浅谈汽机基座上部结构施工技术

(整期优先)网络出版时间:2022-07-10
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浅谈汽机基座上部结构施工技术

张庆勇

中国能源建设集团广东电力工程局有限公司   广东广州  510000

摘要:在汽机的运行过程中,要从根本上做好气机基座上部结构的安装和施工等相关操作,在施工流程方面要充分掌握,充分做好基础处理和测量放线,同时也要搭设与之相对应的脚手架,在钢筋绑扎方面要求要加强,同时在铸模安装加固方面要不断的优化和完善,在楼板的立模改进方面要加固处理,进而在实践的过程中进一步落实相对应的施工技术要点,确保相关人员能够充分掌握,这样才能确保汽机基座上部结构更加安全稳定,为其运营效能的提升提供必要支持。基于此,本文重点分析汽机基座上部结构施工技术要点等相关内容。

关键词:汽机基座;上部结构;施工技术

1工程概况

1.1工程简介

汽轮发电机基座是火力发电厂主厂房中重要的结构部位,博贺电厂1#汽轮发电机基础位于1#汽机间3~9轴,上部结构15.5m运转层平台属现浇钢筋混凝土框架梁板结构,长向45655mm,宽向15600mm,平台现浇砼顶标高为14.385~15.680m。运转层大梁梁高最大为3510mm,最小为1700mm,最大梁宽2550mm,最小梁宽1031.5mm,运转层平台结构砼需连续浇筑,不留施工缝,一次浇筑量约 900m3,砼标号为C40。

2工艺流程

2.1施工工艺流程

中间层:测量放线→脚手架搭设→柱钢筋及梁底模板(含梁底埋件)→柱模板(含柱侧埋件)→梁钢筋→梁侧模板(含梁侧埋件)→板底模板(含板底埋件)→板钢筋→板面、梁面埋件→砼浇筑→钢梁吊装

运转层:施工缝处理→测量放线→脚手架搭设→柱钢筋绑扎→柱模板(含柱侧埋件)→柱砼浇筑→梁底模板安装(含梁底埋件)→测量放线→预埋套管、螺栓安装(含螺栓固定架安装)→梁钢筋绑扎→梁侧埋件、各种埋管等安装→梁侧模板→梁面埋件→验收、测量复检→砼浇筑

2.2施工段的划分

本工程零米以上结构计划分三个施工段组织施工。在汽机基座零米以下部分基础及柱子施工完成并回填后接着进行上部结构施工,第一次施工结构柱至中间层平台面。第二次施工汽机基座结构柱至运转层梁底,第三次施工至运转层粱板面。

3主要分部分项工程施工方法

3.1测量定位

根据工程特点,施工测量的主要工作是标高传递和轴线测设以及建筑主轴线的定位。

3.2钢筋工程

钢筋的加工和安装严格按照设计图纸和国家颁布的现行施工及验收规范进行施工。

3.2.1钢筋的供应

钢筋的质量采用双控,即从合格的供应商采购钢材,且要有出厂合格证并由总包方、监理见证取样,试验合格后方可用到工程上。本工程所有的钢筋均由项目部物资部集中采购供应。

3.2.2钢筋的加工

本工程的钢筋加工采用现场加工配料的常规施工方法。

3.2.3钢筋安装

(1)钢筋绑扎

本工程钢筋直径大于等于20mm的接头采用等强剥肋滚压直螺纹连接,除设计图纸有特别要求外,其它均采用绑扎。接头位置应留设在设计及图纸会审允许的区域,并按规定抽取接头试样进行实验,合格后方可进行下道工序施工。

柱钢筋绑扎时应先将部分钢箍套在伸出的主筋上,然后再下插柱筋(先四角后其余),随后安装直螺纹接头(或绑扎接头)和绑扎箍筋,箍口应上下互相错开,箍筋与主筋交点处点点绑扎。柱筋绑扎要严格控制主筋数量、规格、接头质量及箍筋间距和箍筋加密范围。

