一种风机基础二次灌浆的施工工艺的制作方法

1.本发明涉及风机基础灌浆的技术领域，具体而言，涉及一种风机基础二次灌浆的施工工艺。


背景技术：

2.风力发电机组作为一种新型高耸构筑物，其荷载和动力特性复杂。风机基础是结构的重要组成部分，它承担着将上部结构所承受的全部荷载和作用安全可靠地传递到地基，并保持结构整体稳定的作用。
3.现有技术中在预应力锚栓基础通过灌浆将锚笼上锚板与混凝土基础连接成为整体，在这操作过程中其操作步骤繁琐，且施工过程中质量不易把控。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种风机基础二次灌浆的施工工艺，
5.包括以下操作步骤：
6.s1：测量上锚板水平度并形成数据表格；
7.s2：根据测量结果对上锚板进行调平；
8.s3：对上锚板下方的混凝土进行表面凿毛；
9.s4：清洁混凝土表面：去除灌浆区域混凝土表面的油脂，以使灌浆料与原混凝土面结合紧密；
10.s5：灌浆部位模板的安装：
11.s5-1：先对模板表面的杂物进行清理，并在模板表面涂刷脱模剂，使模板平整与光洁；
12.s5-2：支设模板时，模板与基础面连接处紧密结合，之间的缝隙加垫聚氨酯泡沫密封条或水泥砂浆填充，模板高出上锚板30mm～50mm，内外模板上方用铁框连接定型；
13.s6：灌浆区关水养护24-36小时，使用清水充分浸泡灌浆区域，同时检查模板是否牢固，如漏水需对模板重新进行加固；灌浆区在充分湿润养护后，二次高强灌浆料能与风机基础表面更好连接；
14.s7：灌浆
15.s7-1：灌浆前需要将浸透的混凝土表面积水清理干净，计算所需要使用的灌浆料；
16.s7-2：将灌浆料与净水进行混合搅拌然后进行灌浆，保证灌浆和搅拌过程持续进行，同一批搅拌的灌浆料应在30分钟内完成灌注；
17.s7-3：在灌浆过程中使用震动棒或木片抽动导流，当灌浆层超过上锚板1～2cm左右时，用手触摸上锚板底部，观察是否充满，防止浮浆而导致的充实假象；
18.s7-4：灌浆完成2～3小时后，灌浆料达到初凝，用抹刀对表面进行压光收面。
19.为了更好的实现本发明，进一步的，灌浆部位模板的安装后还需要进行验收合格，具体是在二次灌浆前24～36小时前使用清水充分浸泡灌浆区域，同时检查模板是否牢固，
如漏水需对模板重新进行加固，对灌浆区域必须达到浇筑时充分湿润的要求。
20.为了更好的实现本发明，进一步的，还包括步骤s8：养护
21.s8-1在灌浆料达到初凝将固化剂喷洒在灌浆表面，收面后立即覆盖干净的湿布，用塑料片或白色塑料膜覆盖在湿布上以避免风吹和阳光直射；
22.s8-2灌浆表面至少进行7天保湿养护，期间定人、定时对灌浆表面湿度监控，及时洒水保湿，持续养护直到灌浆料终凝。
23.为了更好的实现本发明，进一步的，还包括步骤s9：裂缝修复
24.在灌浆后出现裂缝，确定裂缝位置，使用裂缝测量尺测量裂缝的宽度、长度，使用角磨机沿灌浆裂纹表面裂纹切割成v字形，完成切割后使用刷子或空压机将其内碎屑灰尘清理干净，进行修复。
25.为了更好的实现本发明，进一步的，具体修复如下：
26.s9-1当裂缝小于等于0.25mm处理方式为：
27.将双组分触变性环氧树脂黏合剂混合放入清洁容器内，使用搅拌器慢速搅拌，控制转速每分钟不超过500圈，至少连续搅拌3分钟，直到搅拌后的双组分触变性环氧树脂黏合剂顺滑且颜色为灰色才能进行下一步施工；将混合剂涂抹于裂缝表面，等待固化期间需使用彩条布覆盖进行保护，固化后裂缝修复完成，该双组分触变性环氧树脂粘合剂(如sikadur-731)分为a、b剂，其中a剂主要成分是epoxy环氧树酯，b剂成分为特殊的高强度填料，上述a、b剂均可以在市场上可以直接购买，该双组分触变性环氧树脂粘合剂中的a、b剂比例为1:2。
28.为了更好的实现本发明，进一步的，s10-2当裂缝大于0.25mm处理方式为：
29.按照小于等于0.25mm裂纹处理方法先将双组分触变性环氧树脂黏合剂填充至裂缝中，将塑料碗按照等分固定在裂缝上。等待双组分触变性环氧树脂黏合剂完全固化后进行双组分注射树脂(如sikadur-752)的施工，该双组注射树脂同样分为a、b剂，其主要成分为高强度环氧树脂，同样是在市场可以直接购买，同样a、b剂的比例为1:2；
