某电厂360MW汽机基座运转层螺栓套管无定位架施工技术

某电厂360MW汽机基座运转层螺栓套管无定位架施工技术

史海龙

甘肃第一建设集团有限责任公司电力建设工程公司甘肃省兰州市730070

【摘要】通过在某电厂360MW汽机基座的应用实例，分析论述了无定位架施工运转层螺栓套管的技术方法、注意事项及优点。

【关键词】汽机基座运转层螺栓套管定位施工技术

1引言

汽机基座是火力发电厂土建施工中的大型设备基础之一，因其具有结构复杂，混凝土体型大，预埋螺栓、埋管、埋件数量多，精度要求高等特点，一贯以来被业内公认为电厂土建施工的重点和难点，又因其属于电厂核心设备汽轮发电机组的安装平台，因此被形象地称为电厂土建部分的“心脏”工程。

在汽机基座施工中，运转层地脚螺栓以及工艺埋管的安装质量尤为重要，为了达到安装时穿孔率100%的目标，对其轴线、标高、垂直度、相对距离等项目的控制要有着可靠的技术措施和严细的精度要求。以往工程施工中通常采用在运转层柱施工缝处生根，安装钢柱，再在平台混凝土面以上设置钢梁，钢柱与钢梁连接并设置斜拉杆，组成悬吊式斜拉杆定位钢架以保证地脚螺栓的安装质量。

某电厂采用北重厂TA255-460型汽轮发电机，汽机基座运转层预埋96个螺栓套管（均为贯穿套管），36个固定座，8个异型工艺穿管。根据该工程特点，经分析论证，未使用传统的悬吊式斜拉杆定位钢架方案，采用套管底部与梁底模固定，上部以槽钢框串联加固的方式，并采用角钢使套管在中间部位互连，梁侧脚手架与套管上口拉结，如此使每组螺栓套管自成体系，保证其稳定性和精度要求。

2螺栓套管无定位架施工方法

1、主要施工次序

梁底模安装→测设中心线并验收合格→安装套管底部固定块→螺栓套管就位并临时固定→绑扎钢筋→螺栓套管固定并调整上口精度→螺栓套管顶部保护→联合验收→浇砼。

2、主要施工方法

2.1梁底模安装

梁底模安装前应组织对承重脚手架进行专项检查验收，待符合方案及规范要求后方可进行底模安装。

梁底模的标高是保证运转层高程正确的首要条件，在脚手架搭设时应提前复核并计算，以确定立杆的高度，某电厂汽机基座底模采用15mm厚复合竹胶板，Ф48*3.5钢管龙骨，脚手架立杆顶标高低于梁底模50-60mm为宜，梁起拱高度取30mm，梁底模拼缝处设置PE密封胶带，保持拼缝平直严密，梁端与柱模衔接处应提前符合好梁口位置，保证接口平顺严密。

2.2中心线测设

由于汽机基座预埋螺栓套管数量较多、分布较广，安装精度要求高。为提高安装精度，确保工程质量，采用分段控制方法，各主要中心线均进行测设，即，纵向沿基座长向按设计引出汽轮发电机中心线，横向由两处轴承中心线及一条发电机中心线、一条凝汽器中心线形成四条主控线(如下图所示)，并依此向左右引测出其它轴承中心线，螺栓套管安装时分区域由以上中心线控制，每条分轴线定位误差须小于1mm，各中心线均分上下两道同步测设，下道中心线用墨线弹在梁底模上，上道中心线高于混凝土面400mm左右，用40.5#钢丝及花篮螺丝绷紧并在脚手架钢管上开口固定。上下道中心线要反复符合，由不同的测量及技术人员进行互检，并由项目部技术质检部组织验收合格后方可进行下道作业，基座横向主控制线在A、B轴框架上投测后视点、纵向主轴线在联络平台及电动给水泵混凝土面投测后视点，以便于后续施工过程中的复测。

2.3套管下口固定措施

根据上述梁底模板面的中心线，经引测放线后在模板面弹出各组螺栓的中心线，经反复复核无误后，用红油漆标注备用。

由于螺栓套管全部为贯穿布置，套管下口的固定须考虑可靠的定位及防止进浆两个方面，经研究，采用特制的定位木块可达到这一效果。具体做法是：由木工事先按照套管的规格用复合竹胶板加工圆木块，圆木块的直径与套管的内径相同，每个套管下口设两个等直径的木块；然后根据各组螺栓套管的中心线将定位木块用木钉钉在梁底模板上；其次再将加工好的套管分别套入圆木块使套管下口就位，为保证密封效果套管下口应采用机械切割保持切口平整，与模板面接触处粘贴PE密封条，增加严密性。如下图所示:

