一种风力发电混凝土塔筒安装施工方法与流程

文档序号:32117221发布日期:2022-11-09 06:19阅读:4682来源:国知局
一种风力发电混凝土塔筒安装施工方法与流程
一种风力发电混凝土塔筒安装施工方法
1.技术领域:本发明涉及一种风力发电设备的安装方法,特别是涉及一种风力发电混凝土塔筒安装施工方法,属于风电设备安装技术领域。
2.

背景技术:
在优质风源地区逐渐减少的情况下,风电行业的发展已全面进入低风速区域,需要契合性能更好的超高塔筒技术,成本优势明显、性能优良的钢混组合塔架成为风电行业的优先选择。混凝土塔筒有天然的耐久性(防腐蚀),在极端条件下仍能保持其性能,维护成本低,相较全钢结构塔筒投资成本低,带来更好的发电量,尤其是混凝土塔筒和钢塔筒的砼钢混合塔筒,在超高塔架风电市场中所占份额逐步增大,在平原地区风力发电中的优势更加突出。
3.混凝土塔筒由于高度较高,在搭建安装时非常困难,而且在搭建安装后,对内部的修缮和维护也非常不便。因此,对混凝土塔筒安装施工的方法进行创新研究,提升风机混凝土塔筒安装的效率并降低施工的危险性是一个亟待进行解决的工作。
4.

技术实现要素:
本发明所要解决的技术问题是:提供一种风力发电混凝土塔筒安装施工方法,提高安装效率,降低施工危险性。
5.本发明为解决技术问题所采取的技术方案是:一种风力发电混凝土塔筒安装施工方法,采用工厂化预制和集中式拼装组合方法,具体包括以下具体步骤:a、预制半圆环c型混凝土塔筒管片;(1)对超高的混凝土塔筒,进行水平分段、竖向分片的模块定制,每套混凝土塔筒有28个混塔管段,混塔管段高度在2.99m~3.99m,底段为3.99m,顶段为2.99m,中间段逐渐递增,混塔管段重量在28.75t~72.68t,底段为72.68t;底段混塔管段底部外径为8620mm,自下而上均匀减小,顶端混塔管段顶部和底部外径均为4300mm;(2)每段混塔管段预制两个半圆环c型管片,两个半圆环c型管片拼装为一个o型混塔管段,内设增强钢筋和预应力波纹管孔道,满足公路大型设备运输的外形尺寸要求;b、混塔管片集中拼装组合:(1)建立混塔半圆环c型管片拼装组合临时堆放场,建设若干拼装平台,完成混凝土塔筒管段的堆放、拼装组合、内附件安装工作;每个拼装平台布置2组8个混凝土墩,混凝土墩平整度为 2mm,公差相对于基准面为+1mm,拼装平台平整度用1mm 和 2mm 厚的薄钢板及橡胶垫进行调平;(2)两个半圆环c型管片拼装为一个o型管片,在两个半圆环c型管片拼接之前,将圆形接缝模板密封条粘到接缝凹槽混凝土面上,该密封条直径大于20mm,拼装竖向缝为10~15mm;(3)垂直接缝的内外侧间隙粘贴密封条和涂抹环氧树脂胶密封,涂抹施工完成6小时后开始灌注浆作业;为保证垂直接缝灌浆期间半圆环c型管片的位置保持不变,防止密封材料出现裂纹,对两个半圆环c型管片整体进行加固措施,使用5条紧固装置,上侧3条为紧
固带用紧线器拉紧,下侧2条为钢丝绳用3t手拉葫芦拉紧,灌注6小时后拆除紧固装置;(4)混凝土半圆环c型管片垂直接缝灌注浆材料为水泥基,o型管片的两条垂直接缝同时灌浆,灌浆流速为 10~15l/min,垂直接缝注浆为4~6 分钟,直至管片接缝顶端有灌浆料溢出为止;垂直接缝灌浆料取样留存,确认起吊强度为25mp,每次留取4组以上试块,试块大小40*40*160,试块取自当天填充第一个及最后一个接缝的灌浆批次,在灌浆作业完成后 18 