土建結構工程的耐久性問題分析與改進措施

周增壯

摘 要：火力發電廠土建結構建設，加強工程耐久性分析有著十分重要的意義。它不僅可以有效的提高火力發電廠土建結構的穩定性和強度，減少了各種環境因素對火力發電廠土建結構的影響，還降低了火力發電廠所帶來的經濟損失。本文分析了加強火力發電廠工程耐久性改進措施。

關鍵詞：土建結構；耐久性；對策

一、火電廠土建施工概述

主廠房上部結構柱距大都在9.0m以上，層高6.3m以上煤斗層的層高可達10.0m以上。而且為多層現澆框架總高度達45.0m左右、汽機房跨度在30m3房跨度在以上，屋蓋由大型鋼屋架和輕質復合保溫彩鋼板組成結構上預埋安裝設備埋件多，框架柱梁配筋多為雙層筋規格都在28m以上而且箍筋間距很密施工比較困難，金屬結構大規格型鋼用量大制作安裝技術難度大。

二、火力發電廠土建施工加強耐久性措施

（一）基礎施工

1.存在的問題分析

（1）因為多為大體積混凝土，若澆筑工藝和措施不到位，容易出現側面或混凝土表面的溫度或收縮裂縫，澆筑完畢后，混凝土上表面的浮漿厚度可達l00mm左右，有些裂縫深度達50～70mm，對表層鋼筋的握裹力和混凝土強度、耐久性都有影響；（2）因目前較多采用連續泵輸送混凝土，工人單純憑經驗靠感覺調整用水量的做法，由于計量不準，導致混凝土塌落度不穩定，甚至長時間不凝固，個別情況甚至造成嚴重的質量事故。（3）基礎面積較大，在混凝土澆筑中，因施工人員的踩踏，泵管混凝土沖擊，移管時撓動，造成基礎表層筋的位移、偏位、塌陷，底部筋下混凝土墊塊壓碎。

2.預控措施

（1）因基礎大體積混凝土比較多，如汽機機座、鍋爐鋼架基礎、間冷塔環基、煙囪基礎等。一次澆筑時間都較長，而且必須是連續澆筑；因此對現場預拌混凝土站泵車混凝土攪拌運輸車水泥砂石供應用電用水勞動力的組織現場的協調等問題。在做方案時都應認真考慮；重要基礎必須有備用的應急預案。有條件時應在電廠周圍距30km距離內確定一家備用預拌混凝土站對水電的供應要向業主發送工程聯系單，必須在澆筑期間確保供應以防止因現場停機發生重大質量事故。（2）對基礎表面浮漿厚的問題，可采取在表層混凝土初凝時在表層撒一層碎石骨料，加強表面抹壓不少于三遍，為防止側面出現裂縫，拆除模板后應立即用毛氈覆蓋養護或采取突擊回填土，減少基礎側面裸露時間。（3）基礎側模板應盡可能采用螺栓對拉的形式。周圍支撐系統僅對模板起穩固作用側，壓力主要應由對拉螺栓承受，因此選用的對拉螺栓直徑間距應通過計算確定。（4）對配有表層鋼筋的基礎。在征得現場監理工程師的同意后，可采用加工短對拉螺桿與基礎底板筋和表層筋端頭搭焊連接，充分利用現結構配筋減少拉桿筋的用量。（5）基礎上表層鋼筋。除中部應與基礎短柱插筋綁扎牢固外，還應另用12號鉛絲將表層筋與短柱豎向插筋交叉扎牢，表層筋四周應用，8號粗鉛絲吊起固定于四周側模板，對吊于水平鋼管上的表層筋吊點不能少，面積較大的基礎應適當增加馬凳筋或設置支撐體系。（6）應視基礎與基礎連系地梁的施工順序。在施工，圖紙會審時向設計方提出建議，在基礎連系梁適當位置增設后澆帶或從方案上采取跳倉間隔施工，以減少基礎地梁中部垂直裂縫產生。

（二）上部現澆框架

1.存在的問題分析

（1）因底層框架層高較高，加之上部荷載大、工期緊、基坑回填土沉實不到位，忽視基坑回填土變形大的因素，梁支撐系統承受荷載后產生位移，造成個別部位框架梁底澆筑混凝土后的下沉；（2）局部框架柱根發生爛根、漏振、夾層；（3）電廠主廠房框架柱梁鋼筋都比較粗，設計一般都采用梁、柱節點外齊平。按構造要求梁筋必須穿入柱筋內，造成框架梁柱節點處梁端部兩側表面一定范圍因梁鋼筋保護層超厚，拆模后出現表面橫向垂直裂縫。

