集中供熱工程主廠房土建施工中存在的問題及處理措施

康尚賢

（甘肅一安建設(shè)科技集團有限公司，甘肅 蘭州 730000）

0 引言

集中供熱工程就是借助區(qū)域能源站、熱電廠等提供的蒸汽或熱水來傳遞熱量的供熱工程。近年來，國家不斷推進改造工業(yè)窯爐和燃煤鍋爐的政策實施，集中供熱的熱效率更高，越來越多地區(qū)開始采取集中供熱方式供熱。在建設(shè)集中供熱工程的過程中，主廠房土建施工屬于關(guān)鍵施工環(huán)節(jié)，涉及的內(nèi)容非常多。集中供熱工程主廠房土建施工有別于其他建筑工程施工，在基礎(chǔ)施工方面、混凝土現(xiàn)澆框架方面以及制作安裝預(yù)埋件方面存在一定的施工難度，并且常常可能出現(xiàn)各種預(yù)料之外的情況。因此，有必要對集中供熱工程主廠房土建施工中存在的問題及處理措施進行研究。

1 集中供熱工程建設(shè)的必要性

1.1 有效實現(xiàn)節(jié)能減排

我國可利用資源量正在逐年減少，相較于其他國家而言存在較大差距，比較突出的問題是存在嚴重的能源浪費問題。集中供熱在節(jié)能減排方面具有明顯優(yōu)勢，工程實踐可知，在高質(zhì)量完成集中供熱工程施工后可以大幅地實現(xiàn)節(jié)能減排，能源消耗減少達40%以上。

1.2 優(yōu)化環(huán)境質(zhì)量

分散供熱所使用的小鍋爐一般在清除灰塵、單臺容量方面存在缺陷，而且有部分小鍋爐并未按照規(guī)定配備除塵收塵設(shè)備，導(dǎo)致分散供熱會污染環(huán)境。而集中供熱工程主廠房中的鍋爐具有煙囪高、容量大的特點，并且會配備除塵收塵設(shè)備，能夠在很大程度上避免供熱過程中對周邊環(huán)境的影響，起到保護環(huán)境的效果。

1.3 熱效率更高

集中供熱能夠達到90%以上的供熱效率，而分散供熱的小型鍋爐僅有約60%的熱效率，詳細情況如表1所示。再加上在集中供熱中可以使用聚氨酯材料制作的直埋管，可以減少供熱過程中的熱量損失，進而獲取更高的熱效率。

表1 分散供熱和集中供熱的效率對比

2 集中供熱工程主廠房土建施工的特點

集中供熱主廠房大多以筏板基礎(chǔ)、獨立臺階基礎(chǔ)以及結(jié)合基礎(chǔ)與灌注樁的承臺基礎(chǔ)作為廠房基礎(chǔ)，也會使用地梁聯(lián)結(jié)基礎(chǔ)。每個臺階的基礎(chǔ)一般超過0.8m，如風(fēng)機基礎(chǔ)、鍋爐鋼架基礎(chǔ)，都存在很大的混凝土澆筑需求量。在實際施工時，需要直接將混凝土攪拌站設(shè)置在施工現(xiàn)場或選擇較近的商混站，應(yīng)利用地泵或汽車泵澆筑混凝土。主廠房上部結(jié)構(gòu)柱之間距離大多超過8m，層高超過4m，煤斗層會超過10m，并且現(xiàn)澆框架為多層設(shè)置，整體可以達到約35m高度，屋蓋由輕質(zhì)復(fù)合保溫板和大型鋼屋架組成。結(jié)構(gòu)上需要安裝和預(yù)埋較多設(shè)備埋件，多以雙層筋作為梁配筋、框架柱，并且有較多數(shù)量的箍筋，存在較大施工難度[1]。主廠房金屬結(jié)構(gòu)中需要使用大量大規(guī)格型鋼，在制作和安裝方面存在較高難度，再加上施工時間短，有時需要同步開展安裝鍋爐和土建施工的工作，兩者之間必然會產(chǎn)生相互影響，導(dǎo)致主廠房土建施工中可能出現(xiàn)各種預(yù)料之外的情況。