梁筋绑扎应先主梁后次梁,次梁的上部钢筋放在主梁上层钢筋的上面,下部钢筋从主梁腹中穿过。梁筋绑扎时先在底模设置几档方木,把下部受力钢筋安装在方木上,然后安装构造钢筋和上部钢筋,然后套箍筋绑扎。梁筋全部绑好后,取出方木落到梁上,这时要把保护层的垫块垫好。当下部有二排钢筋时,在两排钢筋之间加设Φ25的短钢筋头,以保证设计要求的净距。

楼板钢筋应在模板安装完成之后进行,先底层钢筋网后面层钢筋网,绑扎时沿边四周每点均需绑扎,中间部分可梅花绑。要特别注意上部负弯距钢筋和构造筋的绑扎,并防止被踩弯、踩倒,绑完后在底部垫上保护层垫块。

(2)钢筋接头处理

本工程中涉及柱、梁、板的钢筋接驳。其中20mm以上采用剥肋滚压直螺纹连接;20mm以下采用绑扎连接。

3.3模板工程

本工程上部结构需达到清水砼要求,模板采用18mm厚优质双面覆膜木模板进行施工。模板安装前按结构体型尺寸,由施工员绘出模板加工图后,由木工厂加工成符合模数的模板,再运到现场进行安装。

3.3.1柱模板

柱模板安装先根据控制网放出中心线和边线,并用水准仪确定好标高,并做好标志。再根据边框线钉好压脚板(用18㎜厚宽为80㎜的胶合板,钉压脚板时留出模板厚度位置)后立竖向模板。其加固方法为:竖向采用间距200mm的钢管(φ48×3.25mm)为立档,横向采用双10号方钢,对拉螺栓竖向间距500mm、横向间距1200mm加固,柱中穿对拉螺栓时需加设φ20的PVC套管。

柱模接缝要求平整顺直、有规律,柱四周水平接缝应在同一标高且严格交圈,拼缝严密且无错台,必要时接缝处加粘双面胶,框架柱阳角均采用直角边长26mm木线条进行装饰。

3.3.2梁(板)模板

梁模板安装:首先应安装梁底模板,安装时要将梁底模板两端搁置在柱模板顶端梁的缺口处,下面梁底承重排架撑起,再用螺旋底座调整高度。当梁跨度等于及大于4m时梁底模板应起拱,以抵消受荷后下垂的部分挠度。起拱高度宜为跨度的1/1000~3/1000。第二步安装梁侧模板。安装时要将梁侧模板紧靠梁底模板安放在梁底架的横木上,为防止产生外移应用夹板将侧模板固定。因本工程梁截面高度均较大,为抵抗新浇筑混凝土的侧压力,内龙骨采用φ48×3.25mm钢管间距200mm,外围棱采用双槽钢或双10号方钢,梁两侧之间加设对拉螺栓进行加固。

楼板模板安装:本工程楼板模板采用18mm厚优质双面覆膜木模板,铺设时应考虑施工材料的运输,先四周,后中间,或从一个方向平行推进,同时要控制楼板模板的平整度,大龙骨要用水平尺和直线调平。

3.3.3清水砼模板工艺要求

1)本工程模板全部采用18mm厚优质双面覆膜木模板,制作尺寸必须准确、方正、四边平直。开锯边口必须进行刨平处理,面板裁口顺直并涂刷防水胶封口。

2)柱梁交叉处模板配制采取柱模包梁模的方式,制作时,应严格按图纸设计尺寸精确裁切并准确预留出梁模缺口,确保柱、梁交叉节木模板背面用50×100mm木方竖向支设,间距200mm;柱模拼装时采取大面包小面的支模方式。

3)柱模接缝要求平整顺直、有规律,柱四周水平接缝应在同一标高且严格交圈,拼缝严密且无错台,必要时接缝处加粘双面胶。

4)柱角木线线条预先安装在柱短边模板上。

5)柱子预埋件较多,保证预埋件与混凝土面平整一致和位置准确,是检验清水混凝土质量的一个重要条件。固定方法为:安装时,先在模板上标出预埋件位置,再用手枪钻预埋件和模板相同位置钻孔,沿铁件四边通长粘贴2mm厚海绵胶带。然后用φ4螺栓将预埋件固定在模板表面。