30.具体是将以1：2的比列将双组分注射树脂的a、b剂进行混合，溶剂呈淡黄色透明状可开始进行使用。
31.将已混合完成的双组分注射树脂吸入注射器内，连接至第一个塑料碗中，在注射器两端捆绑橡皮筋，使溶剂缓慢注入其中，当看到下一个塑料碗中有溶剂溢出，该段完成注射，移动注射器连接到下一个塑料碗中并重复作业，直到所有塑料碗完成注射，裂缝被高强树脂填充满，裂缝修补完毕。
32.为了更好的实现本发明，进一步的，
33.本发明的有益效果是：
34.本发明所采用施工工艺，严格按照工艺步骤操作，并进行实时监控，严格把控高强灌浆料的灌浆质量，使其对质量的把控更加容易，在灌浆后出现裂缝等问题时，能够给出可行的方案进行修补，增强风机的安全性和稳定性，该是施工工艺的施工周期可以大幅度的缩短，经济效益能够得到明显提升。
附图说明
35.为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对本发明中所需要使用的附图作简
单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
36.图1为本发明提供的实施例中风机基础的结构示意图；
37.图2为本发明提供的实施例中高强灌浆区域的结构示意图；
38.图3为本发明提供的实施例中上锚板的排气孔结构示意图；
39.图4为本发明提供的实施例中灌浆料强度曲线图的结构示意图；
40.图5为本发明提供的实施例中灌浆示意图；
41.图6为本发明提供的实施例中裂缝测量示意图；
42.图7为本发明提供的实施例中裂缝开裂情况调查表；
43.图8为本发明提供的实施例中裂缝切割示意图；
44.图9为本发明提供的实施例中清洁裂缝示意图；
45.图10为本发明提供的实施例中填充双组分触变性环氧树脂黏合剂填充示意图；
46.图11为本发明提供的实施例中双组分触变性环氧树脂黏合剂填充示意图。
具体实施方式
47.下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行描述。
48.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
49.实施例
50.本发明提供一种风机基础二次灌浆的施工工艺，主要包括以下步骤：
51.准备全站仪等测量设备
→
测量上锚板水平度并形成数据表格
→
上锚板调平
→
上锚板下方混凝土表面(即二次灌浆部位)凿毛
→
清洁混凝土表面(即二次灌浆部位)
→
灌浆部位模板安装
→
养护24-36小时
→
验收合格-灌浆-养护-裂缝修复-试块强度实验。
52.本实施例中，风电场共安装31台风力发电机组，总装机容量140mw，机组采用远景的156-4.5mw机型，风电机组设备属于超高、超宽、超重、超大型电力设备。因此无论是风机基础二次灌浆料的选型还是质量控制都尤为重要，将直接影响到风电场运行的安全性，根据要求，灌浆料强度需达到90％后方可进行吊装作业，本实施例中风机基础结构图如图1所示，高强灌浆区域如图2所示。
53.针对项目设计图要求，结合市场行情，对灌浆启动前期选择了以下两种高强度灌浆料做分析对比，并选定所需的灌浆料。
54.sikagrout-3200cn适用于陆地钢制风机塔筒水平接缝的高性能精密灌浆，是一种单成分、强度成型快、最终强度高、流动性高、无收缩、无离析、承载力强、附着力良好、等特点的自流型的水泥灌浆料，用于连接缝和灌浆底板的结构填充。
55.fosrocs灌浆系列具有高强度和高质量的优点。凭借其在升压站、风力涡轮机、铁路、桥梁、港口和隧道等安装方面的经验，fosroc灌浆的耐用性和可靠性在基础设施方面的应用得到广泛认可。
56.fosroc grout conbextra灌浆料在土建施工上的实用类型大致有以下3种：
57.conbextra bb：桥梁轴承用水泥灌浆。符合运输认证，具有优良的弹性稳定性和耐氯化物性。