小时或灌浆同条件养护试块抗压强度超过25mpa,方可起吊;c、混塔管片内附件安装:混塔管片内附件安装可在拼装前或拼装后完成,内附件包括平台支撑、电缆夹具支架、爬梯支架,根据预制混凝土管片内的预埋螺丝孔,进行安装;d、混塔管段场内转运:(1)集中拼装完成的混凝土o型管段,需要从堆场转运到各吊装机位点,为提高安装效率,采用多车辆流水式循环转运、机位点车板直接起吊的方式,根据混塔段外形尺寸和重量,提前确定车辆型号和运输间隔时间;(2)在混塔管段位置铺垫橡胶底垫,起到减震作用,防止混塔管段在运输途中颠簸变形、倾覆,确保混塔管段在车上平稳,且保护底部不受损坏;混塔管段平稳落到车辆上后通过尼龙扁带、绑扎钢丝绳、5t手拉葫芦和5t卸扣进行绑扎加固,手拉葫芦一端与尼龙扁带相连接,从管段顶部绕过,另一端与卸扣相连接,卸扣固定在车身上;e、混塔首段吊装就位:混凝土塔筒首段o型管段吊装是风机混塔安装的基础和关键,采用大型起重机械直接吊装就位,用三个定位导向杆确保首段混塔40个预应力孔与基础预留波纹管对接正确,检查平整度和中心度、波纹管通孔,水平接缝填充流体灌浆料,留取灌浆料试块,试块强度达到设计要求后进行下步施工;f、混塔其它o型管段吊装就位:(1)混塔其它o型管段和钢制转接段吊装就位,连续作业,每段之间水平缝涂铺环氧树脂胶,直接往上吊装不用等待强度上来,但混塔管段每天最多允许安装7段;混塔首段m01吊装完成后,等24小时灌浆料强度达到25mpa以上,方可进行下一节混塔m02的吊装工作;每天混塔管段吊装就位时,第二天对前一天最后一段混塔管段的水平缝环氧树脂胶强度进行试压,强度达到35mpa后继续进行吊装;每段混塔起吊前,爬梯以及预埋件须安装完成,每段混塔整环水平缝保持10~20mm的座浆厚度,每段混塔顶部会有4个凹槽位置,用于每段混塔顶部调平使用,4个垫铁的水平允许误差
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0.5mm;从第二段m02混塔管段开始,需要辅助临时作业平台,在混凝土塔筒吊装期间,安装5个临时作业平台,在施工过程中通过调整臂长,用吊车沿着每个塔筒段向上移动,同一平台可用于多个高度的混塔段安装;除临时作业平台外,塔筒混凝土段设置有5个风机永久基础平台,分别布置在m05/m10/m17/m22/m28管段,这些平台在混凝土塔筒管段吊装就位时一起安装;(2)混凝土塔筒管段吊装过程中,在起吊下一混塔管段前,检查密封条是否沿着混凝土管段上部的外周长放置,定位导向锥/杆是否螺纹连接至正确的预埋吊钉,水平接缝的密封条沿着上表面的外周长布置,并粘到管段上,避免造成水平面注浆外泄,密封条安装在最边缘部位,以确保注浆宽度与管段构件宽度一致,密封条由弹性泡沫塑料制成,矩形截面的宽度不大于10mm;管段构件吊装就位后,在下一个管段构件吊装前放置定位导杆,定位导
杆尺寸与管片预埋波纹管直径相匹配,在下一管段构件吊装前,将密封圈粘贴于上方管段底部波纹管喇叭口处,以保护波纹管以免浆液灌入;在放置下一个管段前,先在上一节管段上放置垫板并调平,在每个水平接缝时,垫板放置于每个水平接缝相应的凹槽处,水平接缝的标称厚度/高度为10mm,垫板采用薄钢板,以调整平面水平度并更正对中误差,调平工作用经过校准的激光水准仪测量,每个垫板的水平状态由水平测量仪检测,平整度要求为2mm,对于水平基准面,调平容许偏差为