2.預控措施

（1）對梁底的局部下沉，除在基坑土回填階段嚴格控制回填土質量外。在計算梁底支撐系統的支承桿間距時。應充分考慮土體變形不利因素，適當加密間距，以降低單根桿豎向荷載值。支承墊木應盡可能采用通長加厚墊木，并加設掃地桿。在兩端增設斜向支撐，將部分上部荷載傳至框架柱承受。可適當提高梁底起拱值10mm左右；（2）主廠房框架柱一次澆筑高度大多在6m左右，箍筋間距密，混凝土強度等級高，水泥用量大。混凝土稠度比較高，很容易在箍筋之間掛混凝土，造成振搗棒插入困難。因此首先對柱的混凝土級配設計在滿足其他指標的條件下，要確保好的流動性。在澆筑時應先泵入200mm左右高度同級配砂漿，每次下料厚度不應超過振搗棒功率規定值。澆筑過程必須是連續一次到頂，中間不允許停歇，以防止混凝土假凝造成夾層。在柱模板外側應采用附著式振動器或用人工木榔頭敲擊，保證不漏振；（3）柱模板下口應抹水泥砂漿托盤，并在混凝土澆筑前提前對縫隙封堵，以保證不漏漿；對高度超過7m的框架柱，模板中間必須考慮開設門子板。

（三）金屬結構、預埋鐵件的制作安裝

1.存在的問題分析

（1）一般施工圖設計中都不考慮現場的接料問題。而現場施工經驗不足時，很容易發生提出的鋼材采購計劃不準確、接頭位置設置不合理，造成材料備料不足或浪費。（2）大型預埋鐵件的錨筋位置按標準圖集加工。而沒有考慮結構部位鋼筋密集狀況，經常在施工現場發生預埋鐵件放不進結構內的情況。（3）尺寸較大的結構。（4）鋼結構支撐系統未按規定按實際放大樣；造成安裝螺栓孔偏位，不得不在高空進行吹割處理，影響工程質量。

2.預控措施

（1）對現場鋼材的接料，在滿足設計和現行規范規定的前提下，盡可能對接頭數量、位置做出合理準確安排；采購計劃提出的定尺長度，應滿足套裁的需要，盡可能減少材料浪費。（2）嚴寒地區，對露天使用的鋼結構如輸煤棧橋、干煤棚等，在采購鋼材時不應忽視沖擊韌性值這一指標，應避免鋼材出現冷脆而造成結構跨塌。（3）鋼屋架、吊車梁以及其他設備的大型預埋鐵件，在加工前應提前對這些部位結構鋼筋排放情況進行核對，應根據實際，局部調整預埋鐵件的錨筋位置，避免到現場后由于埋件放不進去而造成工期延誤和返工浪費。

（四）保護層對混凝土結構的影響及措施

1.存在問題

（1）混凝土保護層不足， 鋼筋表面的氧化膜遭到破壞， 減弱鋼筋的保護作用， 使鋼筋具備了發生銹蝕的條件。（2）若保護層厚度不夠， 當受彎構件保護層出現裂縫后， 鋼筋受到銹蝕， 會使縱向受拉鋼筋的有效截面面積減小， 導致受彎構件正截面承載力下降。（3）保護層厚度不足鋼筋發生銹蝕后， 在鋼筋表面出現銹斑， 鋼筋與混凝土脫開， 引起鋼筋與混凝土的粘結力下降， 構件發生局部破壞或產生過大變形， 使結構的安全性能降低。

2.預控措施

（1）做好混凝土保護層應從建筑工程設計開始， 結構設計應與設備設計配合。（2）施工時板模支撐要牢固， 防止變形， 拼裝要嚴密， 定位放線要準確。（3）鋼筋節點處綁扎要牢固， 防止松扣， 嚴禁出現綁絲脫落。（4）澆筑混凝土前應對鋼筋做全面檢查， 準確無誤后方可澆筑混凝土。（5）模板和支架的拆除時間應符合混凝土凝固要求， 確保混凝土達到強度要求， 避免構件表面出現裂縫， 使保護層遭到破壞。

結束語

分析了火電廠主廠房土建施工中容易存在的問題，對各項問題提出預控措施，以使得主廠房在后期的施工質量得到改觀。電廠建設實際施工過程中制定具體措施并認真貫徹落實，使施工進度、質量和安全均達到客戶、公司各方的要求，并以此取得良好的經濟社會效益。

參考文獻

[1]辛永照，張劍利.淺談火電廠主廠房框架施工模板的選擇和應用[J].天津電力技術，2001