58.conbextra uw：膨胀聚氨酯止漏密封灌浆，conbextra uw已专门配制有抗冲刷剂，适用于流水和潮汐带。
59.conbextra ep：用于动态负载，例如导轨，conbextra ep系列环氧树脂灌浆是动态加载的理想选择，具有快速固化和耐化学性。
60.通过分析对比，conbextra系列灌浆料适用于大型建筑、桥梁、隧道、临界锚栓等施工；sikagrout-3200 cn灌浆料用途则更专一，更符合本项目施工情况，针对本实施例中风电机组设备超高、超宽、超重、超大型的特点，该sikagrout-3200 cn满足设计要求。
61.提前检查灌浆区域的混凝土表面是否存在裂缝或者其他缺陷，如果是存在则使用注射裂缝修补剂对其进行修复，以避免混凝土表面存在的裂缝造成灌浆裂缝。
62.上锚板下混凝土表面(即二次灌浆部位)凿毛-清洁混凝土表面(即二次灌浆部位)
63.根据设计图纸在上锚板下方处混凝土表面进行凿毛处理，凿毛深度5～10mm，凿毛痕的间距为30mm左右，凿毛率不小于90％，完成后对较深的预埋高强锚栓孔用空压机吹扫干净，然后用清水冲洗，去除灌浆区域混凝土表面的油脂，以保障灌浆料与原混凝土面结合紧密，清理工作完成后进行支模。
64.灌浆部位模板安装
65.模板表面的杂物需进行清理，同时在模板表面涂刷脱模剂，使模板平整与光洁，同时减少模板对水分的吸收，避免拆模时对灌浆料表面产生破坏。支设模板时，模板与基础面连接处紧密结合，之间的缝隙加垫聚氨酯泡沫密封条或水泥砂浆填充。模板需高出上锚板30mm～50mm，内外模板上方用铁框连接定型。支模要牢固、美观、可靠、不漏浆并留有排气孔，防止灌浆后的成品溢出模板，影响外观效果，如图3所示。
66.对洒水湿润，然后养护24-36小时
67.二次灌浆前24～36小时前使用清水充分浸泡灌浆区域，同时检查模板是否牢固，如漏水需对模板重新进行加固。灌浆区域必须达到浇筑时充分湿润的要求。
68.针对灌浆，还进行原材料试验和检测：
69.灌浆料与净水进行混合搅拌，严禁使用其他添加剂。灌浆料和水的参考比例按产品说明书和试验确定，水的范围可以根据现场的环境条件进行调整。
70.本实施例中采用的sikagrout-3200根据材料进场前厂家实验室标养试样检测报告，采取每25kg灌浆料加入11％重量的2.75l净水为最佳比例，在试样时该混合比例在第4天能达到90％的强度，优于其他比例。
71.随机抽取进场灌浆料作为试样。严格称重对应11％比例的纯净水，将其加入干净的混合容器中。用螺旋搅拌器以400-600rpm转速上下均匀搅拌，同时将灌浆料加入水中。严格控制连续搅拌时间3分钟，使灌浆料达到均匀、无结块的光滑稠度。保证搅拌器叶片严禁提出灌浆料表面，避免将空气带入其中。停止搅拌等待约1-2分钟，同时让滞留的空气逸出，再均匀搅拌2分钟后进行取样。
72.对灌浆料的流动性试验：将跳桌、截锥圆模、玻璃板用湿布擦干净，将截锥圆模放在玻璃板中间，将搅拌好的灌浆料倒入截锥圆模，代灌满抹平后，提起截锥圆模，等待30s后用钢直尺从相互垂直方向测定其流动长度，取两次结果的平均值作为灌浆料的流动值。灌
浆料跳桌流动性应控制在320～400mm范围内，对不符合流动度要求的应调整用水量(放到试块前的灌浆料实验中)。
73.流动性试验合格后取样做5
×5×
5cm的试块4组，也可使用砂浆试模进行试块制作，1组用于3天试压，1组用于7天试压，1组用于28天试压，1组备用，均需达到规定的强度要求。
74.根据灌浆料强度曲线图(如图4所示)确定材料是否符合要求，检测通过后才可进行现场灌浆作业。
75.灌浆过程：
76.浇筑时间选择在傍晚气温约25℃，阳光较弱时进行，避免高温和阳光直射，如天气情况恶劣应取消高强灌浆料的浇筑。
77.灌浆前需要将浸透的混凝土表面积水清理干净，大致计算所需要使用的灌浆料。充分准备材料、人力、工具，对量杯、电子秤等测量器具进行校核。同时配备专职技术员与质检员旁站监督指导，以保障浇筑过程的连续进行。
78.保证灌浆和搅拌过程持续进行，同一批搅拌的灌浆料应在30分钟内完成灌注，已达到初凝的灌浆料严禁使用，灌浆过程中随机取样，制作5
×5×
5cm的试块4组。