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1mm;(3)将环氧树脂涂抹在混凝土管段顶端表面,下一个混塔管段立即就位,水平缝的宽度设计值为10mm,最大不超过20mm,不得低于10mm,填充水平接缝的材料为环氧树脂;g、钢制转接段吊装就位:钢制转接段安装时对齐法兰安装中心线,调整好相对连接的法兰,各部位的紧固连接锚栓先用电动工具拧紧,然后使用力矩扳手按要求的力矩数值,逐个将锚栓拧紧到规定的力矩;h、混塔预应力施工:(1)混塔o型管段和钢制转接段吊装就位后,进行后张法预应力施工,锚固端位于塔筒约110m标高处,张拉端位于约-2.5m标高处;每台塔筒壁内部总计有40个预应力孔道,每个孔道金属波纹管内径为80mm,内有8根直径为15.2mm的钢绞线;40个预应力孔道分成10组布置,每4个孔道一组;(2)对风机永久基础平台、混塔管段的预应力孔道进行通孔、密封检查,穿入钢丝绳作为引导线,利用牵引器将钢绞线进行固定,钢丝绳将8根钢绞线同时牵引自下而上穿入塔筒孔道,持续牵引直至拖拉至塔顶,牵引过程中地面上钢绞线置于绞盘滑轮上以减小摩擦力;(3)将预应力钢绞线束穿入千斤顶,保持千斤顶与钢绞线在同一轴线上,并将张拉油缸伸出2~4cm,将预应力钢绞线夹紧,张拉时,千斤顶张拉力作用线与预应力钢绞线的轴线重合一致,每个波纹管孔道内的8根钢绞线同时张拉;锚栓张拉在预应力钢绞线张拉后进行,锚栓张拉控制力为1060kn;(4)预应力钢绞线张拉完毕后,向孔道内压满孔道灌浆料,以保证预应力钢材不锈蚀并与混凝土塔筒构件联成整体;压浆工作在张拉完毕72小时完成,压浆用螺杆泵压浆机,压浆前先将螺杆泵试开一次,运转正常并能达到所需压力时正式开始压浆;压浆时螺杆泵压力小于3mpa,防止压力过大造成混凝土管片漏浆或局部堵孔情况,压浆前用压力水冲洗孔道,由塔筒底部的压浆孔压浆,由98.5m标高平台处的排气孔排气;预应力张拉及压浆达到设计要求后,将多余钢绞线用切割机切割,将混凝土端口周围清整冲洗干净、凿毛,绑扎钢筋网和浇筑封锚混凝土;i、整体检查验收:(1)当混凝土塔筒所有管段和钢制转接段安装完毕和预应力施工完毕,对塔筒整体进行2次检查验收,检查同心度偏差、倾斜度、接地系统电阻、水平接缝是否符合设计要求;塔筒同心度偏差,即平面图中塔筒基底中心与钢制转阶段顶端中心之间的偏差距离须小于200mm,塔筒的偏心率或倾斜度须小于1.667mm/m;为了校正塔筒同心度偏差或偏心率,在塔筒管段吊装期间,至少分8个阶段测量同心度,安装过程中及时纠偏;在安装过程中,塔筒倾斜度超过1mm/m,就要采取纠偏措施,但在最顶端混塔段和钢制转阶段安装中不允许进
行倾斜度纠偏调整;(2)塔筒接地系统连续性和最终电阻验收,利用两对不同的点,钢制转阶段的两个管座和基础上两个相反管座,两种情况下总实测接地电阻须小于4ω;若实际值大于此限值,须检查塔筒混凝土管段区域是否正确固定连接所有接地装置。
6.在步骤h中,预应力钢绞线制作和安装时,采用机械方法切割,不得加热、焊接或电弧切割;钢绞线穿束中防止钢绞线出现塑性弯折,过弯时的弯曲半径须大于600mm,钢绞线无整束扭转或单根打绞现象;预应力张拉时采用多点对称等荷均匀受力张拉方法,控制张拉下预应力钢绞线伸长实测值与计算值的相对偏差不超过6%;预应力孔道灌浆施工过程中,浆液温度在5℃~35℃之间,灌浆过程中及48h内,环境温度不低于5℃,灌浆时从预应力孔道最低处注入,且孔道内浆液饱满密实。
7.本发明利用模块预制成易堆叠、易运输、易安装的结构形式,竖向分片、水平分段,先预制成半圆c型混凝土管片,到现场拼装成圆型(o型)混塔管段,采用逐段吊装、错缝安装、环向拼缝的安装方式,整个混凝土塔筒安装后呈高耸圆台形,并与钢制转阶段、风机永久基础平台通过预应力张拉形成整体结构,成为风机的稳固支撑塔架。
