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惠東平海電廠1000 MW機(jī)組汽輪發(fā)電機(jī)基座鏡面混凝土施工

所屬欄目:電力論文 發(fā)布日期:2010-12-23 17:13 熱度:

  [摘要]從“人、機(jī)、料、法、環(huán)”5個(gè)要素介紹惠東平海電廠1000MW機(jī)組汽輪發(fā)電機(jī)基座鋼筋混凝土的施工工藝。由于科學(xué)選擇混凝土配合比,改變基礎(chǔ)箍筋形式,采用新型模板和建模方式,運(yùn)用成品塑料墊塊和PVC倒角線條以及澆筑方式合理,實(shí)現(xiàn)了鏡面混凝土效果。
  [關(guān)鍵詞]電廠,汽機(jī)基座,鏡面混凝土施工
  1工程概況
  惠東平海電廠汽輪發(fā)電機(jī)基座分為底板基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)2個(gè)部分。基礎(chǔ)底板長(zhǎng)47.9m,寬17.2~11.0m,呈“凸”字型,混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度為C30。底板厚4.95~3.95m,方量2900m3。基座上部結(jié)構(gòu)長(zhǎng)47.65m,寬16.0~11.0m,混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度為C40,方量1600m3。根據(jù)業(yè)主和監(jiān)理方對(duì)電廠主廠房、汽機(jī)基座等清水混凝土結(jié)構(gòu)部必須按創(chuàng)國(guó)優(yōu)標(biāo)準(zhǔn)施工,我施工方所負(fù)責(zé)施工的汽機(jī)基座作為電廠的心臟結(jié)構(gòu)部位必須達(dá)到鏡面混凝土的感觀質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。針對(duì)以往汽機(jī)基座清水混凝土施工工藝存在的質(zhì)量通病和不足,我方在汽機(jī)基座施工的建模方案和混凝土選材方面上作了大膽革新,令汽機(jī)基座混凝土施工按鏡面混凝土要求進(jìn)行策劃和實(shí)施。鏡面混凝土即混凝土結(jié)構(gòu)表面沒有任何修飾,具有大理石的觀感。其標(biāo)準(zhǔn)為:(1)梁、柱、板表面平整光滑,線條規(guī)則分明,外觀色澤一致,具有天然大理石及“鏡面”的效果;(2)混凝土內(nèi)實(shí)外光,無(wú)蜂窩麻面、氣泡、冷縫、泌水等質(zhì)量缺陷;(3)軸線、幾何尺寸準(zhǔn)確;(4)大截面、變截面結(jié)構(gòu),線條規(guī)則、棱角分明;(5)梁柱接頭通順,無(wú)明顯搓痕;(6)對(duì)拉螺栓位置排列整齊,模板拼縫有序。
  與600MW機(jī)組不同,電廠汽機(jī)基座上部混凝土結(jié)構(gòu)沒有中間夾層,16根14.65m高框架柱直接支撐上部運(yùn)轉(zhuǎn)層平臺(tái),柱子最大截面為0.9m×2.2m。上部運(yùn)轉(zhuǎn)層由6條橫梁,4條縱梁組成,最大截面尺寸2.5m×3m。設(shè)計(jì)了螺栓盒32組,套管52根,埋件21t,分別布置于1、2、3、4、5號(hào)軸承座的中間區(qū)域和發(fā)電機(jī)四周。運(yùn)轉(zhuǎn)層結(jié)構(gòu)上部鋪設(shè)鋼格柵,二次澆筑素混凝土至▽17.0m標(biāo)高。
  2模板工程
  2.1模板、周轉(zhuǎn)材料的選擇
  選用生產(chǎn)的規(guī)格為1220mm×2440mm×15mm的內(nèi)襯玻璃鋼清水竹膠板為汽機(jī)模板,用鋼管或外釘50mm×100mm木方組合成定型大模板。在選取模板時(shí),嚴(yán)格控制竹膠板的表面平整度、光潔度、硬度、幾何尺寸和厚度。木方選用紅松原材進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)壓刨,加工成統(tǒng)一尺寸。鋼管選用φ48mm×3.5mm的普通腳手管,要求截面一致、管身順直、無(wú)裂紋、無(wú)彎曲現(xiàn)象。
  2.2革新建模方式
  以往的木模拼裝方法,模板拼縫周圍會(huì)有許多釘眼,并且,易出現(xiàn)錯(cuò)臺(tái)現(xiàn)象,導(dǎo)致澆筑混凝土?xí)r發(fā)生漏漿。為此,革新了建模方式。
  2.2.1框架柱建模方法
  2.2.1.1模板拼縫處增設(shè)垂直插銷。改進(jìn)以往的模拼裝方式,取消拼縫處的木方加強(qiáng)肋,在拼縫上下2塊模板內(nèi)設(shè)置與其方向垂直的插銷,見圖1。
  
