火力发电厂空冷柱土建施工技术

火力发电厂空冷柱土建施工技术

任侃

西北电力建设第一工程有限公司  陕西省渭南市  714000

摘要：随着社会的发展，人们生活水平的提高，对能源的消耗量不断增加，主要是因为人口数量较多。从我国当前的能源消耗结构来看，我国对煤炭还有着极高的依赖性，这对我国能源构成方面的转型造成了一定影响。利用火力发电是如今电力供应相对常见的方法之一，我国具有悠久的火力发电历史，火力发电对我国能源消耗、供电及社会整体更快、更好地发展具有巨大作用。对此，文章重点对火电厂空冷柱土建施工技术现阶段面临的问题进行详细分析，以供参考。

关键词：火力发电；火电厂；空冷柱土建；施工技术

引言

采用空冷机组大大减少了燃煤电厂耗水，对缺水的北方地区，有着重要的意义。其配套的空冷柱成为北方电厂常见的一种结构形式。空冷柱因其使用清水混凝土而具有很强的视觉装饰效果，属于电厂的亮点工程。清水混凝土是一次浇筑成型，不做任何外装饰，其独特的结构形式对施工提出了很高的要求，在具体的施工方案上与其他结构形式的建筑物存在很大的差异，本文就空冷柱施工技术进行系统总结。

1背景介绍

我国当前的能源结构已经决定了我们对于火力发电的大规模应用，这在很大程度上助推了我国火力发电各项技术的发展和进步，空冷柱土建施工在火力发电厂的应用非常广泛，因此我们在研究的时候也可以更加的全面准确。通过对大量火力发电厂的实地调查我们看到，在现在我们的空冷柱施工中，由于我们都知道在进行混凝土构筑物的浇筑时，清水混凝土构筑物需要做到一次性浇筑完成，这样就需要我们在进行浇筑工作之前，将所有的预埋构件、与主体相连的各种构件进行先前的精准定位，尤其要仔细进行选择的就是模板的选择和使用工作，只有将这些工作都做到细致入微，才能保证最后浇筑成型的混凝土构件最终能够形成我们所预期的样子。[1]当然这其中所涉及到的外模板的选择，像是我们常用的组合钢模板、木模板以及定型钢模板等都是我们在传统的施工方法中使用的模板样式。

2空冷柱土建施工技术

在进行简单的了解之后，我们已经对火力发电厂空冷柱土建施工的大致内容有了一个认识，接下来我们将就一些具体的问题进行深入的研究

2.1空冷柱清水混凝土部分的施工

混凝土原材料既要有出场合格证,又要有复检合格单，自材料进场就要开始对材质展开跟踪工作。鉴于空冷柱需要长期暴露在室外，所以不但在外观上有一定要求，还对混凝土材料的稳定性与产地有一定限制。为使成品颜色保持一致，应尽量选用同一个厂家。使用泵送混凝土进行浇筑入模时，要把端部软管放置于柱壁的中间，浇筑办法采用由一点分向两边的方式，合并之后再进行反向浇筑，分层交圈浇筑要均匀。每一层布料的厚度以400~500mm为宜，且不可成堆浇筑。振捣期间振动棒要插在简壁的中间位置，保证插点间距在450mm以下的同时要控制好插入速度，振捣时间以20-30s为宜，振捣时应快插慢拔”。当混凝土表面呈现水平状态，且不再有显署下沉、气泡现象，有灰浆泛出表面时即可停止振捣。需要注意的是，为避免上下两层之间在施工时出现冷缝，应在下一层混凝土进入初凝状态前再浇筑上一层混凝土，并进行第二次振捣，振捣上一层时要深入下层50mm左右，这样可以将两层间的接缝消除掉。此外，当混凝土表面有浮浆，或出现泌水现象时要及时将其排出。相较于普通的混凝土，一次浇筑成型的清水混凝土有比较光滑、平整的表面，且棱角分明，不需要任何外墙装饰，只需于表面涂上1到2层透明保护剂即可，能够产生极强的视觉装饰效果。为此，火力发电厂空冷柱施工时，会较多应用清水混凝土。鉴于清水混凝土都是一次浇筑成型，所以有不可更改性。故连接柱体的各构件和埋件，事先就要进行精确地设计与定位，尤其是模板设计。应用传统施工方法时,外模板有木模板，也有组合模板和定型钢模板等多种形式，木质模板在刚度表现欠佳，容易在使用中出现跑模或漏浆现象，且在循环使用的拆卸和安装过程中易被损坏。组合安装钢模板时速度较慢，且圆形不易被控制，容易在每节模板相互之间以及相邻两节模板之间出现错台现象，且施工缝多，容易出现漏浆问题，影响美观，当前阶段常采用的是定型钢模板。

