電廠輸煤系統(tǒng)土建結(jié)構(gòu)防滲漏設(shè)計(jì)

胡學(xué)飛

（上海艾能電力工程有限公司，上海 200000）

1 引言

電廠輸煤系統(tǒng)是電廠生產(chǎn)的重要組成部分，其本身規(guī)模在不斷擴(kuò)大，引入的設(shè)備也越來越先進(jìn)，為了保證穩(wěn)定生產(chǎn)，對其土建結(jié)構(gòu)的安全與防滲要求也越來越高。為進(jìn)一步提高電廠輸煤系統(tǒng)土建結(jié)構(gòu)的防滲漏水平，需加強(qiáng)土建結(jié)構(gòu)的防滲漏設(shè)計(jì)研究，從而有效解決滲漏問題，保障電廠輸煤系統(tǒng)安全運(yùn)行與電廠生產(chǎn)經(jīng)營的穩(wěn)定進(jìn)行。

2 電廠輸煤系統(tǒng)土建結(jié)構(gòu)發(fā)生滲漏的危害與成因

在電廠經(jīng)營環(huán)節(jié)，輸煤系統(tǒng)是非常關(guān)鍵的組成部分。近年來，隨著電廠生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，輸煤系統(tǒng)也獲得了完善，配置了很多大型、先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備。而一旦輸煤系統(tǒng)的土建結(jié)構(gòu)存在嚴(yán)重滲漏問題，很容易對這些設(shè)備的安全運(yùn)轉(zhuǎn)造成嚴(yán)重影響[1]。比如，設(shè)備長期在潮濕環(huán)境下運(yùn)行，很容易產(chǎn)生各種故障問題，嚴(yán)重影響設(shè)備的使用壽命，干擾電廠正常生產(chǎn)。一些精確度較高的輸煤設(shè)備一旦發(fā)生滲水問題，還會引發(fā)嚴(yán)重的安全事故，甚至造成人員傷亡。而造成電廠輸煤系統(tǒng)土建結(jié)構(gòu)滲漏問題的原因有很多，比如，土建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，沒有采用合格的防水材料，防水防滲設(shè)計(jì)施工落實(shí)不到位等。具體而言，若電廠輸煤系統(tǒng)土建結(jié)構(gòu)防水層沒有做好分隔縫的合理設(shè)計(jì)，會引發(fā)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)滲漏問題；在混凝土澆筑施工中，沒有做好泥漿的合理配置，振搗不密實(shí)，會導(dǎo)致混凝土裂縫，同樣會嚴(yán)重削弱電廠輸煤系統(tǒng)土建結(jié)構(gòu)的防滲性能；除此之外，防水材料質(zhì)量不過關(guān)，例如，在生產(chǎn)一些防水油膏產(chǎn)品時(shí)，部分不良廠家為了節(jié)約生產(chǎn)成本，故意少添加甚至不添加一些關(guān)鍵材料，致使防水油膏防水性能大大降低，若電廠輸煤系統(tǒng)土建結(jié)構(gòu)采用這種防水材料，非常容易引發(fā)滲漏問題。

總而言之，電廠輸煤系統(tǒng)受本身生產(chǎn)特點(diǎn)的影響，對土建結(jié)構(gòu)的防水防滲特性有非常高的要求，因此，必須加強(qiáng)對土建結(jié)構(gòu)的防滲漏設(shè)計(jì)，從而有效降低土建結(jié)構(gòu)滲漏問題發(fā)生的概率，更好地保證整體土建結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定性。在廠房內(nèi)部營造干燥安全的生產(chǎn)環(huán)境，以降低輸煤系統(tǒng)設(shè)備發(fā)生故障的概率，延長輸煤生產(chǎn)設(shè)備的使用壽命，保證電廠的正常生產(chǎn)。