2.4梁钢筋绑扎

按照螺栓套管下口的定位木块的位置，将螺栓套管就位后，开始安装上口的水平槽钢框，并将槽钢框与梁侧架体连接做临时固定，为不影响钢筋绑扎，临时固定的脚手架的立杆离开梁侧边不宜小于1000mm。

钢筋绑扎遵循“先横梁后纵梁”的次序，绑扎前先搭设梁钢筋支撑架，按照先摆上部纵向钢筋，在套入箍筋，然后穿下部纵向钢筋及腰筋，最后绑扎并拆除架体，摆筋时要根据套管的位置，确保钢筋数量及间距符合设计及规范要求，梁钢筋的拉钩不宜提前安装，待套管粗调完成在梁侧模安装前绑扎。

个别与大型工艺穿管相碰的钢筋按照设计要求切断并加加劲板与穿管焊接。

2.5螺栓套管上口的固定

在螺栓套管上口高于框架梁的上平面100mm设槽钢，根据每组螺栓的分布尺寸，在槽钢上开孔，考虑到螺栓调整的间隙问题，开孔的直径大于相应螺栓套管外径10mm，螺栓套管由开孔处穿出，将每组中心线投测在上口水平槽钢上，用以控制每组螺栓（槽钢开孔）的水平定位，以吊线坠的方法检查预埋螺栓套管的垂直度。

每组螺栓的纵横向水平槽钢相互焊接组成框状，水平槽钢采用梁侧架体伸出的水平钢管临时固定。（如右图所示）

待钢筋工程全部完成，梁侧模板安装之后、螺栓套管精调之前，采用脚手架钢管扣件将梁侧架体与套管上口槽钢框进行拉结进行最终固定，每个拉结点设两根钢管组成三角形节点，确保螺栓套管上部平面构成整体稳定体系。

为方便螺栓套管的找正，在槽钢开孔处安装四个螺帽及螺栓组成顶丝结构，进行螺栓找正时的微调（如左图所示），待套管精调结束并验收合格后将螺栓丝口与套管接触处焊死，防止之后的位移。

在预埋螺栓套管全部验收合格后，将套管上口用2mm厚钢板封焊，以防止浇筑混凝土过程中浆、水误入。

2.6螺栓套管的水平加固

为增加每组螺栓套管的整体稳定性，应在同一条线上的每组套管增加两道水平角钢L50×5，对套管进行双夹固定，水平角钢分别位于梁中及梁底以上300mm处，水平角钢与套管之间固定。

3主要技术要求

1、螺栓套管的安装质量标准

1.1螺栓套管安装的允许误差：

纵横向轴线误差≤±2mm

垂直度≤±2mm

每组套管对角线≤3mm

1.2螺栓套管各固定部位要连接可靠，对各焊接点要做为隐蔽工程进行检查验收，确保使其具有较好的稳定性和整体性，保证在混凝土浇筑过程不致发生移位。

2、保证质量的主要技术措施

2.1砼浇筑过程中，设专人并用测量仪器配合检查螺栓套管的轴线位置、标高及垂直度，发现问题及采取处理措施，避免造成不可挽回的损失。

2.2在砼浇筑前，地脚螺栓套管的上口必须用钢板点焊封口，防止浇筑砼时螺栓盒内进浆，确保螺栓盒内无水、无杂物。

2.3安装好的螺栓套管及其支架必须保证不受外力碰撞，如吊装物料时、浇筑混凝土时泵管、振捣等可能产生的隐患必须予以控制和消除；尤其重要的是在砼浇筑时地脚螺栓套管附近必须小心谨慎，既防漏振，又防过度振捣发生位移，严禁振动棒直接与地脚螺栓套管或支架直接接触。

2.4浇筑混凝土时，设专人监测并维护模板、钢筋、螺栓套管及预埋铁件的位置。

2.5混凝土浇筑时，为保护钢筋和铁件，应设人行通道和移动平台，严禁人员踩踏钢筋和埋件，严禁在钢筋面直接搁置泵管及杂物。

4实际应用效果

通过某电厂360MW汽机基座的实际应用，该施工技术效果及优点如下：

1、施工方便，操作简单。

2、稳定可靠、适用性强。

3、与传统定位架工艺相比，不需要将型钢埋入混凝土，降低了施工成本。

4、采用该技术先安装套管，后绑扎钢筋，使主筋避开了套管位置，一方面易于保证套管的定位，另一方面可防止因套管钢筋相碰而引起的钢筋切割。

5结语

做为一项重要的施工措施及质量控制点，选择什么样的方案，来保证汽机基座螺栓套管的安装质量，必将是汽机基座施工所面临的重要课题，本文所述的技术方法适宜于贯穿式的螺栓套管，对于直埋螺栓及非贯穿的螺栓套管无定位架施工技术还需要在以后的工程实践中摸索与研究。