8.本发明分片预制混塔管片和现场集中式拼装组合混塔管段,简化混塔构件的外形结构,易于长途运输和现场吊装。拼装组合时,竖向接缝用粘贴密封条和环氧树脂胶作为竖缝模板,缝隙内中加注水泥基灌浆料,确保集中拼装的质量,提高拼装组合效率。
9.本发明混塔o型管段为流水循环运输和车板起吊安装就位,合理搭配场内运输车辆和大型机械吊装进度,提高车辆和机械使用率,能缩短混塔安装工期。混塔管段间的水平接缝采用环氧树脂胶进行坐浆法密封,极大缩短凝固硬化时间,具有较高的技术经济效益。
10.本发明混凝土塔筒与风机承台基础、钢制转接段的固定为粘结性预应力体系结构,通过预留的预应力孔道,进行预应力钢绞线穿束和张拉锚固、孔道灌浆料,使所有混塔管段、钢制转接段和风机永久基础平台形成整体的刚性支撑塔筒,提高了塔筒的质量工艺和安全性。
11.本发明的风力发电混凝土塔筒安装施工方法,适用于陆上地区、风机高度在100米以上的刚性塔筒或钢混组合塔筒的风力发电机组塔架安装施工。
12.本发明的效益分析:1、社会效益:本发明与同类工程的方法相比,施工方案细致严谨,措施完善。明显降低塔筒钢材使用量、增加风机塔架稳定性,采用刚性混塔塔筒钢架,具有较好的耐久性和低维护成本。
13.本发明分片预制型风电混凝土塔筒具有多功能性和可定制性,可以克服结构上的限制,化大为小,利用预制单元模块可设计成易堆叠和运输、安装的形式,特别易于公路长途运输,也有利于风电场内运输和混塔安装,能减少大型设备运输对社会的影响。
14.、质量效益:优良的混凝土塔筒预制和安装工艺,为风力发电提供了更好的超高塔筒技术,提高风机发电量和风机运行稳定性。
15.制度化的现场集中拼装、坐浆法吊装就位、全过程测量控制等工艺流程,同时对风机基础、混塔管段、钢制转阶段进行预应力穿束、张拉,形成稳定牢固的整体风机塔架,为建设优质工程奠定了基础。
16.、环保效益混凝土塔筒管片采用工厂化预制和集中式拼装组合方法,减少混塔生产造成的污染物排放。建立集中式拼装组合场,可以满足项目所有风机混塔组合要求,相对于风机位的单独组合,减少吊装平台建设和临时征地,降低对自然资源的影响。
17.、经济效益天门项目一期工程建设10台风机混凝土塔筒,缩短整体工期20天,降低人工费为:12人*20天*0.04元/天=9.6万元;节约辅助吊装机械一台,降低机械费11.6万元;节约拼装平台建设、临时征地等费用(10台*6.5万元-18.3万元)=46.7万元,这一期工程共计节约费用67.9万元。
18.天门项目二期工程,混凝土塔筒安装中缩短整体工期18天,降低人工费为:14人*18天*0.04元/天=10.08万元;节约大型吊装机械一台,降低机械费28万元;节约拼装平台建设、临时征地等费用(10台*6.5万元)=65万元,这一项工程共计节约费用103.08万元。
19.本发明的应用实例:应用实例1:中广核天门33mw分散式风电项目一期工程,是湖北省首个采用预应力混凝土塔筒的混塔风力发电机组工程,位于天门市马湾镇,工程规模为10
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3.3mw风力发电机组,2021年8月20日开工,2021年12月30日竣工。
