[3]DL/T5191-2004，风力发电场项目建设工程验收规程[S].
（作者单位：仙游国电风力发电有限公司）