3 電廠輸煤系統(tǒng)土建結(jié)構(gòu)滲漏問題

當(dāng)前，我國很多電廠輸煤系統(tǒng)在實(shí)際生產(chǎn)過程中均面臨著土建結(jié)構(gòu)滲漏問題的困擾，最終對土建結(jié)構(gòu)的安全性帶來了嚴(yán)重影響，同時(shí)，對后續(xù)電纜敷設(shè)、輸煤生產(chǎn)設(shè)備維護(hù)等也帶來了不同程度的干擾，為整體輸煤生產(chǎn)運(yùn)行埋下了嚴(yán)重的安全隱患。當(dāng)前，隨著電廠輸煤系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，引入的設(shè)備也越來越先進(jìn)，針對土建結(jié)構(gòu)的安全與防滲要求也越來越高，僅僅依靠以往以堵漏、修補(bǔ)為主的應(yīng)對措施已經(jīng)難以滿足防滲需求。因此，需要從設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)入手，加強(qiáng)對結(jié)構(gòu)的防滲設(shè)計(jì)，從根本上解決滲漏問題。通過對當(dāng)前輸煤系統(tǒng)土建結(jié)構(gòu)滲漏問題進(jìn)行分析可知，土建結(jié)構(gòu)的部分伸縮縫、主廠房與棧橋連接處等位置，通常是滲漏問題的“重災(zāi)區(qū)”。比如，在進(jìn)行廊道施工時(shí)，地上與地下廊道沒有做好銜接，接縫設(shè)置不合理，從而造成嚴(yán)重的滲漏問題。在早期進(jìn)基坑開挖施工時(shí)，基坑排水沒有做到位，回填不夠及時(shí)，最終影響了變形縫的施工質(zhì)量，嚴(yán)重削弱了其防水性能。同時(shí)，橡膠止水條長期在外來積水的侵蝕下發(fā)生斷裂等問題，造成輸煤系統(tǒng)土建結(jié)構(gòu)發(fā)生嚴(yán)重的滲漏問題。除此之外，在進(jìn)行輸煤系統(tǒng)土建結(jié)構(gòu)混凝土施工時(shí)，振搗不充分、養(yǎng)護(hù)不合理，會導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫，致使輸煤系統(tǒng)土建結(jié)構(gòu)滲漏問題進(jìn)一步加重。

4 電廠輸煤系統(tǒng)土建結(jié)構(gòu)防滲漏設(shè)計(jì)

4.1 注重加強(qiáng)土建結(jié)構(gòu)外墻防滲

要解決電廠輸煤系統(tǒng)土建結(jié)構(gòu)外墻防滲漏問題，可采用砂漿防滲技術(shù)。在土建結(jié)構(gòu)外墻中，先涂抹107 膠水摻量為10%的素水泥漿，再進(jìn)行底層砂漿的涂抹。在這一過程中，應(yīng)加強(qiáng)對砂漿厚度的控制，一般在7～9 mm，涂抹完成后間隔1 d，確保砂漿充分干燥后，再進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)。除此之外，還應(yīng)注意加強(qiáng)對抹灰厚度的控制，從而有效避免墻面因出現(xiàn)空鼓問題而降低墻面的防水防滲性能。具體而言，在完成第一層素水泥漿涂抹后，待其干度達(dá)到約70%后，再進(jìn)行防水砂漿的涂抹。涂抹時(shí)，應(yīng)分2 層進(jìn)行施工。第一層厚度控制在9 mm，可采用比例為1∶2 的水泥砂漿。如有必要，還可以在砂漿中摻入防水粉，具體用量約為砂漿總量的2%。在涂抹第二層時(shí)，厚度控制在8 mm，可采用比例相同的水泥砂漿，注重做好防水粉的摻入工作，摻入量與第一層相同。最后，待砂漿充分干燥后，再進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)。除此之外，為進(jìn)一步提高電廠輸煤系統(tǒng)土建結(jié)構(gòu)外墻的防滲漏效果，還應(yīng)注意做好防水層留茬工作。在這一過程中，可選擇留階梯形退茬，退茬寬50 mm。與此同時(shí)，加強(qiáng)對外墻防水層的接茬設(shè)計(jì)也非常重要，可選擇在茬口處均勻涂刷水泥漿，然后再層層搭接。并注意使不同退茬之間層次分明[2]。最后再進(jìn)行壓光處理，促使電廠輸煤系統(tǒng)土建結(jié)構(gòu)外墻的防滲漏性能得到有效強(qiáng)化。

