土建結(jié)構(gòu)工程的耐久性問(wèn)題分析與改進(jìn)措施

周增壯

摘 要：火力發(fā)電廠土建結(jié)構(gòu)建設(shè)，加強(qiáng)工程耐久性分析有著十分重要的意義。它不僅可以有效的提高火力發(fā)電廠土建結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和強(qiáng)度，減少了各種環(huán)境因素對(duì)火力發(fā)電廠土建結(jié)構(gòu)的影響，還降低了火力發(fā)電廠所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失。本文分析了加強(qiáng)火力發(fā)電廠工程耐久性改進(jìn)措施。

關(guān)鍵詞：土建結(jié)構(gòu)；耐久性；對(duì)策

一、火電廠土建施工概述

主廠房上部結(jié)構(gòu)柱距大都在9.0m以上，層高6.3m以上煤斗層的層高可達(dá)10.0m以上。而且為多層現(xiàn)澆框架總高度達(dá)45.0m左右、汽機(jī)房跨度在30m3房跨度在以上，屋蓋由大型鋼屋架和輕質(zhì)復(fù)合保溫彩鋼板組成結(jié)構(gòu)上預(yù)埋安裝設(shè)備埋件多，框架柱梁配筋多為雙層筋規(guī)格都在28m以上而且箍筋間距很密施工比較困難，金屬結(jié)構(gòu)大規(guī)格型鋼用量大制作安裝技術(shù)難度大。

二、火力發(fā)電廠土建施工加強(qiáng)耐久性措施

（一）基礎(chǔ)施工

1.存在的問(wèn)題分析

（1）因?yàn)槎酁榇篌w積混凝土，若澆筑工藝和措施不到位，容易出現(xiàn)側(cè)面或混凝土表面的溫度或收縮裂縫，澆筑完畢后，混凝土上表面的浮漿厚度可達(dá)l00mm左右，有些裂縫深度達(dá)50～70mm，對(duì)表層鋼筋的握裹力和混凝土強(qiáng)度、耐久性都有影響；（2）因目前較多采用連續(xù)泵輸送混凝土，工人單純憑經(jīng)驗(yàn)靠感覺(jué)調(diào)整用水量的做法，由于計(jì)量不準(zhǔn)，導(dǎo)致混凝土塌落度不穩(wěn)定，甚至長(zhǎng)時(shí)間不凝固，個(gè)別情況甚至造成嚴(yán)重的質(zhì)量事故。（3）基礎(chǔ)面積較大，在混凝土澆筑中，因施工人員的踩踏，泵管混凝土沖擊，移管時(shí)撓動(dòng)，造成基礎(chǔ)表層筋的位移、偏位、塌陷，底部筋下混凝土墊塊壓碎。

2.預(yù)控措施

（1）因基礎(chǔ)大體積混凝土比較多，如汽機(jī)機(jī)座、鍋爐鋼架基礎(chǔ)、間冷塔環(huán)基、煙囪基礎(chǔ)等。一次澆筑時(shí)間都較長(zhǎng)，而且必須是連續(xù)澆筑；因此對(duì)現(xiàn)場(chǎng)預(yù)拌混凝土站泵車混凝土攪拌運(yùn)輸車水泥砂石供應(yīng)用電用水勞動(dòng)力的組織現(xiàn)場(chǎng)的協(xié)調(diào)等問(wèn)題。在做方案時(shí)都應(yīng)認(rèn)真考慮；重要基礎(chǔ)必須有備用的應(yīng)急預(yù)案。有條件時(shí)應(yīng)在電廠周圍距30km距離內(nèi)確定一家備用預(yù)拌混凝土站對(duì)水電的供應(yīng)要向業(yè)主發(fā)送工程聯(lián)系單，必須在澆筑期間確保供應(yīng)以防止因現(xiàn)場(chǎng)停機(jī)發(fā)生重大質(zhì)量事故。（2）對(duì)基礎(chǔ)表面浮漿厚的問(wèn)題，可采取在表層混凝土初凝時(shí)在表層撒一層碎石骨料，加強(qiáng)表面抹壓不少于三遍，為防止側(cè)面出現(xiàn)裂縫，拆除模板后應(yīng)立即用毛氈覆蓋養(yǎng)護(hù)或采取突擊回填土，減少基礎(chǔ)側(cè)面裸露時(shí)間。（3）基礎(chǔ)側(cè)模板應(yīng)盡可能采用螺栓對(duì)拉的形式。周圍支撐系統(tǒng)僅對(duì)模板起穩(wěn)固作用側(cè)，壓力主要應(yīng)由對(duì)拉螺栓承受，因此選用的對(duì)拉螺栓直徑間距應(yīng)通過(guò)計(jì)算確定。（4）對(duì)配有表層鋼筋的基礎(chǔ)。在征得現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理工程師的同意后，可采用加工短對(duì)拉螺桿與基礎(chǔ)底板筋和表層筋端頭搭焊連接，充分利用現(xiàn)結(jié)構(gòu)配筋減少拉桿筋的用量。（5）基礎(chǔ)上表層鋼筋。除中部應(yīng)與基礎(chǔ)短柱插筋綁扎牢固外，還應(yīng)另用12號(hào)鉛絲將表層筋與短柱豎向插筋交叉扎牢，表層筋四周應(yīng)用，8號(hào)粗鉛絲吊起固定于四周側(cè)模板，對(duì)吊于水平鋼管上的表層筋吊點(diǎn)不能少，面積較大的基礎(chǔ)應(yīng)適當(dāng)增加馬凳筋或設(shè)置支撐體系。（6）應(yīng)視基礎(chǔ)與基礎(chǔ)連系地梁的施工順序。在施工，圖紙會(huì)審時(shí)向設(shè)計(jì)方提出建議，在基礎(chǔ)連系梁適當(dāng)位置增設(shè)后澆帶或從方案上采取跳倉(cāng)間隔施工，以減少基礎(chǔ)地梁中部垂直裂縫產(chǎn)生。

