南山風電場項目一期工程施工組織設計方案(11頁).doc
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2022-10-10
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1、xx南山風電場項目一期工程施工組織設計編制單位:xx南山風電場項目籌建處目錄施工條件1.1地理位置1.2地形地貌及地質條件1.3水文和氣象2工程量3主要施工特點4施工總布置5施工交通運輸6工程征地7主體工程施工8施工總進度施工條件1 1地理位置南山風電場位于城步苗族自治縣西南部的南山牧場內,牧場位于湘桂邊界越城嶺北麓,地處東經、北緯之間,總面積約,有“南方呼倫貝爾大草原”之稱。南山風電場場址范圍從牧場南部的三角坪至北部的大茅坪,南北綿廷約12KM,東西平均寬約7KM,風場場址總面積約70KM2。一期工程位于風場東南部分,場址面積約20KM2。 風電場距城步縣約56KM,場址區對外交通條件便利,2、從場址區到城步縣城公路也已通車,該公路按三級公路標準修建,瀝青路面,路況良好。12地形地貌及地質條件 南山牧場地貌以高山臺地丘狀山原為主,大地構造屬新華夏構造體系第三隆起地帶的南端,系湘桂徑向構造體系,地貌類型多樣,平均海拔1760m,最高海拔1941m。風電場區處于越嶺山脈與雪峰山脈交匯地帶,地貌類型多樣,溝谷發育,主要為中高山臺地地形和剝蝕殘丘與殘山地貌。山勢總體走向近南北向,與區內常年的主風向夾角較小,風力資源十分豐富。區內為元古界板溪群和震旦系下統及寒武系下組等淺海相類復理石建造淺變質巖組以及印支期花崗巖五團巖體。大地構造部位屬江南臺背斜的雪峰山復式背斜東南部,區內構造形跡呈NNE向,3、屬綏寧北北東向構造帶,主要為NNE向褶皺、壓性和壓扭性斷裂、花崗巖體及各類巖脈。風場場址及臨近地區無大的活動性斷裂與發震構造分布,晚近期以來本區地殼運動以區域性緩慢上升為主,總體上處于一個相對穩定的地塊區內。工程施工區場地起伏較大,部分場內施工道路可結合南山風景區現有公路進行改造。13 水文和氣象南山風力發電場位于湖南省西南邊陲的城步縣,風場地處中亞熱帶季風濕潤氣候區,屬中亞熱帶山地氣候,四季風明、雨量充沛、山地逆溫效應明顯。受大氣環流、太陽輻射、地理位置和地勢等諸因素的影響,春季和初夏冷暖氣流交替,天氣多變,驟冷驟熱,低溫多雨;盛夏初秋,受西太平洋熱帶高壓控制,晴熱高溫、光照充足;深秋季節,4、北方冷空氣與西南暖濕氣流交鋒于南嶺,秋風秋雨連綿;冬季受北方南下大陸冷空氣影響,氣候冷且干燥,從而形成春暖多變、夏熱多旱、秋高氣爽、冬冷少寸、四季風明的氣候特色。南山風電場場區年有霧時段較長,一年中到少1/3以上約120天的時間有霧,而且霧的分布區域較大,局部地區能見度較低。南山牧場范圍年平均氣溫12,年均降雨量1699mm,年有霜天數28天,年雷暴日數35天。根據2005年實測數據統計,南山風電場面所在區域10m高處風速大于5.84m/s,擬裝輪轂高度70m處風速大于6.56m/s,風功率密度接近300W/m2。風電場主導風向和風功率密度最大方向均為SSW,場區實測空氣密度為1.022kg/5、m3。2 工程量南山風電場一期工程場區總面積約20km2,布置了24臺單機容量為2000KW風力發電機組和1臺單機容量為1500KW的風力發電機組。風電機組最小間距160m,垂直于主風向最小間距945m,以總發電量最大為目標進行了優化布置,風機主要集中在場區北部、中部。