20.本工程塔筒采用混凝土塔筒和钢塔筒组合结构,混塔高度110m,共计28段约1340吨,混塔管段高度在3.99m(底段)至 2.99m(顶段),混塔管段重量在72.68t(底段)-28.75t之间,m01段(首段)底部的外径为8620mm,m27段顶部外径为4300mm,自下而上均匀减小,m28塔筒顶部和底部外径均为4300mm,钢制转接段长度为1.2m,重量为 8.478t。风机混凝土塔筒底部与混凝土基础采用锚垫板和预应力索连接,混塔顶部与钢制转阶段通过预应力索锚具连接。本项目一期工程混凝土塔筒在保质保量的前提下,通过对整个混塔拼装和安装方法进行研讨,采用集中拼装和流水式循环运输、车板吊装就位、坐浆法密封等施工方法,10台风机混凝土塔筒安装缩短工期20天,取得了较好的经济效益。
21.应用实例2中广核湖北天门分公司33mw分散式风电项目二期工程,位于天门市小板镇,工程规模为10
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3.3mw风力发电机组,继续采用预应力混凝土塔筒塔架结构,2021年10月25日开工,2022年3月05日竣工。
22.本工程混凝土塔筒的混塔高度为110m,采用28个混塔管段吊装堆砌成整体支撑塔筒结构。混凝土塔筒采用生产基地预制的半圆形c型管片,在现场集中拼装组合成o型混塔管段,风机混凝土塔筒底部与混凝土基础采用锚垫板和预应力索连接,混塔顶部与钢制转阶段通过预应力索锚具连接,通过预应力钢绞线穿束和锚固张拉,并在孔道内压满孔道灌浆料,使所有混塔o型管段、钢制转接段和风机承台基础连成整体,有效的满足平原地区大型风机对塔架要求,对本工程具有较好的经济效益。
23.具体实施方式:下面结合具体实施例对本发明做进一步的解释和说明:一种风力发电混凝土塔筒安装施工方法,采用工厂化预制和集中式拼装组合方法,具体包括以下具体步骤:
25mpa,方可起吊;c、混塔附件安装:混塔内附件安装可在拼装前或拼装后完成,不能影响混塔拼装质量;内附件包括:平台支撑、电缆夹具支架、爬梯支架等,根据预制混凝土管片内的预埋螺丝孔,进行安装;d、混塔管段场内转运:(1)拼装组合场集中拼装完成的混凝土o型管段,需要从堆场转运到各吊装机位点,为提高安装效率,采用多车辆流水式循环转运、机位点车板直接起吊的方式,根据每段混塔安装时间提前确定车辆运输间隔,合理调度,减少车辆和大型机械等待时间,提高作业效率;风电场内转运时,根据混塔段外形尺寸和重量,运输道路满足平整度、道路宽度、道路净宽、道路净高等要求;(2)防止混塔管段在运输途中颠簸变形、倾覆,在管段底部指定位置铺垫橡胶底垫,起到减震作用,确保混塔管段在车上平稳,且保护底部不受损坏;混塔管段平稳落到车辆上后进行绑扎加固,一般用尼龙扁带、绑扎钢丝绳、5t手拉葫芦和5t卸扣,手拉葫芦一端与尼龙扁带相连接,从管段顶部绕过,另一端与卸扣相连接,卸扣固定在车身上,绑扎避开管段薄弱、易损部位和精加工面等部位,以软织物衬垫,防止损伤混塔段。
24.e、混塔首段吊装就位:(1)混凝土塔筒首段吊装是风机混塔安装的基础和关键,混塔首个管段吊装前,确认风机基础就位的准备工作已完成,满足吊装就位要求,风机基础交接的控制点为预埋波纹管、预埋垫铁等尺寸和位置的精确度,基础表面的平整度等;(2)混塔o型管段卸车,用混塔吊车和混塔专用吊具,将混塔管段直接吊装到就位,减少中间临时存放和二次吊运;如采用机位点临时堆放,卸车时也尽量接近承台基础,混塔管段吊装时注意防碰撞措施,保护管段吊装过程中不受损伤,混塔首段o型管段,采用大型起重机械直接吊装就位,一般用三个定位导向杆确保首段混塔40个预应力孔与基础预留波纹管对接正确,检查平整