6)预防漏浆措施:在支上层柱模时,先在施工缝处柱面上粘贴双面胶,柱模板安装时压住下层砼面50mm,柱背楞钢管下方长出模板面150mm,双钢管加固。

3.3.4模板拆除

拆装模板的顺序和方法,应遵循先支后拆,后支先拆;先拆不承重的模板,后拆承重部分的模板;自上而下,支架先拆侧向支撑,后拆竖向支撑等原则。

模板拆除时的混凝土结构强度应达到所确定的强度值。

墙体模板拆卸顺序应与安装顺序相反。拆除有支撑架的大模板时,应先拆除模板对拉螺栓及与混凝土结构之间的其它连接件,松动地脚螺栓,使模板后倾与墙体脱离开。拆除无固定支撑架的大模板时,应对模板有挂吊或采取临时固定措施。楼板模板拆卸时,在模板下落部位有安全撑托措施,严禁将模板直接从楼顶板撬砸摔落到地面。

3.4预埋工程

3.4.1预埋件制作及安装

1)预埋件加工

本工程预埋件较多,施工前应认真核对图纸列出埋件清单,按设计院编制的图集及图纸说明下料,钢板类埋件用切板机下料,型钢类埋件用无齿锯下料。预埋件焊接前,需进行焊前试焊,试焊合格后方可进入正式焊接。板类埋件采用T型焊,角钢埋件用贴角焊,焊缝应饱满,无出现气孔、夹渣、焊瘤、咬边等现象,当锚筋为φ25及以上时采用穿孔塞焊。埋件加工完后,须利用调平装置调整埋件,使埋件表面平整度及平直度达到现行规范要求。

2)预埋件安装

(1)砼面预埋件:砼面预埋件采用在结构钢筋面上加绑施工用筋,再在施工用筋上对预埋件进行点焊加固的方式进行加固。

(2)梁、柱、墙体侧埋件:梁侧埋件埋设先绑扎好梁、柱,在安装模板前先预拼装模板,在模板上放出预埋件的位置,再在模板上安装埋件,埋件与模板之间的加固用φ4螺栓锁牢(埋件上钻6mm孔),最后进行模板安装(200×200mm以下埋件在对角钻两孔,大于200×200mm埋件在四角钻四孔)。

(3)梁底埋件:梁底埋件的埋设,先安装好梁底模,在梁底模上测量放出埋件位置进行预埋件埋设,埋件与模板之间用φ4螺栓锁牢后进行钢筋绑扎。

3.4.2预埋螺栓、套管安装

本工程预埋螺栓、套管运转层数量较多,安装难度大,定位精度要求高,施工中必须严格控制,确保满足设计要求。其加固方法为先在运转层梁底各柱内预埋槽钢作为支柱,待梁底模板铺设完成后采用角钢等钢材与支柱焊接形成整体加固钢架。

3.5脚手架工程

3.5.1脚手架搭设参数

本工程脚手架采用φ48×3.25钢管搭设,中间层梁底及板底支撑脚手架按400(横距)×400 (纵距) ×900mm(步距)搭设;运转层梁底按400(横距)×400 (纵距) ×900mm(步距)搭设;卸料平台按900(横距)×900 (纵距) ×1200mm(步距)搭设;外排脚手架按1600(横距)×1600 (纵距) ×1700mm(步距)双排搭设,搭设最终高度为14.9m。

3.5.2脚手架立杆地基处理

±0m以下柱砼浇筑完成后,土方回填到零米,夯实平整地基。脚手架立杆底座设置300(长)×300(宽)×100mm(高)砼垫块,然后在砼块上立杆,脚手架与柱侧保持400mm距离。

3.5.3搭设顺序

整平地面、铺设砼块→拉线、放垫片→摆放扫地杆(大横杆)→立杆,并与扫地杆扣紧→装扫地小横杆并与立杆或大横杆扣紧→安装第一步小横杆并与立杆扣紧→安装第一步大横杆并与立杆扣紧→第二步小横杆并与立杆扣紧→第二步大横杆并与立杆扣紧→加设临时支撑→安装连柱梁件→第三步,第四步小横杆、大横杆并与立杆扣紧→加设纵横向剪刀撑→铺脚手架→挂设安全网→安装安全栏杆→挂警示牌及标语→验收并合格后挂牌使用。