沿風電機處建設路面寬度為4.0m的機修道路。風電場布置在南山山頂較高位置(海拔高度為14701900m),保證了風力發電機組不受洪水威脅。南山風電場一期工程土建工程量匯總詳見表9.2-1。表9.2-1 一期工程土建工程量匯總表編號 工程或費用名稱 單 位 數 量 備 注一 發電設備基礎工程 一期25臺風機 風電機組及塔筒基礎 不6、含基礎施工前場平挖填土石方1 土石方開挖出 m3 30075 開挖回填3 主要施工特點本工程位于南山風景名勝區,資源有限,且與城步縣的交通連接不便,各種外來物資、設備的運輸方案、設備需合理規劃選擇。 風電機布置分散,臨時施工道路較長,所以道路修建是現場準備工作的重點。由于運輸距離長,風電機基礎混凝土的生產效率和運輸手段成為施工期間控制質量的關鍵因素。風電機組施工投產工期短,設備購買、土建施工、機組運輸和安裝各工序在進度上緊湊銜接、協調管理是控制工程的關鍵。4 施工總布置4.1施工總布置方案施工總布置應綜合考慮工程規模、施工方案及工期、造價等因素,按照因地制宜、因時制宜、有利生產、易于管理、安全7、可靠、少占耕地的原則,在滿足環保與水保要求的條件下布置生產、施工倉庫、供電供水、堆場等。4.2施工工廠及倉庫布置1)混凝土系統 本工程混凝土澆筑總量約1.84萬m3,大部分混凝土為C30砼,單臺風機基礎混凝土澆筑量為475.0m3。混凝土系統的生產能力受控于風機承臺混凝土澆筑的倉面面積,并考慮混凝土初凝時間的影響,混凝土高峰期澆筑強度約為32.8m3/h。 根據風機布置及場地條件,本工程混凝土系統布置在升壓站西北側。系統內設HZS35型攪拌站一座,設備銘牌生產能力為35m3/h,并配一只100t散裝水泥罐,能滿足混凝土澆筑高峰期3天用量。2)機械修配及綜合加工廠 本工程距城步縣公路里程約56k8、m,部分輔助企業可充分利用當地的資源。由于混凝土預制件采用在當地采購的方式,現場不再另外設置混凝土預制件廠,公設置機械修配廠及綜合加工系統(包括鋼筋加工廠、木材加工廠)。為了便于管理,施工工廠集中布置在110kv升壓站北側,總占地面積600m2。機械修配場主要承擔施工機械的小修及簡單零件和金屬構建的加工任務,大中修理者委托城步縣或邵陽市相關企業承擔。3)倉庫布置本工程所需的他庫集中布置在110kv升壓站附近,主要設有水泥庫、木材庫、鋼筋庫、綜合倉庫、機械停放場及設備堆場。水泥庫、木材庫及鋼筋庫分別設在混凝土系統及相應的加工工廠內。綜合倉庫包括臨時的生產、生活用品倉庫等,占地面積400m2。機械9、停放考慮10臺機械的停放,占地面積200m2。4.3施工力能供應1)施工用水施工用包括生產用水和生活用水兩部分,總供水量約100m3/d,其中生產用水80m3/d,生活用水20m3/d。施工用水考慮打井取水,水量可滿足施工期間用水需求。2)施工用電本工程施工用電主要包括施工工廠用電及基礎施工用電兩部分。初步考慮采用從距施工場地西北面約6km處的35kv變電站引10kv線路至施工區10/0.38kv中心變,經中心變降壓后引線至各施工用電點。為適應風電機組布置比較廣的特點,施工用電還考慮配備1臺120kw和2臺75kw移動式柴油發電機發電。3)施工通信本工程風電場外部施工通訊線路擬就近從南山鎮引接10、。風電場內部通信采用無線電通信方式解決。各風電機組施工現場的對外通信,采用無線電對講機的通信方式。4)地方建筑材料供應工程區及附近缺乏工程所需的天然砂礫料和石料。砂料、粗骨料均可從城步縣或邵陽市購買。