  2.2.1.2框架柱選擇柱箍和對(duì)拉螺栓聯(lián)合加固的方法。即在模板拼裝校正完畢后,緊貼模板外側(cè)設(shè)鋼管內(nèi)楞,水平等間距(10cm)布置。然后,在鋼管外用18號(hào)槽鋼柱箍,配合柱子四周所穿的對(duì)拉螺栓(M18)圍抱加固(見圖2)。優(yōu)點(diǎn):整根框架柱表面無(wú)對(duì)拉螺栓孔、釘痕,無(wú)錯(cuò)臺(tái)和漏漿現(xiàn)象。
  2.2.2運(yùn)轉(zhuǎn)層大梁建模方法
  根據(jù)汽機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)層配模圖分別將2(或3)塊模
  
  按照框架柱的拼模方法預(yù)先加工成組合大模板編號(hào)存放,運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)后再拼裝成型。大梁的模板采用梁內(nèi)部穿M16對(duì)拉螺栓,外部用φ48mm×3.5mm腳手管做圍檁的方法加固。運(yùn)轉(zhuǎn)層梁底用可調(diào)支托做支撐,鋪木方子找平。優(yōu)點(diǎn):(1)預(yù)先加工組裝大模板,質(zhì)量容易得到保證。(2)組合模板現(xiàn)場(chǎng)容易吊裝并且不易變形。(3)用可調(diào)支座做梁底支撐,傳力明確,施工方便。
  2.3細(xì)節(jié)處理
  2.3.1模板加工配制成型后,應(yīng)先進(jìn)行試拼裝,當(dāng)拼縫處的縫隙寬度和平整度滿足要求后才可運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)拼裝。
  2.3.2模板所有的拼縫處均貼1mm厚的低吸水性單面海綿條,打玻璃膠,并注意使海綿條凹入模板平面以下1~2mm。對(duì)板縫、螺栓眼等部位涂玻璃膠仔細(xì)修補(bǔ),直至表面平整。
  2.3.3框架柱及運(yùn)轉(zhuǎn)層大梁的混凝土陽(yáng)角均用PVC線條做外露倒角,汽機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)層上的水平施工縫加設(shè)圓弧木線條。
  2.3.4運(yùn)轉(zhuǎn)層大梁采用內(nèi)穿對(duì)拉螺栓的工藝,即在對(duì)拉桿的2端焊暗榫,并加墊橡皮圈防止漏漿,拆模后把對(duì)拉螺栓頭從暗榫處擰掉,剔除橡皮墊圈,用同配合比的水泥砂漿將對(duì)拉螺栓處抹平。現(xiàn)場(chǎng)螺栓穿孔時(shí),應(yīng)根據(jù)其設(shè)計(jì)間距調(diào)整梁的側(cè)壁筋間距,使對(duì)拉螺栓排列整齊、美觀。
  2.3.5柱子模板根部處理。將底板的框架柱施工縫鑿毛處理后,用水泥砂漿在四周做找平層。達(dá)到允許強(qiáng)度后在找平層上放模板邊線,立模板。框架柱模板安裝完成后,在柱子內(nèi)側(cè)根部將模板與底板間接縫用玻璃膠封堵嚴(yán)密,同時(shí),在模板外側(cè)用水泥砂漿封堵,保證柱子根部不漏漿。
  2.4拆模
  混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,才允許拆模。為避免鏡面效果被破壞,拆模過程中,必須注意保護(hù)混凝土面,模板、鋼管等必須小心輕放。拆模后用塑料布及時(shí)包裹柱子,防止產(chǎn)生風(fēng)干裂紋及污染。
  3鋼筋工程
  3.1改變柱子箍筋形式
  為提高框架柱的模板支設(shè)質(zhì)量和保證混凝土振搗密實(shí),通過與設(shè)計(jì)院溝通,對(duì)汽機(jī)柱子的箍筋形式做了修改,使施工人員能夠攀附箍筋下到柱子里進(jìn)行施工,也便于質(zhì)量控制和驗(yàn)收,效果良好,見圖3。
  3.2選擇鋼筋保護(hù)層墊塊
  使用常規(guī)砂漿墊塊,由于其具有吸水性,混凝土
  