3.5.4搭设要求

1)施工准备:脚手架搭设前单位负责人应向作业人员及使用人员进行交底,同时对钢管、扣件、脚手板、安全网等构件进行检查验收,不合格品严禁使用到本工程。

2)立杆:立杆连接一律采用一字扣连接,不准采用搭接,垂直偏差不大于架高的1/600,且全高偏差不得大于30mm;两根相邻立杆的接头不应设置在同步内,同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不宜小于500mm,各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3。

3)水平杆:纵向水平杆设置在立杆的内侧,其长度不小于3跨;接头应错开,同一排大横杆的水平偏差不大于该片排架总长度的1/300,且不大于50mm。外脚手架在操作层上900mm高加设1条钢管作为防护栏杆,同时在大横杆安全网接口处外侧设置一道警示带,各杆件相交伸出的端头等于10cm,并在外侧适当位置挂设楼层的标高标志。

4)剪刀撑:从外排架两端和转角处起每6根立杆设一道剪刀撑,且每片不少于三道,剪刀撑与地面为45°,剪刀撑上下钢管搭接采用错位搭接,搭接长度不少于100cm,至少有三个连接扣。满堂红脚手架(内脚手架)在外侧周边和内部每隔4跨设一道沿纵、横整个长度和高度上的剪刀支撑,同时高于4米的模板支架,其两端与中间每隔4排立杆从顶向下每隔2步设置一道水平剪刀撑。

5)挂扣式钢脚手板:首层外排架搭设完成后应及时安装挂扣式钢脚手板,脚手板应满铺,以便于上层外排架搭设和满足安全施工要求。

6)人行斜道搭设:随脚手架高度上升应及时搭设人行斜道,以便于作业人员上落。人行斜道采用之字型,宽度为1.2m,坡度为1:3,拐弯处设置平台。斜道两侧及平台外围均应设置栏杆及挡脚板,栏杆高度为1.2m,挡脚板高度不小于180mm。人行斜道的脚手板应每隔250mm~300mm设置一根防滑木条,木条厚度宜为20~30mm。

7)加设扫地杆:脚手架自首层立杆底部向上不大于200mm位置加设扫地杆,用φ48钢管连续设置,不可间断。

8)踢脚板安装:在操作层走道板铺设及通道钢梯挂设完成后必须立即设置踢脚板。

9)安全围护、挂牌使用:每4米高设置一道水平安全网,各楼层的梁底设置一道水平安全网。外脚手架搭设完成后,在外侧由上至下挂设安全密网(采用内置全密封),安全网外侧挂上警示牌(通道口处必须挂设)和醒目的宣传标语。

脚手架全部搭设完成后由项目部安全专责会同监理人员共同验收,合格后挂上排架标识牌,方可使用。

3.5.5脚手架拆除的要求

1) 拆除程序与搭设程序相反,拆除作业必须由上而下逐层进行,严禁上下同时作业;

2)拆除前应通知专职安全员,并设置安全警戒线。

3)脚手架的搭设和拆除都必须进行交底工作,并做好交底记录。

3.6混凝土工程

3.6.1砼配合比设计

混凝土的施工配合比统一由试验室根据混凝土的强度等级,参照设计配合比,结合现场气温、施工部位、浇筑方式、运输距离、砂石料含水率等各种因素的影响而进行施工配合比的设计。

3.6.2砼浇筑

本工程浇筑方式采用砼输送泵输送,采用的泵机为液压活塞式混凝土拖泵。

柱砼浇筑:柱砼浇筑采用水平分层法进行,每层砼浇筑高度不宜超过50cm,每次新浇筑时,需先向底部浇筑10cm厚同等级强度砂浆砼振捣时,应加强柱四角和根部砼振捣,防止漏振造成根部结合不良,四角残缺现象出现,以保证砼质量。

梁砼浇筑:浇筑前应在梁侧模板弹出梁高水平线,并钉上铁钉,用红油漆做上明显标记。浇筑方向平行次梁方向推,梁采用斜面分缝,整个浇筑过程不留施工缝连续作业,振动时应控制在500mm左右,插入时间控制在10秒,以表面翻冒出气泡为宜,确保振动充分,又不能过振,造成砼泌水,以保证砼的质量,砼浇筑时应随浇随压光,当砼面吸水后再进行二次压光,以减少裂缝的产生。