4.2 做好主廠房與棧橋的科學(xué)連接

在輸煤系統(tǒng)實(shí)際生產(chǎn)過程中，棧橋與主廠房均是土建結(jié)構(gòu)的重要組成部分。通過加強(qiáng)兩者之間的連接，能夠有效防止嚴(yán)重的滲漏問題。在實(shí)際連接過程中，需要施工人員加強(qiáng)對變形縫與伸縮縫的處理，避免出現(xiàn)新的“滲漏源”。針對棧橋，應(yīng)進(jìn)行合理布置。尤其是對于一些跨度較大的棧橋來說，在最初設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)選擇鋼桁架結(jié)構(gòu)，以提高棧橋的承重能力。在棧橋一端，連接有棧橋柱，另一端連接輸煤系統(tǒng)廠房。但由于兩端支撐荷載存在一定的差異性，因此，必然會存在一定的沉降差。在實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)，必須注重對沉降差的控制，才能避免滲漏問題。如果電廠地質(zhì)條件良好，整體比較穩(wěn)定，可在加強(qiáng)地基設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上將棧橋與廠房緊密布置在一起，并加強(qiáng)兩者連接縫的控制，一般不超過70 mm。如果電廠地質(zhì)條件相對較差，屬于軟土地基，在實(shí)際進(jìn)行棧橋與廠房連接時(shí)，要注意將兩者分開，以降低二者之間的沉降差，并加強(qiáng)對變形縫的處理工作，使其能夠滿足防滲要求，有效提升電廠輸煤系統(tǒng)土建結(jié)構(gòu)的整體防滲性能。

4.3 加強(qiáng)廊道伸縮縫處理

在電廠輸煤系統(tǒng)土建結(jié)構(gòu)中，一般地下廊道設(shè)計(jì)長度均較長。在實(shí)際進(jìn)行廊道施工時(shí)，應(yīng)注重做好施工縫與伸縮縫的合理設(shè)計(jì)，以提高廊道的防滲性能。除此之外，還應(yīng)提高對周圍構(gòu)筑物的關(guān)注度，避免對其防滲性能造成不利影響。一旦地下廊道伸縮縫處理不佳，很容易增加地下構(gòu)筑物的開裂概率，引發(fā)嚴(yán)重的滲漏問題，甚至?xí)斐蓢?yán)重的安全生產(chǎn)事故。處理地下廊道伸縮縫時(shí)，需要重視伸縮縫錯位問題，因?yàn)槠鋾?yán)重破壞橡膠止水條的防水性，引發(fā)開裂問題。

針對垂直施工縫，在實(shí)際施工時(shí)，應(yīng)注意避開地下水和裂隙水較多的地段，最好與變形縫結(jié)合在一起。另外，在最初施工時(shí)，需注重回填土的處理工作，應(yīng)及時(shí)回填，以滿足施工要求。同時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)伸縮縫間距的合理控制，通常而言，伸縮縫最佳布置位置在廊道出地面位置。這樣能夠有效降低廊道沉降量，避免發(fā)生嚴(yán)重的滲漏問題。

針對水平施工縫的澆筑施工，應(yīng)先清除表面雜物，然后涂刷混凝土界面處理劑，如果對施工縫防滲漏要求較高，還可以再涂抹一層水泥基滲透結(jié)晶性防水涂料。最后完成水泥砂漿的涂抹，并及時(shí)澆筑混凝土。

除此之外，一旦廊道、支架主體出現(xiàn)不均勻沉降，也會引起伸縮縫發(fā)生錯位，因此，在施工過程中應(yīng)加強(qiáng)對于沉降量的控制，以提高土建結(jié)構(gòu)整體防水性能[3]。

在施工縫防滲漏施工方面，如果采用遇水膨脹的止水條，應(yīng)注意將止水條嵌固在施工縫表面預(yù)留槽內(nèi)。這一過程中，要求止水條在遇水后整體膨脹速度不宜過快。一般情況下，7 d內(nèi)止水條的凈膨脹率應(yīng)在最高膨脹率的60%以內(nèi)。在施工縫中，如果應(yīng)用了中埋止水帶，要注意保障止水帶位置的準(zhǔn)確合理性，且固定穩(wěn)固不松動。在轉(zhuǎn)角位置處，最好采用直角專用配件進(jìn)行施工，且將止水帶做成圓弧形，圓弧的轉(zhuǎn)角半徑應(yīng)在200 mm 以上，以起到最佳止水防滲效果。

5 輸煤系統(tǒng)土建結(jié)構(gòu)混凝土施工注意事項(xiàng)