度和中心度、波纹管通孔,水平接缝填充流体灌浆料,留取灌浆料试块,试块强度达到混塔设计要求(约24小时),才能进行下步施工;f、混塔其他o型管段吊装就位:(1)混塔其它o型管段吊装就位,采用连续作业,每段之间水平缝涂铺环氧树脂胶,直接往上吊装不用等待强度上来,但混塔管段每天最多允许安装7段;混塔首段m01吊装完成后,需等24小时灌浆料强度达到25mpa以上,方可进行下一节混塔m02的吊装工作,每天混塔管段吊装就位时,第二天需对前一天最后一段混塔管段的水平缝环氧树脂胶强度进行试压,强度达到35mpa,方可继续进行吊装;每段混塔起吊前,爬梯以及预埋件须安装完成,每段混塔整环水平缝保持10-20mm的座浆厚度;每段混塔顶部会有4个凹槽位置,用于每段混塔顶部调平使用,4个垫铁的水平允许误差
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0.5mm;从第二段m02混塔管段开始,需要辅助临时作业平台,在混凝土塔筒吊装期间,临时安装5个作业平台,在施工过程中通过调整臂长,用吊车可沿着每个塔筒段向上移动,同一平台可用于多个高度的混塔段安装,适当的调整臂长对平台负荷及人员安全至关重要,为支撑临时平台,混凝土管片须在平台臂所在的地方设置预埋角支撑;临时平台安装后、承重前,须进行检查,并做负荷试验,验收合格后方可使用;除临时作业平台外,塔筒混凝土段有5个永久平台,分别布置在m05/m10/m17/m22/m28管段,这些平台在混凝土塔筒管段吊装就位时一起安装;
(2)混凝土塔筒管段吊装过程中,在起吊下一混塔管段前,须检查密封条是否沿着混凝土管段上部的外周长放置,定位导向锥/杆是否螺纹连接至正确的预埋吊钉;水平接缝的密封条可以在该混塔管段起吊前安装,也可以在就位后高空安装,密封条沿着上表面的外周长布置,并粘到管段上,避免造成水平面坐浆外泄,密封条安装在最边缘部位,以确保坐浆宽度与管段构件宽度一致;密封条由弹性泡沫塑料制成(严禁使用任何木材、钢或其它刚性材料),且矩形截面的宽度不大于10mm,管段构件吊装就位后,在下一个管段构件吊装前,放置定位导锥/杆,一般由塑料(如聚氯乙烯、高密度聚乙烯)、钢或其它坚固耐用材料制成,定位导杆尺寸基于管片预埋波纹管的直径;在下一管段构件吊装前,将密封圈粘贴于上方管段底部波纹管喇叭口处,以保护波纹管以免浆液灌入;在塔筒上放置下一个管片前,须先在上一节管片上放置垫板,并调平,在每个水平接缝时,垫板放置于每个水平接缝相应的凹槽或垫板轮廓标记处,凹槽的平面尺寸取决于特定构件(越重的构件,凹槽尺寸越大),垫板轮廓为管片顶部表面记号笔标记区域,水平接缝的标称厚度/高度为10mm,垫板用薄钢板,以调整平面水平度并更正对中误差,调平工作用经过校准的激光水准仪测量,每个垫板的水平状态由水平测量仪检测;为评估每个水平接缝的实际水平度误差,在放置垫板前检测构件上表面的水准面,平整度要求为2mm,即对于水平基准面,调平容许偏差为
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1mm;(3)混塔管段吊装作业和管段坐浆:先将环氧树脂涂抹在混凝土管段顶端表面(已就位),则下一个混塔管段应立即就位;为了确保水平接缝填充密实,核查坐浆层的厚度是否满足要求(一般为10-20mm),无间隙/空隙(尤其是在波纹管和垫板周围)及每一垫板顶表面清洁干净(无坐浆和碎屑);若混凝土管段构件起吊至塔筒上方约50cm 