板砼浇筑:浇筑前应在板的四周模板弹出板厚水平线,并钉上铁钉,用红油漆做上明显标记。在板跨中每距1500mm焊接水平标志筋,并在钢筋端头油上红油漆,作为楼板厚度和水平的标尺。水平通道应用钢筋做成A型架做支撑,并在上面铺设走道板,严禁施工人员踏、压钢筋,以保证钢筋位置,特别是负筋位置和底板钢筋保护层的控制,现场设专职人员进行检查、监督,对有损坏的要及时处理,确保板砼浇筑质量。

混凝土要分层浇筑,每层浇筑厚度约为50cm。为使上、下层混凝土结合良好,振动棒应插入下一层混凝土中3~5cm。振动棒要上、下抽动,以保证上、下部分的混凝土振捣均匀。边下料边振捣,连续作业浇灌到顶。

砼表面初凝后及终凝前采用三次抹面刮平的方法来防止砼早期收缩裂缝。

砼浇筑完毕后,在12h内覆盖麻袋或薄膜并开始洒水养护作好砼养护记录。

3.6.3运转层砼浇筑

本工程汽机基座运转层砼方量较大,为大体积砼,施工中必须加强管理,做好各项措施,确保砼浇筑质量。

3.6.3.1 砼浇筑

1)砼浇筑顺序

采用2台地泵同时由Ⅴ轴横梁开始后沿纵梁向Ⅰ轴方向推进。纵梁的浇筑要保证两条纵梁同步推进,遇横梁时由两台泵车同时浇筑。

2)砼振动

浇筑砼时,仓面要注意砼的“倒、平、捣”的施工方法,且连续进行,尽量缩短间歇时间,避免出现冷缝,这样有利于结构的整体性。

浇筑混凝土过程中,要对运转层预埋螺栓、套管轴线及标高进行监测,控制方法是分别在主厂房13.67m层架设经纬仪2台和水准仪1台,其中两台经纬仪分别设于汽机纵横向主轴线上。每隔1小时观测一次,发现问题及时处理。

3)砼温控措施

(1)材料选择方面

优化混凝土配合比设计,在混凝土泵送允许的情况下,尽可能性增大石子粒径,掺用合适的外加剂,以降低水泥用量,减少水化热和延缓水化热释放。

(2)施工方面

A、混凝土浇筑严格按分层按阶梯推进,这样有利于散热,防止浮浆及泌水。

B、混凝土表面初凝后终凝前采用三次抹面刮平的方法以防止早期混凝土表面收缩裂缝的产生。

C、混凝土表面盖一层薄膜加二层麻袋保温并洒水养护从而降低内外温差,以保证混凝土内外温度差不超过25℃。

D、对混凝土输送泵管采取麻袋覆盖、浇水等降温措施。

E、指派专人负责做好砼的养护工作,采用浇水养护,使砼表面经常处于湿润状态,防止发生龟裂现象,养护时间不少于21天。

F、指派专人负责测温工作,保证测温信息及时反馈,发现温差超过25℃应及时再覆盖保温材料。

(3)混凝土的测温技术

根据运转层结构实际情况,在截面尺寸最大横梁及纵梁内共设6组测温探头,每组在基础内按不大于60cm间距设置6个探头,采用电子测温仪进行混凝土内外温度测量,以掌握各部位温度值。专人定时进行测量,并作好记录。测温时间安排:1-3d,每2小时测一次;4-10d,每4小时测一次;11-30d,每8小时测一次。如发现温差超过25℃及时采取保温措施。

结束语:

通过上文的分析,我们能够充分明确,在汽机基座上部结构的施工安装等方面,涉及多项技术内容。因此在具体的操作过程中,要落实各项技术要点,确保相关人员可以充分掌握各项内容,对于各项流程要不断的优化和完善,并且符合相对应的施工要求和注意事项,进而更充分体现出应有的运行效果,使其综合效能得到充分体现。