由于粗骨料用量不大,且城步縣或邵陽市砂石料市場有足夠的成品料可供應,故本工程不設砂石料加工系統,公設砂石料堆場,位置緊靠混凝土系統布置。砂石料按混凝土高峰期5天砂石骨料用量堆存,砂石料堆場占地面積約700m2,堆高4m5m。砂石料堆場采用100mm厚C15砼地坪,下設100mm厚碎石墊層,砂石料場設0.5%排水坡度,坡向排水溝。4.4施工管理及生活區布置 根據施工總進度安排,本工程施工期的平均人數11、為50人,高峰人數為150人。施工辦公區布置在110kv升壓站附近,該處場地交通便利。施工生活區規劃布置在南山鎮內。4.5施工臨時設施用地本工程臨時設施建筑面積約450m2,占地面積約4000m2。各施工臨時設施建筑,占地面積詳見表9.4-1。表9.4-1 施工臨時設施建筑、占地面積一覽表序 項目名稱 建筑面積 占地面積 備注號 (m2) (m2)1 混凝土攪拌站 100 700 包括水泥庫2 砂石料堆場 7003 綜合加工廠 100 6004 綜合倉庫 100 4005 機械停放場 2006 施工辦公區 150 4007 坡擋構筑物 10008 合 計 450 40005 施工交通運輸5.112、 對外交通運輸南山風電場距城步縣城公路里程約56km,北經武岡抵邵陽261km。風場場址區對外交通條件復雜,上下南山的主干公路從江頭司盤山而上,在海拔940m1850m的山中穿繞,全長21km,拐彎188個,形成10個大“之”字彎,全程均為柏油路面。設備運輸至施工現場公路線路可以從設備廠家上高速公路后,到達邵懷高速竹市收費站下,然后轉竹城公路到達城步縣城城貝公路入口。從城貝公路和南山進山公路到達安裝現場。該線路中,從設備廠家到城貝公入口之前的道路等級較高,運輸風電設備車輛可直接通行。從縣城到南山牧場的公路籟分為兩段,每一段從縣城到南山山腳的汀坪鄉,該段公路長約37km,為山重三級公路,是省道S13、219的一段,瀝青路面,彎道少而緩,路面坡度較小,運輸條件較好;第二段從汀坪鄉到南山牧場總部(地名建家坪),該段路長約42km,為山重四級公路,經初步分析,該段道路公大的回頭彎就有28個,這對風機機組、葉片等大型設備運輸將造成困難,需要制定專項運輸方案對該段公路進行改造。5.2 場內交通運輸根據南山風電場一期工程風力發電機組布置比較分散、場地比較大的特點,考慮到場區內已有旅游景點道路,但部分區域不能滿足施工期工程交通運輸需要。經初步規劃,本工程場內施工道路需新建和改建公路共32.0km,其中新建公路26.0km,改建公路6.0km,新建公路等級按山嶺重丘四級標準實施,路面寬度6.0m,泥結碎石14、路面,平曲線和最小轉彎半徑應滿足風電機長葉片運輸要求。一般要求公路最大縱坡控制在10%以內,特別困難段若縱坡超過12%,則應用采用牽引車牽引。本工程新建道路較長,且風機分布于各山頂或山脊,道路所經過的山坡段原地形較陡,因此應做好道路旁的排水設施及擋墻護坡工程,防止山體滑坡等地質災害。進入塔架施工區后要求道路平整,塔架的施工場地要求壓實。場內施工道路從風電機組旁邊通過,以滿足機組設備運輸和基礎施工需要。風電場檢修道路布置,根據現場實際情況,為了經濟,將檢修道路與施工道路統一考慮,風電場運行投產后,在施工道路在基礎上,改建檢修道路,檢修道路路面寬度4.0m,泥結碎石路面。6 工程征地 按照風電場工15、程建設用地和環境保護管理暫行辦法要求,結合本風電場的特點,確定本風電場的工程征用地。