风力发电工程首次及塔筒吊装前监督检查的重要性

广西天湖计量检测有限公司 广西 南宁 530000

2020年是中国风电“十三五”收官之年,由于政策导向,随着关键时间节点的临近,风电项目进度加快,投资企业受项目经济性、收益率影响的驱动,加速抢装步伐,在火热的抢装热潮中,工程质量和工程安全成为关注的焦点。

根据国家能源局发布的《风力发电工程质量监督检查大纲》的要求,风力发电工程的质量监督工作分为三个阶段进行质量监督检查,一是首次及风电发电机组塔筒吊装前阶段;二是建筑工程交付使用前、升压站受电前及风电发电机组启动前阶段;三是风电场商业运行前阶段。通过三个阶段分别组织各专业专家组成的专家组对建设单位、勘察单位、设计单位、监理单位和施工(检测)单位的主要质量行为、项目的实体质量进行监督检查,保证工程质量,确保电网安全。

风力发电工程首次及风电发电机组塔筒吊装前阶段的质量监督检查尤为重要,它对遏制“三边”工程现象、违法分包、确保风力发电工程基础实体质量,保证风力发电工程建设顺利安全推进奠定坚实基础。

一、风力发电工程首次及塔筒吊装前的质量行为监督检查

风力发电工程首次及塔筒吊装前的质量行为监督检查是对建设单位、勘察单位、设计单位、监理单位和施工(检测)单位的主要质量行为进行监督检查,其最主要的作用有三。

(一)遏制风力发电工程“三边”现象。2020年风力发电工程建设处于抢装热潮,不按建设程序组织工程建设的现象时有发生,甚至一些项目工程,在边报批核准项目的同时,边设计、边施工,存在“三边”现象。开展风力发电工程首次及塔筒吊装前的质量行为监督检查,检查建设单位质量行为首当其冲就是要检查项目的审批、备案情况。同时,审查设计单位设计图纸的交付情况、设计交底和图纸会审情况,保证设计图纸满足连续施工的要求。

(二)杜绝违法分包。投资建设单位前期准备不足,仓促上马工程项目。在项目发包时,对施工企业的实力摸底不透,把项目发包给了一些组织管理机构不健全,施工管理和技术管理薄弱,施工进度、技术、质量、安全等管理专业人员不足、兼职多、缺岗、专业管理水平低,不能满足工程施工的需要总承包单位。这些总承包单位支解工程搞分包或再分包施工,造成施工管理层次多,推诿扯皮多,增加了工程协调管理难度,给工程质量控制造成了极大的潜在风险,给工程埋下安全隐患。开展风力发电工程首次及塔筒吊装前的质量行为监督检查时,检查施工单位资质符合项目施工的范围,施工项目部组织管理机构健全,专业人员配置满足项目施工的需要,特殊工种人员持证上岗,无违规转包或违法分包工程的行为等。针对性极强检查,有效杜绝违法分包现象,促进行业健康发展。

(三)落实各参建单位的主体责任。风力发电工程首次及塔筒吊装前的质量行为监督检查,主要检查各参建单位开工建设必须具备的条件和责任。

1.建设单位是建设工程的重要责任主体。建设单位不得将建设工程肢解发包,该阶段必须完成开工手续的审批、质量管理制度的制定、监理规划和施工组织设计的审批、组织完成设计交底和施工图会审等。

2.勘察、设计单位是勘察设计质量的责任主体。勘察、设计单位必须按照工程建设强制性标准进行勘察、设计,并对勘察、设计的质量负责。

3.施工单位对建设工程的施工质量负责。施工单位应当在其资质等级许可的范围内承揽工程,不得转包或者违法分包工程。总承包单位依法将建设工程分发给其他单位的,总承包单位与分包单位对分包工程的质量承担连带责任。施工单位必须按照工程设计图纸和施工技术标准施工,不得擅自修改工程设计,不得偷工减料。该阶段最重要是要完成风机基础大体积混凝土浇筑专项施工方案的报审,主要材料、试块按检测试验计划进行取样、送检,取得检测合格证明等。

4.工程监理单位应当对施工质量承担监理责任。工程监理单位应当在其资质等级许可的范围内承担工程监理业务。未经监理工程师签字,建筑材料、建筑构配件、设备不得在工程上使用或者安装,施工单位不得进行下一道工序的施工。监理工程师应当按照工程监理规范的要求,采取旁站、巡视和平行检验等到形式,对建设工程实施监理,对隐蔽工程、基础工程进行验收。

