變電站土建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在問題及對策

陳宇

摘 要：在電力行業(yè)蓬勃發(fā)展和電力能源需求不斷增加的背景下，要對現(xiàn)有變電站的增建或改擴(kuò)建工作給予高度重視，更好地滿足變電站的供電需求?；诖耍恼潞喪隽俗冸娬就两ńY(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本要求，對變電站土建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在的主要問題及其優(yōu)化措施進(jìn)行了分析，從而保證變電站安全可靠運(yùn)行，提高電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：變電站;土建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);不足;對策

中圖分類號：TU318文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1674-1064（2021）06-021-02

DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2021.06.010

隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，我國開展了大量的變電站建設(shè)，電網(wǎng)規(guī)模迅速擴(kuò)大。同時(shí)，變電站土建設(shè)計(jì)直接影響工程質(zhì)量的可行性和安全性，影響電能的輸送功效。因此，必須要重視和研究變電站土建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，提高變電站結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性，保證變電站安全可靠運(yùn)行，從而提高電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

1 變電站土建設(shè)計(jì)中的不足

1.1 混凝土澆筑問題

變電站大面積混凝土澆筑過程中，因其實(shí)際體積非常大，需要澆筑的原材料量也很大，在建筑過程中通常采用分層澆筑法，但是容易出現(xiàn)很多問題。首先，采用分層澆筑法時(shí)，填充混凝土的時(shí)機(jī)是不同的，每個(gè)部分風(fēng)干的時(shí)間也是不同的。在施工過程中，如果不能嚴(yán)格掌控填充混凝土的時(shí)機(jī)，就容易導(dǎo)致部分混凝土擠壓底層無法凝固，破壞整體結(jié)構(gòu)，影響建筑物整體質(zhì)量，遺留安全隱患。其次，分層澆筑工作不是一次性完成的，而是在施工過程中多次使用混凝土進(jìn)行澆筑，且混凝土需要自然風(fēng)干。因此，施工單位要及時(shí)供應(yīng)并嚴(yán)格把控混凝土用量，如果不能提前預(yù)估并保證混凝土的用量，會導(dǎo)致澆筑進(jìn)度停滯，提升工程造價(jià)，影響建筑結(jié)構(gòu)功效[1]。

1.2 滲水問題

在大面積混凝土澆筑過程中，因其特異性工作量較大，工作內(nèi)容較多，體積較大，進(jìn)行混凝土澆筑時(shí)原材料使用量也較大，施工單位一般會要求上層澆筑與下層澆筑不能相隔太久，否則兩層之間就會出現(xiàn)滲水問題，其影響力是巨大的。

變電站作為國家公共設(shè)施，必須確保建筑合理性、安全性?；炷猎谀逃不倪^程中會散熱，進(jìn)而產(chǎn)生水蒸氣，如果表面出現(xiàn)滲水情況，會導(dǎo)致內(nèi)部水無法順暢排出，導(dǎo)致混凝土硬度不夠，出現(xiàn)結(jié)構(gòu)問題，進(jìn)而大幅降低承重能力、功能效用，嚴(yán)重影響變電站的堅(jiān)固性。

另外，一旦發(fā)生表面滲水情況，會導(dǎo)致外表出現(xiàn)硬殼、分離層、脫落等現(xiàn)象，不符合我國對這類建筑物土建的相關(guān)規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)和要求，既影響變電站土建設(shè)計(jì)的美觀度，也影響其使用能力。如果遭遇暴風(fēng)等極端惡劣天氣，可能出現(xiàn)其外表混凝土塊脫落砸傷行人的問題，引發(fā)安全事故。

1.3 裂縫問題

裂縫問題在混凝土澆筑過程中是非常常見的。以路面為例，由于巨大的擠壓力及水料配比發(fā)生變化等原因，變電土建施工混凝土澆筑過程中會出現(xiàn)滲水情況，導(dǎo)致其內(nèi)部水分無法揮發(fā)，根本結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，建筑的承重能力和抗壓能力變?nèi)酢?/p>

混凝土澆筑過程中，同一時(shí)段的澆筑任務(wù)要求進(jìn)行整體一次性澆筑，如果混凝土內(nèi)外部溫差較大，極易形成裂縫，這樣的裂縫問題通常分為表層裂縫和貫穿性裂縫兩種。

表層裂縫顧名思義就是混凝土表面由于溫差過大形成的裂縫，其主要原因是混凝土在凝固過程中會散熱，產(chǎn)生水蒸氣，建筑過程中如果氣溫較高，水蒸氣無法有效揮發(fā)，就會在表面形成水，水的堆積會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，無法實(shí)現(xiàn)其原有效用，導(dǎo)致其表皮出現(xiàn)脫落、崩裂的現(xiàn)象。表層裂縫的影響通常體現(xiàn)在安全隱患上，在極端惡劣天氣的影響下，表層出現(xiàn)混凝土塊脫落，容易產(chǎn)生安全事故。

貫穿裂縫形成的原因是溫度差異過大，導(dǎo)致其整體多處產(chǎn)生結(jié)構(gòu)變化，無法承擔(dān)整體重量，出現(xiàn)由內(nèi)而外貫穿的裂縫，危害性巨大。表層裂縫只是影響美觀和出現(xiàn)一定的安全隱患，貫穿裂縫則導(dǎo)致整體結(jié)構(gòu)無法使用，失去其原有的承重效果，甚至出現(xiàn)坍塌等大型事故，這類事故無法靠人力來預(yù)防，一旦發(fā)生，后果不堪設(shè)想。

2 完善變電站土建設(shè)計(jì)