2.2钢筋工程

施工所需的钢筋原材料应随运随绑，避免占用较多的场地面积；或将钢筋原材料分类码放，标识摆放整齐，并且钢筋标识在存放时不可以被破坏。钢筋原材料进厂需要按照炉批号和直径对标识和外观进行分批检验。同时按照抽样标准，以同牌号、同炉批号、同规格、同交货状态每60t为一批，从不同捆中抽取6根钢筋进行见证取样复试，只有当复检合格才能使用。钢筋的种类、级别及直径需要按照设计要求采用。如果需要替换，则应获得设计单位的允许，同时办理有关的正式材料替换手续。钢筋是采取的直螺纹套筒连接方式，同一个截面接头率不可以大于25%。环形柱水平箍筋采取绑扎接头与闪光对焊接头，绑扎接头长度不可以小于0.7m。钢筋翻样需要严格依照施工图与施工标准进行；进行翻样工作需要遵循恰当、节约、精准原则；在完成翻样之后，需要进行严格的自检工作，保证钢筋品种、规格及尺寸正确且数量齐全。翻样单需要通过主管技术人员与施工负责人审核之后才能加工。钢筋配制需要严格按照钢筋翻样单上的标准、数目、尺寸进行制作，加工过程中需要确保钢筋平直，不能出现局部曲折现象，表面干净，无损伤，无油渍、铁锈及油渍等，不然就需要在使用之前清理干净。钢筋下料需要精准无误，确保所有钢筋的规格、尺寸及直径都合格，同时保证钢筋弯起角度的确切性。钢筋制作好后，需要根据型号与规格标记分类摆放。钢筋制作班组应做好自检记录与后续记录台账，并提供查收资料。在加工过程中，需要根据钢筋的翻样单的顺序制作，同时和施工现场负责人加强联系，按照施工现场要求进行加工，防止施工现场堆放过多成品料。由此做到随时进料、随时加工、随时出料，为钢筋加工现场文明施工提供保障。此外，钢筋在绑扎之后，需通过施工队质量一级验收达标之后才可以再进行二、三、四级报验，在报验过程中形成资料，并需要确保各级查收过程中的自检记录能够切实体现施工现状。

2.3空冷支架柱定型钢模板的施工

在完成了所有的发电厂建设工作后，最能够体现出整体的施工工艺水平的就是在完成后立在电厂外部的空冷支架柱，这种圆柱是一种空心的圆柱所以就外形来说不必再进行进一步的装饰。这种方法的使用不仅非常的便捷，而且对于施工速度来说可以很大程度的加快，而且这种方式来制作的施工外观也非常的美观。同时我们通过对数量众多的火力发电厂的调查研究发现，这种空冷支架定型钢模板由于其几何形状的特殊性，可以非常容易的对其几何形状进行很好的控制，而且这样也能够很好的解决标准高的准确性问题，从而很好地解决经济效益的问题。因此从以上的各个方面的原因来看，选择这种方式来进行空冷支架柱的定型工作。经过了对于选择模板过程的认真分析研究，我们也可以看出，选择一套合适的模板体系对于整个工程甚至对于火力发电厂的正常运转来说都是非常重要的，当我们从施工的角度来看待这种选择时，想要混凝土的施工工艺达到我们所想要的清水型混凝土的标准，就需要做到与模板工艺标准的相互符合，这样在施工过程中才能很好的进行融合。同时要做到对于模板制作的严格把控，因为模板质量的好坏已经能够直接决定工程质量的优劣，因此这方面的要求要更为严格才行。