处时,工作人员应当进入临时作业平台并确保该管段构件在空中位置正确,检查内附件(特别是梯子)和定位导向锥/杆(应当装配已升起模块的相应凹槽)的位置,利用绳索与其他工具将混塔管段绕其立轴旋转,以便将该管段正确定位;再将升起的管段缓慢放下,并使用定位导向锥/杆将其引导至正确的最终位置;当管段构件已经放置完成时,仔细检查间隙,特别是在波纹管附近区域,若发现任何不密实的现象,使用泥铲将多余材料从接缝表面移除并重新填满空隙,使接缝表面平整均匀;目视检查顶部构件相对于底部构件的错台,垂直表面连续并均匀,仅允许存在细微突起(约5mm),水平缝的宽度设计值为10mm,最大不超过20mm,且不得低于10mm;在水平缝坐浆之前,首先确保正确调平垫板(调平后不得移动),且已经安装辅助元件(即密封条和导锥),填充水平接缝的材料为环氧树脂,管段坐浆严密性是施工重点,搅拌坐浆与顶部放置下一管段的时间间隔少于25分钟,为实现均匀正确坐浆,搅拌坐浆料时满足材料使用说明要求,注意组成材料的配料、水、环境温度、材料温度、工具和搅拌时间;坐浆料正确搅拌后,立即用泥铲涂抹在已就位的混凝土管段表面顶端,坐浆应稍过量,高于垫板约5-10mm,但不覆盖垫板,这样准备就位的混塔管段可以直接接触钢垫板表面,且灌浆可向内溢出,确保填充整个水平接缝;g、钢制转接段吊装就位:钢制转接段安装时要对齐法兰安装中心线,调整好相对连接的法兰,各部位的紧固连接锚栓应先用电动工具拧紧,然后使用力矩扳手按要求的力矩数值,逐个将锚栓拧紧到规定的力矩,对锚栓进行100%检查,每检查完一个锚栓,用记号笔在该锚栓上做标记,标记划至法兰平面边缘;h、塔预后张法应力施工:
(1)混塔o型管段和钢制转接段吊装就位后,立即进行后张法预应力施工,包括钢绞线穿束、预应力张拉、封锚、预应力孔道灌浆等,锚固端位于塔筒约110m标高处,张拉端位于约-2.5m标高(基础空腔内部),每台塔筒壁内部总计有40个预应力孔道,每个孔道金属波纹管内径为80mm,内有8根直径为15.2mm的钢绞线,40个预应力孔道分成10组布置,每4个孔道一组;(2)对承台基础、m01-m28混塔管段的预应力孔道进行通孔、密封等检查,穿入钢丝绳作为引导线,利用牵引器将钢绞线进行固定,钢丝绳将8根钢绞线同时牵引自下而上穿入塔筒孔道,持续牵引直至拖拉至塔顶,牵引过程中地面上钢绞线置于绞盘滑轮上以减小摩擦力;(3)将预应力钢绞线束穿入千斤顶,并与锚垫板环对中,保持千斤顶与钢绞线在同一轴线上;并将张拉油缸先伸出2-4cm,将预应力钢绞线夹紧;混凝土塔筒和水平缝砂浆达到设计强度,方可进行预应力张拉,张拉时严格按设计值、操作规范进行,张拉时,千斤顶张拉力作用线与预应力钢绞线的轴线重合一致;张拉程序:0

初应力

2倍初应力

σcon(持荷2~5min锚固),张拉到初应力时,划线作测伸长值的标记,单端千斤顶升降压、划线、测伸长、插垫等工作同时进行;当应力达到设计值、实际伸长值与理论伸长值误差在设计范围内(不得超过6%),作好现场张拉原始记录,每个波纹管孔道内的8根钢绞线同时张拉;塔筒相对称两侧孔道的钢绞线,同时张拉或交替张拉,保证塔筒整理受力的均匀性,锚栓张拉在预应力钢绞线张拉后进行,锚栓张拉控制力为1060kn,严禁超张拉;(4)预应力钢绞线张拉完毕,向孔道内压满孔道灌浆料,以保证预应力钢材不锈蚀并与混凝土塔筒构件联成整体;压浆工作在张拉完毕72小时完成,压浆用螺杆泵压浆机,压浆前先将螺杆泵试开一次,运转正常并能达到所需压力时,正式开始压浆,压浆时螺杆泵压力小于3mpa,防止压力过大造成混凝土管片漏