主要要求為:風電場工程建設用地應本著節約和集約利用土地的原則,盡量使用未利用土地,不占耕地,并盡量避開省級以上政府部門依法批準的需要特殊保護的區域。風電場工程建設用地按實際占用土地面積計算和征地。其中,風電場中的風電機組用地,按照基礎實際占用面積征地;風電場其它永久設施用地按照實際占地面積征地;建設施工期臨時用地依法按規定辦理。工程就久用地主要為風電場就久設施的用地,臨時用地主要是指場內道路、施工臨時設施及風電機組安裝場地用地。根據總平面布置要求,本工程永久占地22.23ha。其中:風力發電機組及箱變基礎占地116、.56ha;110kv變電站占地2.11ha;風機檢修道路32.0km,占地18.56ha。工程租地約16.91ha,其中:場內施工道路租地9.9ha;直埋電纜溝總長約18.0km,直埋電纜租地2.32ha;施工安裝場地25個,租地面積共計4.26ha;施工倉庫和輔助加工廠、材料設備倉庫、臨時房屋等占地4000m2。施工用地詳見表9.6-1。表9.6-1 工程施工用地一覽表 單位:ha 序 項 目 永久征用地 臨時征用地號1 風機基礎 1.56 2 安裝場地 4.263 110kv變壓站 2.114 直埋電纜溝 2.325 場內道路 18.56 9.96 臨時設施 0.47 合 計 22.2317、 16.917 主體工程施工7.1 公路施工 南山風電場一期工程共需新修專用公路26.0km。公路土方采用挖掘機開挖,石方采用手風鉆鉆孔爆破,推土機集料,裝載機配5t自卸汽車運至道路填方部位或相應的棄渣場,并根據現場開挖后的地質條件,在需要路段砌筑擋墻。對于路段的土石方填筑采用5t自卸汽車卸料,推土機推平,按設計要求振動、分層碾壓至設計密實度。7.2 風電機組基礎施工本風電場有25臺風機,本階段根據風機制造廠提供的設計參數和本場區地質條件,風電機組基礎擬采用圓形柱臺式現澆C35鋼筋混凝土實體重力式基礎。底部直徑為18.0m,頂部直徑為6.5m,基礎底板最大高度為3.0m,最小高度為1.0m ,18、暫定風機基礎埋深-3.0m。施工圖階段將根據各風機位置的地層風布,基巖露頭標高及巖性等因素,對風機基礎的形式和外形尺寸等進行多方案的技術經濟比較,綜合優化基礎設計及埋深。風機安裝場地尺寸為50m50m(長寬)。基礎土石方開挖邊坡按1:1控制,采用推土機或反鏟剝離集料,一次開挖到位,為減少土料高含水量對施工造成的影響,盡量避免基底土方擾動,場區底部留30cm保護層,采用人工開挖。開挖的土方運往施工臨時堆渣區堆放,用于土方回填。 風電機組承臺混凝土采用薄層連續澆筑形式,層厚200mm250mm。混凝土熟料采用攪拌車運至澆筑點,泵送混凝土入倉,人工振搗澆筑。 風電機組承臺混凝土施工工藝流程如下:澆筑19、他面準備(立模、綁鋼筋、基礎環安裝)質檢及倉面驗收混凝土配料混凝土攪拌攪拌車運輸泵送混凝土入倉平倉振搗灑水養護拆模質量檢查修補缺陷。 風電機組安裝平臺施工主要為土方填筑及碾壓,由于安裝平臺在風機員裝施工過程中需要承受1.18kg/cm2接地壓力,填筑區土料要碾壓密實。采用20t自卸汽車從風機附近土料場運送土料到填筑區,160kw推土機推平后,16t振動碾碾壓,邊角部位用1.0t手扶式振動碾碾壓,斜坡采用10t牽引式斜坡振動碾碾壓,再鋪碎石。碾壓的施工參數,由現場根據碾壓試驗后填土料的密實度確定。7.3箱式變基礎施工 本風電場共有25個箱式變基礎,采用天然基礎,基礎形式為鋼筋混凝土現澆板式基礎,20、平面尺寸為3.4m2.9m,混凝土強度等級為C25。