通过以检促落实各参建单位的主体责任,提高各方的质量意识,从而促进工程质量的提高。

二、风力发电工程首次及塔筒吊装前的实体质量监督检查

风力发电工程首次及塔筒吊装前的实体质量监督检查最重要的是风电机组基础检查。风电机组基础主要用于固定风电机组,它不仅要承受机组及塔筒的重量,而且要抵抗机组的最大倾覆载荷,确保机组在各种载荷下的安全运行。风电机组基础以承受动载荷为主,面临着较大的安全风险,其为监督检查关注的重点。

(一)风电机组基础检测报告的督查。对风电机组基础的监督检查,要注重风电机组基础建筑原材料、混凝土试块、水泥水化热检测等检测报告的检查。

风电机组基础的整体质量与建筑原材料有着密不可分的关系,建筑原材料的质量好坏,对风电机组基础有着直接的影响。良好的材料能够提高风电机组基础的强度,还能够使其承载能力得到有效的提升。在监督检查时,重点检查钢筋、水泥、砂石、外加剂、拌和用水、焊材等原材料的检测报告合格情况,特别是风电机组基础混凝土试块同条件养护、标准养护的检测报告合格情况,只有其质量符合工程要求,才能够使风电机组基础的质量得到保障,从而确保风电机组基础的稳定性和安全性。

水泥水化热对风电机组基础这种大体积混凝土结构影响很大,由于风电机组基础体积大,水化热聚集在内部不易散发,混凝土内部温度显著升高,而表面散热较快,这样形成较大的内外温差,混凝土内部产生很大的拉应力,从而导致早期温度裂缝——表面裂缝和贯穿性裂缝。裂缝的存在会明显降低风电机组基础的承载力、持久强度和耐久性,有可能在基础末达到设计要求的荷载前就造成破坏,影响整个工程的安全。在监督检查中,要细查风电机组基础温度监测记录和水泥水化热报告,了解基础大体积混凝土内部由于水化热引起的温度升降规律,掌握基础混凝土中心与表面、表面与大气温度间的温度变化情况,进而判断风电机组基础实体是否易产生或已产生温度裂缝,为对风电机组基础强度检测提供检测重点对象。

(二)风电机组基础强度现场检测。风电机组基础强度现场检测采用回弹法。随机选取已达28天龄期的风电机组基础进行检测。

1.检测区布设。检测布置测区不少于10个,且均匀分布;相邻两测区的间距不应大于2m。测区离基础端部距离不宣大于0.5m,且不宣小于0.2m;检测面宜选基础的两个对称恻面上。每一测区均匀选取16个测点。在测定回弹值时,要确保回弹仪垂直于检测面,弹杆落点要避开气孔等疏松部位和石子外露的区域。

2.碳化深度值测量。在有代表性的测区内凿出直径约15mm的孔洞,其深度要大于碳化深度。清理粉末和碎屑后用浓度为1%～2%酚酞酒精溶液滴洒在孔洞内壁边缘处,当已碳化与未碳化界线清晰后,用碳化深度测量仪测量已碳化与未碳化混凝土交界面到混凝土表面的垂直距离,每一点测量3次,每次读数应精确至0.25mm,然后取三次平均值(平均值精确至至0.5mm)作为检测结果。

3.回弹数据处理。一是回弹值的计算。把每个测区16个回弹值剔除三个最大值和三个最小值,将剩下的10个数取其平均值,并按要求进行修约。二是回弹值的修正。根据所测基础的成型方式,检测时的回弹角度、检测面所处的位置等进行修正。如需修正,修正的顺序为:先泵送修正,然后角度修正,再检测面修正,这个顺序不能改变。三是碳化深度的计算,在同一构件上所测的碳化深度值再平均,以此值作为该构件的碳化深度值。

4.检测强度曲线的应用:优先选用专用测强曲线。

通过回弹法检测风电机组基础强度是否满足设计强度的要求,为风电机组基础施工是否存在缺陷提供重要依据。对通过回弹法检测达不到设计强度的,要求对风机基础进行抽芯强度检测,以进一步确认混凝土实际的强度及密实度,确保基础建设质量,避免引起后期工程质量安全隐患和经济损失,保障风电机组在设计使用寿命周期内安全稳定运行。

三、结语

“千里之堤毁于蚁穴”。风力发电工程的质量监督检查紧紧抓住工程质量和工程安全两个中心,从细节着手,加强对工程建设各责任主体的质量行为和“工程建设标准强制性条文”执行情况的监督,从风电机组基础抓起,加强对工程实体质量的督查,促进工程质量管理、工程实体质量和投产水平不断提高,确保电网安全,维护社会公共利益,充分发挥工程项目的经济效益和社会效益。