浆或局部堵孔等情况;压浆前用压力水冲洗孔道,由塔筒底部的压浆孔压浆,由98.5m标高平台处的排气孔排气;当塔筒构件顶端的排气孔排出空气-水-稀浆-浓浆时,用木塞塞住,同时稍加大压浆机压力,到适当压力稳压2分种,再从压浆孔拔出喷嘴,立即用木塞塞住;预应力张拉及压浆达到设计要求,将多余钢绞线用切割机切割,先将混凝土端口周围清整冲洗干净、凿毛,按照设计要求,设置绑扎钢筋网和浇筑封锚混凝土,封锚混凝土符合施工设计及施工规范要求;i、整体检查验收:(1)混凝土塔筒所有管段和钢制转接段安装完毕和预应力施工完毕,须对塔筒整体进行2次检查验收,检查项目:同心度偏差、倾斜度、接地系统电阻、水平接缝等;塔筒同心度偏差,即平面图中塔筒基底中心与钢制转阶段顶端中心之间的偏差距离小于200mm,塔筒的偏心率或倾斜度小于1.667mm/m;为了校正塔筒同心度偏差或偏心率,在塔筒管段吊装期间,至少应分8个阶段测量同心度,一般安装中塔筒对中性验证都是每天一次,安装过程中及时纠偏;在安装过程中,塔筒倾斜度超过1mm/m,就要立即采取纠偏措施,但是最顶端混塔段和钢制转阶段安装中不允许进行倾斜度纠偏调整;(2)塔筒接地系统连续性和最终电阻,是塔筒验收的主控项目;实测电阻验证应进行两次,利用两对不同的点,即钢制转阶段的两个管座和基础上两个相反管座,两种情况下总实测接地电阻应小于4ω。若实际值大于此限值,检查塔筒混凝土管段区域是否正确固定连接所有接地装置。
25.在本发明中,组合拼装墩台平整度为 2mm,即公差相对于基准面为+1mm。当竖缝宽度≤50mm实,竖缝灌浆采用压力灌浆工艺,浆液由底部注浆管注入,至竖缝顶部冒浆且稳定出浆方可停止;同一组合管片的竖缝灌浆作业同步进行,实时监控注浆速度、温度,确保所有竖缝灌浆压力平衡。
26.在本发明中,混凝土塔筒管段吊装就位前,确认基础混凝土的强度满足设计要求,并对基础顶面的平整度、垫铁水平度、基础中心、预应力孔道位置进行复测;每段混塔管片进行同轴度测量,基础或首段的中心作为后续检验塔筒中心偏移参考点,其误差应符合设计要求;每段混塔管片吊装就位时,对其进行调平,水平度误差符合设计要求;水平缝密封粘接材料采用环氧树脂胶,施工与吊装就位同步进行,水平接缝的缝隙满足设计要求;每段混塔管片吊装前和就位后,都必须对混塔管段预应力孔道进行通畅性检查。
27.混塔水平接缝环氧树脂胶性能要求本发明中,预应力钢绞线制作和安装时,不得加热、焊接或电弧切割,采用机械方法切割;钢绞线穿束中,防止钢绞线出现塑性弯折,过弯时的弯曲半径大于600mm,钢绞线无整束扭转或单根打绞现象;预应力张拉时混凝土抗压强度符合设计要求;张拉时采用多点对称等荷均匀受力张拉方法,控制张拉下预应力钢绞线伸长实测值与计算值的相对偏差不应超过6%。
28.本发明中,预应力孔道水泥基灌浆料的性能指标符合技术标准要求,预应力孔道
灌浆施工,浆液温度宜在5℃~35℃之间,灌浆过程中及48h内,环境温度不低于5℃;灌浆时从预应力孔道最低处注入,且孔道内浆液饱满密实。
29.混塔预应力孔道水泥基灌浆料性能要求本发明中,混塔首段m01吊装完成后,需等24小时且灌浆料强度达到25mpa以上,方可进行下步吊装工作;混塔管段之间水平缝铺满环氧树脂胶,直接吊装不用等待强度,但每天最多吊装7段,且第二天需对前一天最后一段塔筒的水平缝环氧树脂胶强度进行抗压强度试验,强度达到35mpa方可继续进行吊装。
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