共需開挖土石方0.15萬m3,回填土石方0.10萬m3,澆筑混凝土0.013萬m3。 基礎土石方開挖邊坡按1:1控制,采用推土機或反鏟剝離集料,一次開挖到位,為減少土料高含水量對施工造成的影響,盡量避免基底土方擾動,場區底部留30cm保護層,采用人工開挖。開挖的土方運往施工臨時堆渣區堆放,用于土方回填。混凝土由HZ350-1S1000型混凝土拌和站供料,用6m3自卸汽車運至澆筑點轉臥罐,在箱變基礎旁設一汽車員進行垂直運輸,在混凝土澆筑范圍內,鋪設平面腳手架倉面,直接將混凝土利用溜筒倒入倉面,人工平倉,振搗器振搗。7.4 風電機組安裝本風電場共21、裝有25臺風電機組,最長件為風機葉片,長度約40.5m,安裝起吊的最大高度約82m。根據已建風電工程風機員裝經驗及總進度安排,采用兩套起吊設備進行安裝。主員設備采用400t汽車起重機(配超起裝置),副吊采用100t汽車起重機。1) 塔筒安裝塔筒安裝前,應掌握安裝期間工程區氣象條件,以確保安裝作業安全。塔筒安裝分三節進行,每節塔筒高度控制在20m以內。安裝時,先利用汽車吊車提升下塔筒,慢慢將塔筒豎立,使塔筒的下端準確座落在基礎法蘭鋼管上,按設計要求連接法蘭盤,做到牢固可靠。中塔筒、上塔筒的安裝方法與下塔架相同。2) 風力發電機組安裝風速是影響風力發電機組安裝的主要因素之一,當風速超12m/s時,22、不允許安裝風力發電機。在與當地氣象部門密切聯系的同時,現場設置風力觀測站,以便現場施工人員做出可靠判斷,確保風力發電機組安裝順利進行。機艙安裝時,施工人員站在塔架平臺上,利用汽車員提升機艙,機艙提起至安裝高度后,再慢慢下落,機艙應完全坐在塔架法蘭盤上,按設計要求連結法蘭盤。轉子葉片和輪轂在地面組裝好后,利用汽車員車整體提升,輪轂法蘭和機艙法蘭按設計要求聯結。上述作業完成并經驗收合格后,移去施工設施,進行風力發電機組調試,完畢后投入運行。7.5 110kv升壓站施工1)土建工程施工本風電場共設1座110kv升壓站,生產、生活、展覽建筑面積為2730m2,構架面積3060m2。共需開挖土石方33323、13.17m3,回填土石方31287.79m3。基礎土石方開挖邊坡按1:1控制,采用推土機或反鏟剝離集料,基坑深井降水后,一次開挖到位,為減少土料高含水量對施工造成的影響,盡量避免基底土方擾動,基坑底部留30cm保護層,采用人工開挖。開挖的土方運往施工臨時堆渣區堆放,用于土方回填。混凝土由HZS35型混凝土拌和站供料,用6m3自卸汽車運至澆筑點轉臥罐,在升壓站建筑場地中心位置設一簡易塔機進行垂直運輸,在建筑物下部結構鋪設平面低腳手架倉面,在上部結構處鋪設立體高腳手架倉面。由人工膠輪車在高低腳手架上將混凝土利用溜筒到入倉面,人工平倉,振搗器振搗。2) 升壓站設備安裝a) 電纜線路安裝技術要求電纜24、管的加工敷設,電纜橋架及電纜架的安裝,電纜敷設及電纜終端頭的制作等均應符合GB 50168電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗收規范的有關規定和施工圖紙要求。b)110kv主變壓器安裝技術要求和注意事項。(1) 主變壓器到達現場后,除進行外觀和數量檢查外,還應檢驗:沖撞記錄器上的加速度記錄不得超過制造廠的規定。如制造廠未作具體規定,應符合下列數值:垂直加速度不超過1g,水平及側向加速度不超過4g。油箱內的濕氣含量應與設備發運前的含量基本一致。(2) 主變壓器到達現場后,應進行器身檢驗。器身檢查時,場地四周應清潔,并有防塵措施。