  表面會(huì)出現(xiàn)反砂、色斑現(xiàn)象,影響外觀。決定采用與混凝土顏色一致的塑料墊塊,避免了此類現(xiàn)象的產(chǎn)生。
  4混凝土工程
  4.1原材料的選擇
  選用P.O42.5普通硅酸鹽水泥,該水泥性能可靠、指標(biāo)穩(wěn)定。選用5~25mm連續(xù)級(jí)配的碎石為粗骨料,選用顆粒級(jí)配在二區(qū)的河砂為細(xì)骨料。選用NMR高效減水光亮劑作為外加劑。
  4.2混凝土生產(chǎn)
  4.2.1經(jīng)過多次試配,確定本次施工混凝土配合比為∶水泥∶砂∶碎石∶粉煤灰∶外加劑∶水=1∶1.75∶2.73∶0.269∶0.0228∶0.48。每m3混凝土水泥用量383kg。
  4.2.2攪拌站要確保計(jì)量準(zhǔn)確和投料的均勻性,混凝土的攪拌時(shí)間不少于90s。
  4.2.3實(shí)驗(yàn)室隨時(shí)根據(jù)天氣和進(jìn)料情況測(cè)定混凝土骨料的含水率,及時(shí)調(diào)整混凝土加水量,確保現(xiàn)場(chǎng)混凝土坍落度的穩(wěn)定。
  4.2.4澆筑過程中設(shè)專人在澆筑現(xiàn)場(chǎng)和攪拌站旁站監(jiān)督并及時(shí)聯(lián)系,保證混凝土生產(chǎn)和澆筑順利進(jìn)行。
  4.3混凝土澆筑
  4.3.1優(yōu)化澆筑方案
  4.3.1.1框架柱澆筑。將泵車接長(zhǎng)泵管伸到柱子底部,振搗人員攀附柱內(nèi)箍筋下到柱內(nèi)進(jìn)行振搗。柱子混凝土1次澆筑到頂。嚴(yán)格控制柱子的澆筑速度(小于等于5m/h),按50cm厚度分層振搗。由于柱子高14.65m,因此特別制作了5個(gè)16m長(zhǎng)的振搗棒。
  4.3.1.2運(yùn)轉(zhuǎn)層澆筑。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際,采用1臺(tái)42m汽車泵和2臺(tái)地泵(接地泵管)共同澆筑,平均澆筑速度80/h。混凝土澆筑方向和泵車位置如圖4。
  4.3.2注意事項(xiàng)
  4.3.2.1加強(qiáng)振搗人員的技能培訓(xùn)和質(zhì)量意識(shí)。
  4.3.2.2在振搗過程中,不僅要防止混凝土過振和欠振,還要嚴(yán)禁振搗棒碰到模板和PVC線條上。
  4.3.2.3飛濺到模板上的水泥砂漿,派專人隨時(shí)擦洗,保持模板面的清潔。
  4.3.2.4為解決柱頭的浮漿問題,提前準(zhǔn)備好干凈的石子加入柱頂混凝土中,在澆筑到柱子設(shè)計(jì)標(biāo)高后,對(duì)柱頂1m范圍內(nèi)的混凝土進(jìn)行二次振搗。
  4.3.2.5對(duì)臺(tái)階、支墩等吊模處的混凝土進(jìn)行二次復(fù)振,保證振搗密實(shí),無(wú)氣泡泛出。
  4.3.2.6在混凝土表面達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí),用抹子抹平。在混凝土初凝后、終凝前進(jìn)行二次抹面壓實(shí),以閉合收水裂縫。
  4.4混凝土養(yǎng)護(hù)
  時(shí)值冬季,采取棉被保溫、塑料薄膜保濕的養(yǎng)護(hù)方案。通過現(xiàn)場(chǎng)跟蹤測(cè)溫,隨時(shí)增加保溫層的厚度保證混凝土內(nèi)外溫差在15℃之內(nèi)。
  通過對(duì)以上方案的精心實(shí)施,#1號(hào)汽機(jī)基座順利施工完畢。經(jīng)檢查:基座軸線體型尺寸準(zhǔn)確,預(yù)埋件表面平整,預(yù)埋螺栓、套管的中心位置和垂直度偏差都在優(yōu)良級(jí)范圍內(nèi),符合精品工程要求。混凝土表面平整光滑、棱角分明、具有大理石般感觀,達(dá)到了鏡面混凝土效果,并得到業(yè)主和監(jiān)理的一致好評(píng)。

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