（二）上部現(xiàn)澆框架

1.存在的問(wèn)題分析

（1）因底層框架層高較高，加之上部荷載大、工期緊、基坑回填土沉實(shí)不到位，忽視基坑回填土變形大的因素，梁支撐系統(tǒng)承受荷載后產(chǎn)生位移，造成個(gè)別部位框架梁底澆筑混凝土后的下沉；（2）局部框架柱根發(fā)生爛根、漏振、夾層；（3）電廠主廠房框架柱梁鋼筋都比較粗，設(shè)計(jì)一般都采用梁、柱節(jié)點(diǎn)外齊平。按構(gòu)造要求梁筋必須穿入柱筋內(nèi)，造成框架梁柱節(jié)點(diǎn)處梁端部?jī)蓚?cè)表面一定范圍因梁鋼筋保護(hù)層超厚，拆模后出現(xiàn)表面橫向垂直裂縫。

2.預(yù)控措施

（1）對(duì)梁底的局部下沉，除在基坑土回填階段嚴(yán)格控制回填土質(zhì)量外。在計(jì)算梁底支撐系統(tǒng)的支承桿間距時(shí)。應(yīng)充分考慮土體變形不利因素，適當(dāng)加密間距，以降低單根桿豎向荷載值。支承墊木應(yīng)盡可能采用通長(zhǎng)加厚墊木，并加設(shè)掃地桿。在兩端增設(shè)斜向支撐，將部分上部荷載傳至框架柱承受。可適當(dāng)提高梁底起拱值10mm左右；（2）主廠房框架柱一次澆筑高度大多在6m左右，箍筋間距密，混凝土強(qiáng)度等級(jí)高，水泥用量大?；炷脸矶缺容^高，很容易在箍筋之間掛混凝土，造成振搗棒插入困難。因此首先對(duì)柱的混凝土級(jí)配設(shè)計(jì)在滿足其他指標(biāo)的條件下，要確保好的流動(dòng)性。在澆筑時(shí)應(yīng)先泵入200mm左右高度同級(jí)配砂漿，每次下料厚度不應(yīng)超過(guò)振搗棒功率規(guī)定值。澆筑過(guò)程必須是連續(xù)一次到頂，中間不允許停歇，以防止混凝土假凝造成夾層。在柱模板外側(cè)應(yīng)采用附著式振動(dòng)器或用人工木榔頭敲擊，保證不漏振；（3）柱模板下口應(yīng)抹水泥砂漿托盤，并在混凝土澆筑前提前對(duì)縫隙封堵，以保證不漏漿；對(duì)高度超過(guò)7m的框架柱，模板中間必須考慮開設(shè)門子板。