周圍空氣溫度不宜代于0C,變壓器器身溫度不宜低于周圍空氣溫度。吊殼或進入25、油箱檢查時,器身在空氣中暴露的時間,應符合以下規定:當空氣相對濕度小于75%時,不得超過16h;當空氣相對濕度或露空時間超過規定時,必須采取相應的可靠措施。器身檢查的項目和要求應遵守國家標準電氣裝置安裝工程電力變壓器、油浸電抗器、互感器施工及驗收規范(GBJ148)的規定。器身檢查完畢后,必須用合格變壓器油沖洗,并清理油箱底部。注意鐵芯應無多點接地現象。器身檢查應作出記錄。(3) 變壓器本體及附件的安裝應遵守制造廠在安裝裝配圖、安裝使用說明書中的規定。變壓器就位前應先檢查基礎,基礎中心距離為2040mm1475mm。裝有氣體繼電器的箱體其頂蓋應有1%1.5%的升高坡度。附件安裝前應經檢查,清洗26、(包括用合格變壓器油沖洗)和校驗。安裝位置應正確,連接應牢固,密封應良好。冷卻裝置在安裝前應按下列要求進行密封檢查:散熱器可用0.05Mpa表壓力的壓縮空氣檢查,應無漏氣:或可用0.07Mpa表壓力的變壓器油進行檢查,持續30min應無滲油現象。(4) 絕緣油必須按國家標準GB50150電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準的規定試驗合格后,方可注入變壓器中。不同牌號的絕緣油,或同牌號的的新油與使用過的油混合使用前,必須做混油試驗。主變壓器要求采用真空注油,真空度應達到GBJ148第2.5.3條規定。注油速度不宜大于110L/min,注油后真空保持時間不少于2h。真空注油工作不宜在雨天或霧天進行27、。變壓器注油時,宜從下部油閥進油;加注補充油時,應通過儲油柜上專用的添油閥注入。注油完畢后,應從變壓器各有關部位進行多次放氣。(5) 變壓器安裝完畢后,應用高于附件最高點的油柱壓力進行整體密封試驗,其壓力為油箱底部達到50kPa壓力,試驗持續時間為36h,應無滲漏。8 施工總進度81 編制依據及原則本工程施工總進度根據風電機組土建及機組安裝施工程序,參照國內已建及在建風電場的施工工期和強度指標,選用先進的施工設備和工藝,按國內平無損先進施工水平進行編制,力求加快建設速度,縮短首批機組發電工期。根據風電機組分批逐臺建設依次投產的特點,合理安排場內交通道路、土建與機電安裝的施工程序,使土建、安裝工28、程施工進度做到連續、均勻有序的進行,以降低施工高峰強度,提高經濟效益。82 施工關鍵項目 本工程總體而言施工條件較差,雖工期規模相對較小,但為實現早投產、早發電的項目總體目標進度,必須在各個方施工環節進行精心安排。經初步分析,風電機組的安裝是控制本工程總工期的關鍵項目。 本工程關鍵線路項目:施工征地場內施工道路修建風電機組基礎施工風電機組安裝第一臺風電機組調試、發電投產工程竣工。83 總進度安排 本工程自2010年2月中旬進行施工籌備工作,4月10號開始進行施工道路、供水、供電系統等修建工作。6月中旬進行風電機組基礎開挖(包括風電機組基礎施工、35kv集電線路施工),以及集電線路的施工。2010年12月中旬風電機組設備到貨開始首批風機安裝,接著開始機組調試,2011年1月首批機組發電。其余風機依次供貨安裝、調試,至2010年4月25日25臺風機全部安裝調試完成。工程于2011年4月底竣工。工程總工期為12個月,首臺機發電工期9個月。升壓站、風力電纜等送變電工程應在其服務的風電機組裝安裝前完工,以便風力發電機組安裝完成后,即可進行設備調試。詳見附圖施工總進度表。