2.4普通木胶板施工

若外模板主体材料为木胶板，则所需材料的规范尺寸应为1.22m×2.42m，支柱外径为4.2m，周长为13.188m。假设一个火电厂空冷柱外径为12.65m，按照此标准进行计算，每根外柱模板整圈由n块模板单元组成，每块宽度为1.142m，高度为1.44m。16根柱子需要制作16套模板，一共需要176块模板单元。在施工时，在模板外围增设5cm的木围檩结构，以此提高整个模板的承重能力与刚度，以螺栓连接木围檩。对于外模板制作，需要间隔4cm进行通缝加工，同时采用环氧树脂加以填补，这主要是为了加强模板的伸缩性能，防止模板出现开裂问题。此后，将外模板和木围檩通过螺栓连接为整体，两者间的缝隙需小于1mm。内模板主体结构为金属，采用延展性比较好的合金钢材，同时利用螺栓连接内模板和外模板，每块外模板的4个角配备4个螺栓。内模板与外模板连接后，还需进行压实，挤压出空气。另外，内模板与外模板间的缝隙不可大于2mm。在对内模板进行加工时，需合理选择内衬，因为空冷柱清水净面混凝土对表面光洁具有较高的要求，所以选择的内衬表面也需要平整光洁。例如在选择内衬厚度为0.4cm的热固性塑料板时，需要利用胶凝材料和内模板进行粘接。为尽可能保证模板物理形状的稳定性，所采用的胶凝材料应较少，重点在内模板上中部涂抹，通过内模板本身重力，让它自动下滑到下部，以此达到相对均匀的连接。

加工过程中，必须时刻查看模板的角度，木围檩、外模板及内衬的全部弧面角度都需要保持一致。在施工过程中，不可以施加太多的外荷载，防止材料出现角度变化与变形问题。塑料材料不可以靠近高温环境和水源，以此确保材料不会损坏，使材料出现利用价值降低甚至与使用标准不符的问题。

在完成模板加工后，所有模板的支设都必须独立完成。在支设之前，需要先标记水平位置标高和垂直位置，保证每一块模板都安装在相同的水平线位置。在模板支设过程中，所有模板间的缝隙不可大于1mm。然而因为加工过程中可能存在细微的误差，所以具体施工时需要利用海绵与胶带等软性、容易加工的材料对缝隙进行填充。另外，为避免模板出现移位的问题，需要准备金属外围檩，每间隔1m的垂直高度放置1条金属外围檩。

2.5空冷平台支架柱螺栓调整

①在柱钢筋绑扎完成后,对螺栓进行最后的调整工作。利用钢丝定出各个方向的轴线,钢丝--端使用铁钉进行固定紧固;②调整螺栓的标高,螺栓顶部标高偏差应控制在0~5mm;将定位板与地脚螺栓进行焊接。根据纵横中心线,对螺栓间距和对角距离逐一进行测量调整 ,要求单个框架中4只螺栓对中心的偏差≤2mm,螺栓相对间距偏差≤1mm,对角距离偏差≤2mm。③用50m卷尺拉全部螺栓的大、小对角距离和各框架间螺栓间距，大对角距离偏差≤5mm,小对角距离≤3mm;相邻框架螺栓相对间距偏差≤2mm。同时吊线锤调整测量地脚螺栓垂直度要求,螺栓垂直度≤1/1000。④地脚螺栓全部找正定位焊接牢固后,经四级验收合格后，将支架与埋件焊牢。模板安装结束后,施工人员对所有螺栓的中心、标高和垂直度进行复测,如偏差过大,进行调整。并将所有框架与模板支模架进行连接加固，防止框架在浇注时跑偏。

结语

综上所述，目前火电厂空冷柱土建施工技术还存在一些问题，需要采取有效措施加以改进。通过对施工当中的模板进行优化设计，严格按照有关技术规范要求，并采用把控施工质量等方式，可有效提高火电厂空冷柱的施工质量。另外，相关研究人员需要对火电厂空冷柱的施工构成进行大胆创新，敢于采用新技术、新材料，以提高火电厂空冷柱土建施工技术的水平，为我国火电厂空冷柱土建施工技术开创新局面。

参考文献

[1]潘持玺.火力发电厂空冷柱土建施工技术[J].建设科技,2017(19):165-166.

[2]张文科.火力发电厂空冷柱土建施工技术[J].住宅与房地产,2016(27):151.

[3]梁朝妮,佟兆红,丁林.火力发电厂空冷柱土建施工技术研究[J].中国工程咨询,2012(8):50-51.

[4]马广涛.浅析火力发电厂空冷柱土建施工技术[J].技术革新.2016（2）33-35.

[5]束廉阶，火力发电厂土建施工技术的现状与展望[J].电力建设, 1998, (8):19 -22.

[6] 梁朝妮，佟兆红，丁林等，火力发电厂空冷柱土建施工技术研究[J].中国工程咨询,2012, (8):50-51.