（三）金屬結(jié)構(gòu)、預(yù)埋鐵件的制作安裝

1.存在的問(wèn)題分析

（1）一般施工圖設(shè)計(jì)中都不考慮現(xiàn)場(chǎng)的接料問(wèn)題。而現(xiàn)場(chǎng)施工經(jīng)驗(yàn)不足時(shí)，很容易發(fā)生提出的鋼材采購(gòu)計(jì)劃不準(zhǔn)確、接頭位置設(shè)置不合理，造成材料備料不足或浪費(fèi)。（2）大型預(yù)埋鐵件的錨筋位置按標(biāo)準(zhǔn)圖集加工。而沒(méi)有考慮結(jié)構(gòu)部位鋼筋密集狀況，經(jīng)常在施工現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生預(yù)埋鐵件放不進(jìn)結(jié)構(gòu)內(nèi)的情況。（3）尺寸較大的結(jié)構(gòu)。（4）鋼結(jié)構(gòu)支撐系統(tǒng)未按規(guī)定按實(shí)際放大樣；造成安裝螺栓孔偏位，不得不在高空進(jìn)行吹割處理，影響工程質(zhì)量。

2.預(yù)控措施

（1）對(duì)現(xiàn)場(chǎng)鋼材的接料，在滿足設(shè)計(jì)和現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定的前提下，盡可能對(duì)接頭數(shù)量、位置做出合理準(zhǔn)確安排；采購(gòu)計(jì)劃提出的定尺長(zhǎng)度，應(yīng)滿足套裁的需要，盡可能減少材料浪費(fèi)。（2）嚴(yán)寒地區(qū)，對(duì)露天使用的鋼結(jié)構(gòu)如輸煤棧橋、干煤棚等，在采購(gòu)鋼材時(shí)不應(yīng)忽視沖擊韌性值這一指標(biāo)，應(yīng)避免鋼材出現(xiàn)冷脆而造成結(jié)構(gòu)跨塌。（3）鋼屋架、吊車梁以及其他設(shè)備的大型預(yù)埋鐵件，在加工前應(yīng)提前對(duì)這些部位結(jié)構(gòu)鋼筋排放情況進(jìn)行核對(duì)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際，局部調(diào)整預(yù)埋鐵件的錨筋位置，避免到現(xiàn)場(chǎng)后由于埋件放不進(jìn)去而造成工期延誤和返工浪費(fèi)。

（四）保護(hù)層對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的影響及措施

1.存在問(wèn)題

（1）混凝土保護(hù)層不足， 鋼筋表面的氧化膜遭到破壞， 減弱鋼筋的保護(hù)作用， 使鋼筋具備了發(fā)生銹蝕的條件。（2）若保護(hù)層厚度不夠， 當(dāng)受彎構(gòu)件保護(hù)層出現(xiàn)裂縫后， 鋼筋受到銹蝕， 會(huì)使縱向受拉鋼筋的有效截面面積減小， 導(dǎo)致受彎構(gòu)件正截面承載力下降。（3）保護(hù)層厚度不足鋼筋發(fā)生銹蝕后， 在鋼筋表面出現(xiàn)銹斑， 鋼筋與混凝土脫開， 引起鋼筋與混凝土的粘結(jié)力下降， 構(gòu)件發(fā)生局部破壞或產(chǎn)生過(guò)大變形， 使結(jié)構(gòu)的安全性能降低。

2.預(yù)控措施

（1）做好混凝土保護(hù)層應(yīng)從建筑工程設(shè)計(jì)開始， 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)與設(shè)備設(shè)計(jì)配合。（2）施工時(shí)板模支撐要牢固， 防止變形， 拼裝要嚴(yán)密， 定位放線要準(zhǔn)確。（3）鋼筋節(jié)點(diǎn)處綁扎要牢固， 防止松扣， 嚴(yán)禁出現(xiàn)綁絲脫落。（4）澆筑混凝土前應(yīng)對(duì)鋼筋做全面檢查， 準(zhǔn)確無(wú)誤后方可澆筑混凝土。（5）模板和支架的拆除時(shí)間應(yīng)符合混凝土凝固要求， 確?；炷吝_(dá)到強(qiáng)度要求， 避免構(gòu)件表面出現(xiàn)裂縫， 使保護(hù)層遭到破壞。

結(jié)束語(yǔ)

分析了火電廠主廠房土建施工中容易存在的問(wèn)題，對(duì)各項(xiàng)問(wèn)題提出預(yù)控措施，以使得主廠房在后期的施工質(zhì)量得到改觀。電廠建設(shè)實(shí)際施工過(guò)程中制定具體措施并認(rèn)真貫徹落實(shí)，使施工進(jìn)度、質(zhì)量和安全均達(dá)到客戶、公司各方的要求，并以此取得良好的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1]辛永照，張劍利.淺談火電廠主廠房框架施工模板的選擇和應(yīng)用[J].天津電力技術(shù)，2001