張 勃
國家電投集團青海光伏產業創新中心有限公司 青海 西寧 810000
土建設計是各類工程中必不可少的一部分,在電網裝配式變電站中也具有重要作用。土建設計質量的高低直接影響變電站土建建設質量,為確保變電站后期能夠正常投入使用,前期進行土建設計時必須結合實際情況及變電站的特點進行優化設計,以期裝配式變電站能夠很好的投入使用。遵循建筑設計的一般規律,深入研究裝配式變電站的特征和實施經驗,全面提升整體土建水平,對于電力行業發展具有重要的支撐作用。
傳統變電站土建施工的工期一般較長,其每個施工工序都必須一環接一環的開展,每個環節結束后才能夠繼續進行下一個施工環節,并受到天氣等外界因素影響較大,導致工程工期較長[1]。而裝配式變電站土建施工周期比傳統變電站的時間短,因為其在土建施工過程的同時,其他建筑物的零部件可以直接在工廠進行加工制作,在土建工程完工后直接在施工場地把建筑物的零部件進行組合安裝即可,把單向施工流程變為多向施工流程,并且對天氣等外界因素的影響極小,能夠極大的縮短工程的施工周期,并較大的提升工程整體效益。
傳統變電站土建施工過程中所需人力、物力及機械設備等較多,且材料采購方式多,現場材料堆放雜亂,工程施工過程中因工序復雜,工作人員素質層次不一,機械設備種類多樣等,都導致項目管理難度大、風險高、成本高。而裝配式變電站因為部分零部件采用工廠化生產,熟練的工藝水平及良好的生產環境,使零部件的質量在生產過程中就得到很好的控制,同時降低生產風險。工廠化生產使整個項目施工過程中的管理難度及管理成本大幅度降低。
因傳統變電站土建施工過程是工序制,致使工程所需的原材料、機械設備等種類繁雜、數量較多,人員配置也多,需要搭建的項目部及材料加工場地面積也較大,進而產生的生活垃圾及工程垃圾、工程廢水、廢氣及噪音等較多,對周邊環境的破壞也較大,節能減排不能夠很好的實施。而裝配式變電站的大部分零部件采用工廠化生產,使工程場地的各種原材料、機械設備、施工人員等大大的減少,在電力輸變電系統隨著城市發展進行拆遷或改造過程中,能夠減少二次改建成本,提升電力企業的可持續發展水平,不斷減少資源浪費,提升電力企業可持續發展水平。
為確保裝配式變電站土建優勢能夠充分發揮出來,在實際應用過程中必須堅持三個方面的原則:一是要安全性原則,變電站建筑本身對安全性能具有較高的要求,在電氣系統運行過程中,要能夠根據不同電氣類型運行負荷及防火性能的要求,在結構和選材上進行對應的選擇和設計,確保建筑結構對電力設備能夠起到應有的保護作用,確保變電站對各種類型的自然災害及火災具有較強的抵抗性能。二是要確保整體性原則,裝配式建筑在我國發展時限較短,各個組成部分的生產工藝等還不夠成熟,在實際應用過程中,要能夠強化整體設計,不僅要能夠滿足當前應用的需求,還要能夠基于標準化生產的要求,為后期維護和擴建預留較好的發展空間。三是要注重裝配式建筑應用的經濟性,裝配式變電站在設計施工流程中需要涉及的人為因素、環境因素和政治因素等較為復雜,在其應用過程中可能會由于各方面因素的影響進行對應的改擴建等。因此在設計過程中,要強化對標準化構建的應用,盡量提升裝配式建筑自身的規模化效應,更好的控制整體施工成本。
外墻結構是土建設計的基礎部分,在變電站土建工程施工中,將無柱式基礎與板墻進行插接處理,能夠避免傳統施工模式中繁瑣的施工流程,縮短施工周期,同時還能夠充分發揮出此類結構所具有的質量可靠等特征。因此在外墻結構施工中,要能夠根據實際應用需要,強化板墻結構的應用。
變電站裝飾部分對于安全性具有較高的要求,在實際應用過程中,可以將各種能夠預制并且工業化程度較高的鋼板復合板、鋁鎂錳板、加氣混凝土板、防火石膏板及石膏空心大板等應用于不同結構位置。不僅能夠提升施工流程,提升土建結構整體的防火、防水及防漏電性能,還能夠確保變電站主體能夠具有良好的抗震性能[2]。在實際建設過程中,還可以將各種設備管線設計與結構設計融為一體,為后期管線布置預留較好的條件,以此能夠為后期施工打下良好的基礎。
主變基礎結構部分應用裝配式設計,主要是將底板與支墩進行分開處理,在底板尺寸和重量等不同因素的限制下,只能采取現場澆筑的方式進行處理。而支墩位置則可以采用工廠預制的方式進行,以此能夠有效的提升質量水平,減少現場制作所帶來的人工管理等費用,有效降低整體施工成本,縮減施工時間,達到更高的施工效率。
裝配式建筑構件的應用,能夠應用于變電站土建設計的各個方面,同時其應用也是綠色節能建筑發展的必然要求。在未來發展過程中,隨著裝配式建筑自身發展水平的不斷提升,其在變電站土建設計和施工中的應用方面必將不斷擴展,不僅能夠有效節省建筑施工成本,還能夠全面提升變電站主體結構和其他部位的質量可靠性、外觀美觀性及防腐、防火性能,為電力行業的安全穩定運行提供更加強有力的保障。