2.1 原材料挑選

變電箱土建工程中，混凝土澆筑最必不可少的原材料就是砂石骨料。通常來說，混凝土體積和砂石骨料的比例是1：1.5，由此可見，特種大型建筑工程需要大量的砂石骨料，其數(shù)量和混凝土相差不多。砂石骨料質(zhì)量的優(yōu)劣和混凝土質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響施工質(zhì)量和施工造價(jià)，其重要作用可見一斑。選擇原材料首先要確?；炷了褂玫纳笆橇鲜羌兌葮O高、無雜質(zhì)的原料，最直觀的體現(xiàn)是砂石骨料中含泥量要控制在2%以下，不可因貪圖成本使用劣質(zhì)砂石骨料，這樣的做法不僅不會減少成本，而且會帶來大量售后問題。

混凝土制造是要在混合料中加入粉煤灰，但要注意，粉煤灰的使用量要控制在10%以下，而且粉煤灰使用一定要確定混合料細(xì)度和質(zhì)量達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)，這樣才能確保加入粉煤灰后能提高其耐久性，不會出現(xiàn)過多安全隱患問題[2]。

2.2 材料配比

混凝土混合料配比是非常重要的，根據(jù)實(shí)際效應(yīng)的要求和不同材質(zhì)的類比，可以有效提升混合料效用質(zhì)量，混合料內(nèi)部成分復(fù)雜，混合料的原理就是各個(gè)成分結(jié)合在一起，共同發(fā)揮效果，提升原料的承重能力。如何完美配比復(fù)雜的成分成為施工單位需要注意的重要問題，根據(jù)實(shí)際施工經(jīng)驗(yàn)分析，其主要可以從粉煤灰使用，砂石含量和其他添加劑等方面入手，共同效用就是通過添加不同物質(zhì)幫助混合料提升承重能力，通過改變其內(nèi)部水料平衡，達(dá)到穩(wěn)固結(jié)構(gòu)、提升效用的作用。

另外，還可以使用減水劑、緩凝劑等輔助物，這些物品的原理是不改變其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，通過改變客觀因素，從側(cè)面確保其質(zhì)量。在實(shí)際施工過程中，混凝土很容易受到客觀因素的影響，溫度、濕度影響都非常大，天氣原因并不是人力可以控制的，所以，施工單位要借助輔助添加劑改變其客觀條件，幫助混合料完成凝固工作[3]。

2.3 日常養(yǎng)護(hù)

對混凝土的養(yǎng)護(hù)工作主要就是針對溫度、溫差方面。溫度是影響混凝土質(zhì)量的主要原因，簡單來說就是要做好保溫工作。首先，在施工過程中要選用低熱水泥，澆筑時(shí)選用低流態(tài)的混凝土添加外加劑，并根據(jù)外界客觀溫度、濕度的原因?qū)崟r(shí)調(diào)配混合料比例，使得施工工程具備多樣性。根據(jù)客觀因素實(shí)施比例調(diào)配，可以有效減小氣溫溫差對混凝土的影響，如果是因?yàn)榧竟?jié)原因，要確保在夏季澆筑時(shí)使用更少的量，避免混凝土出現(xiàn)水分無法蒸發(fā)及滲水的情況。其次，在完成澆筑后，必須對外表進(jìn)行灑水作業(yè)，并使用塑料膜等物品隔絕降水，避免混凝土在完全凝固之前受到過多客觀條件的影響，出現(xiàn)結(jié)構(gòu)異變。在定型之前要做好保護(hù)工作，避免任何人的觸摸踩踏。

2.4 構(gòu)筑物設(shè)計(jì)

在變電站土建設(shè)計(jì)中，實(shí)際施工現(xiàn)場應(yīng)該對場地高程進(jìn)行合理把控，確定擋土墻斷面以及邊坡斷面，保證二者的準(zhǔn)確度。在進(jìn)行擋土墻以及邊坡的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，要考慮實(shí)際作業(yè)現(xiàn)場的地質(zhì)地貌等特征，通過護(hù)坡與擋土墻二者相結(jié)合的方式進(jìn)行順坡建設(shè)。對于填方區(qū)擋土墻建設(shè)來說，需要根據(jù)地基的實(shí)際承載力確定其建設(shè)形勢以及選材，在地基承載力相對較差的區(qū)域，適當(dāng)減少基礎(chǔ)埋深，針對性放大地基面積。采用扶壁式擋土墻進(jìn)行高度大于8m的地基建設(shè)，要在確保站內(nèi)電纜溝安全的基礎(chǔ)上找到最短線路，合理化集中布置，減少交叉和分岔。在條件允許的情況下應(yīng)選擇使用工廠化預(yù)制構(gòu)件，進(jìn)行現(xiàn)場裝配使用，只有作業(yè)人員對各項(xiàng)細(xì)枝末節(jié)工作處理到位，才能保證變電站土建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的科學(xué)化和合理化。

3 結(jié)語

電力行業(yè)作為我國經(jīng)濟(jì)體系中不可或缺的支柱產(chǎn)業(yè)，其作用影響巨大。在經(jīng)濟(jì)體制不斷改革、電力行業(yè)大放異彩的當(dāng)下，有效、及時(shí)地解決變電站土建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題是十分必要的，也是保障群眾生命財(cái)產(chǎn)安全的重要舉措?；诖?，要深入分析實(shí)際生活中變電站土建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在的問題，創(chuàng)新優(yōu)化技術(shù)手段和管理體系，做好變電站維護(hù)工作，保證變電站安全可靠運(yùn)行，從而提高電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1] 李朋.淺談變電站土建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在的問題及針對性措施[J].信息化建設(shè)，2016（1）：375-376.

[2] 吳迪.淺談變電站土建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在的問題及其針對性措施[J].工業(yè)，2017（6）：123.

[3] 佘廣景.變電站土建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在問題分析及處理方案淺談[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2017（18）：745.