79.灌浆时应始终由同一边灌注直到另一边溢出再更换浇筑部位；灌注锚栓区域时应使用专用的另一端用胶管连接的锥形筒送至锚栓旁进行浇筑。严禁从多侧同时进行灌浆,避免在与基础混凝土表面处形成空气夹层，降低结合面积，影响受力。
80.在灌浆过程中使用小型震动棒或使用木片抽动导流，严禁像浇筑普通混凝土一样使用铁捻子等工具直接在灌浆料上滑动，如图5所示。在灌浆层超过上锚板1～2cm左右时，用手触摸上锚板底部，观察是否充满，防止浮浆而导致的充实假象。灌浆完成2～3小时后，灌浆料达到初凝，用抹刀对表面进行压光收面。
81.浇灌后还进行养护
82.高强灌浆的养护是质量控制的重中之重，在灌浆料达到初凝并完成收面后应立即启动高强灌浆的养护。
83.经现场实践，收面后立即覆盖干净的湿布，用塑料片或其他合适的白色塑料膜覆盖在湿布上以避免风吹和阳光直射。如在上午或大风、阳光晴朗或即将下雨的情况下，完成灌浆后应立即使用干净的湿布和白色塑料薄膜遮盖表面。初凝后使用固化剂(sika antusil)喷洒在灌浆表面，以避免灌浆表面直接暴露在外影响成品质量。
84.灌浆表面至少进行7天保湿养护，期间定人、定时对灌浆表面湿度监控，及时洒水保湿。当抗压强度≥40mpa可拆除模板。持续养护直到灌浆料终凝(可通过试块强度达到100％进行判断)。
85.现场灌浆料凝固后，必须对基础板进行锤击检测，发现空洞声时，应进行补灌处理。如试块强度不合格时，需凿掉重灌。
86.裂缝修补
87.由于本实施例中采用的风机基础是新型的预应力锚栓风机基础，采用预应力锚杆连接塔筒和基础，锚笼上法兰(上锚板)和基础间通过灌浆连接成为整体。由于实施环境昼夜温差大，日照强度高。日间太阳照射时低合金高强度钢材质的上锚板吸热能力远强于回填土之下的混凝土基础，日落时上锚板散热快而混凝土基础散热慢，之间形成温差。在做好
灌浆处保养措施后仍不可避免地因为锚板与基础之间的温差而形成裂缝。
88.结合灌浆料所使用产品及项目实际情况，采用一种双组分触变性环氧树脂黏合剂，其主要成分a剂主要成分是epoxy环氧树酯和b剂主要成分特殊的高强度填料，在市场上可以直接购买。其优点是其膏状的稠度容易且适合多方面施工，在干燥或者潮湿的表面均能进行施工，对灌浆表面或其他材料有良好的黏着力。同时配合使用双组分注射树脂，其主要成分为高强度环氧树脂，混合后注入裂缝内硬化后形成一种坚硬的高强度材料，其优点是不需要溶剂，适应干燥和潮湿条件，硬化时无收缩，成型后黏合强度高。
89.裂缝调查
90.确定裂缝位置，使用裂缝测量尺测量裂缝的宽度、长度并建立台账，如图6和7所示。
91.裂缝处理
92.小于等于0.25mm的裂缝处理
93.使用角磨机沿灌浆裂纹表面裂纹切割成v字形，如图8所示。完成切割后使用刷子或空压机将其内碎屑灰尘清理干净，如图9所示。
94.a：b剂以1：2的比列将双组分触变性环氧树脂黏合剂放入清洁容器内，使用搅拌器慢速搅拌，注意控制转速每分钟不超过500圈。至少连续搅拌3分钟，直到混合剂顺滑且颜色为灰色才能进行下一步施工。使用抹到将混合剂涂抹于裂缝表面，等待固化期间需使用彩条布覆盖进行保护，固化后裂缝修复完成，如图10所示。
95.大于0.25mm的裂缝处理
96.按照小于等于0.25mm裂纹处理方法将双组分触变性环氧树脂黏合剂填充至裂缝中，将塑料碗按照等分固定在裂缝上。等待双组分触变性环氧树脂黏合剂完全固化后进双组分注射树脂的施工，该双组分注射树脂为a、b两剂，其主要成分同样是高强度环氧树脂。
97.a、b两剂以1：2的比列将双组分注射树脂进行混合，溶剂呈淡黄色透明状可开始进行使用。
98.将混合溶剂吸入注射器内，连接至第一个塑料碗中，在注射器两端捆绑橡皮筋，使溶剂缓慢注入其中，当看到下一个塑料碗中有溶剂溢出，该段完成注射，移动注射器连接到下一个塑料碗中并重复作业，直到所有塑料碗完成注射，裂缝被高强树脂填充满，裂缝修补完毕。应注意同一批混合溶剂一个小时内必须完成注射，否则溶剂将不能使用，如图11所示。
99.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。