5.1 混凝土材料配置注意事項(xiàng)

在輸煤系統(tǒng)土建結(jié)構(gòu)中，混凝土配置非常關(guān)鍵，這是保障整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與防滲性的基礎(chǔ)。在混凝土配制中，需要結(jié)合實(shí)際防滲要求，在材料中加入一些緩凝劑。一般緩凝劑的用量應(yīng)控制在0.1%以內(nèi)。從而在后續(xù)完成混凝土澆筑后，待混凝土硬化時(shí)，能夠有效降低水化熱反應(yīng)放熱時(shí)長，減小混凝土內(nèi)外溫差，防止因溫差過大造成混凝土內(nèi)部應(yīng)力過大引發(fā)混凝土開裂問題。此外，還可以采用一定量的粉煤灰作為水泥替代品。比如，為有效降低水泥水化熱高峰值，可采用粉煤灰代替部分水泥。同時(shí)，還能提高混凝土抗?jié)B性、耐久性，以減少混凝土硬化過程中產(chǎn)生的收縮問題，促使混凝土抗拉強(qiáng)度得到有效增強(qiáng)，避免裂縫問題產(chǎn)生，提高混凝土結(jié)構(gòu)防滲性。

5.2 混凝土攪拌和運(yùn)輸注意事項(xiàng)

進(jìn)行混凝土攪拌時(shí)，應(yīng)采用鏟車進(jìn)行上料，采用電子秤進(jìn)行稱重，注意將混凝土攪拌充分。完成攪拌后，需要在混凝土泵送機(jī)的幫助下，通過輸送導(dǎo)管將混凝土輸送至相應(yīng)位置，完成混凝土澆筑。在澆筑前，還需要做好混凝土的運(yùn)輸工作。在進(jìn)行混凝土運(yùn)輸時(shí)，應(yīng)注意提前規(guī)劃好運(yùn)輸路線，減小運(yùn)輸距離，并采用特制保溫罐車，用保溫材料將混凝土泵送管道包裹，避免對混凝土品質(zhì)造成影響，為后續(xù)混凝土高質(zhì)量澆筑奠定基礎(chǔ)。

5.3 混凝土澆筑的注意事項(xiàng)

針對混凝土澆筑，一般而言，在完成墻體混凝土澆筑后，可選擇應(yīng)用直升導(dǎo)管法完成混凝土澆筑。安裝導(dǎo)管時(shí)，要求導(dǎo)管底部出口和孔底板距離在25 cm 以內(nèi)。在澆筑前，相關(guān)導(dǎo)管應(yīng)注意配置能夠浮出漿面的導(dǎo)注塞，有效堵塞導(dǎo)管底部。加強(qiáng)澆筑導(dǎo)管內(nèi)徑控制，一般不超過18 cm[4]。在進(jìn)行導(dǎo)管澆筑時(shí)，應(yīng)先將導(dǎo)注塞送至導(dǎo)管底部，促使管內(nèi)泥漿擠出。在此基礎(chǔ)上再上調(diào)導(dǎo)管，避免在后續(xù)進(jìn)行混凝土澆筑時(shí)泥漿與混凝土分隔開來。除此之外，針對槽孔混凝土的澆筑，可遵循先深后淺原則，有效提高澆筑效果。在全槽上升澆筑時(shí)，待混凝土進(jìn)入漏斗后要反復(fù)提升漏斗和導(dǎo)管，使混凝土全部融入槽中以提高澆筑效果，全面保障整體澆筑質(zhì)量。

6 結(jié)語

輸煤系統(tǒng)土建結(jié)構(gòu)防滲漏設(shè)計(jì)是一項(xiàng)較為系統(tǒng)且復(fù)雜的工作。在具體實(shí)踐中，需要深刻認(rèn)識到加強(qiáng)輸煤系統(tǒng)土建結(jié)構(gòu)防滲設(shè)計(jì)的重要性，充分意識到當(dāng)下存在的一些滲漏問題，再結(jié)合相應(yīng)問題，采用一些針對性解決措施，還要注重做好混凝土澆筑工作，從而有效解決輸煤系統(tǒng)土建結(jié)構(gòu)的滲漏問題，保障電廠安全穩(wěn)定生產(chǎn)。