3 基礎(chǔ)施工方面存在的問題及處理措施

3.1 存在的問題

（1）澆筑基礎(chǔ)混凝土?xí)r，由于施工人員沒有嚴格遵守相關(guān)施工規(guī)范，出現(xiàn)踩踏泵管混凝土的情況或移管時出現(xiàn)撓動現(xiàn)象，在一定程度上可能改變基礎(chǔ)表層鋼筋位置和形狀，甚至有時會壓碎底部筋下混凝土墊塊，嚴重影響基礎(chǔ)施工質(zhì)量。

（2）當(dāng)相關(guān)人員采取連續(xù)泵送混凝土的方式時，側(cè)模沖擊側(cè)會受到很大壓力，若此時外側(cè)模支撐系統(tǒng)出現(xiàn)跑模或漲模問題，模內(nèi)將流出大量混凝土，導(dǎo)致相關(guān)人員需要投入大量精力和時間處理施工現(xiàn)場，同時會延長施工周期。

（3）由于混凝土澆筑體積大，如果相關(guān)人員未采取科學(xué)合理的混凝土澆筑措施和工藝，在混凝土表面和側(cè)面較大幾率會形成收縮裂縫，部分裂縫甚至可以達到50～70mm。在完成混凝土澆筑工作后，混凝土上表面會出現(xiàn)約50mm厚度的浮漿，該種情況會降低混凝土的耐久性、強度以及表面鋼筋的握裹效果[2]。

3.2 處理措施

（1）在處理基礎(chǔ)的表層鋼筋時，除了將鋼筋中部牢固綁扎在基礎(chǔ)短柱插筋上之外，還應(yīng)使用12號鉛絲以交叉方式扎牢短柱豎向插筋與表層筋；使用8號粗鉛絲吊起表層筋四周，并且在四周側(cè)模板上固定，在此過程中，其間距不得超過1m；當(dāng)表層筋需要吊在水平鋼管上時，應(yīng)盡量設(shè)置較多吊點，不但需要滿足接觸面積較大的要求，還應(yīng)合理提高馬凳筋數(shù)量[3]。在綁扎基礎(chǔ)底板筋的過程中，混凝土墊塊可以用短鋼筋頭代替，能夠避免底板筋由于存在過大荷載而壓碎鋼筋墊塊，以此解決混凝土握裹效果差、鋼筋保護層缺乏、底板筋局部塌陷等問題。

（2）盡量使用對拉螺栓連接基礎(chǔ)側(cè)模板，使周圍支撐系統(tǒng)僅需要穩(wěn)固模板，由對拉螺栓承受側(cè)壓力，可以有效提升基礎(chǔ)側(cè)模板穩(wěn)固性。但是需要注意的是，只有經(jīng)過計算才能夠確定對拉螺栓的間距和直徑。當(dāng)基礎(chǔ)有表層配筋時，相關(guān)人員在得到現(xiàn)場監(jiān)理工程師許可的前提下，可合理利用短對拉螺桿，并使用搭焊連接基礎(chǔ)表層筋和底板筋端頭。在充分發(fā)揮結(jié)構(gòu)配筋作用的基礎(chǔ)上，降低拉桿筋使用數(shù)量。

（3）避免基礎(chǔ)表面存在較厚浮漿的問題，可以在表層混凝土初凝約30min時將一層碎石骨料灑在表層，并且開展三遍以上表層抹壓。為了防止模板側(cè)面出現(xiàn)裂縫，在模板拆除后的第一時間應(yīng)該采取突擊回填土或毛氈覆蓋養(yǎng)護等措施，進而縮短裸露基礎(chǔ)側(cè)面的時間。

（4）由于基礎(chǔ)是大量大體積混凝土澆筑而成，每次澆筑時間都在10～20h，并且必須滿足連續(xù)性澆筑的要求。所以在設(shè)計施工方案時，應(yīng)充分考慮現(xiàn)場協(xié)調(diào)、原材料供應(yīng)、勞動力組織、各種材料設(shè)備運輸?shù)葐栴}，在相關(guān)條件允許的情況下可以在短距離內(nèi)選擇備用商混站，從而保證順利且連續(xù)地完成現(xiàn)場施工[4]。對于較為重要的基礎(chǔ)，還應(yīng)在施工前準備科學(xué)合理的應(yīng)急預(yù)案。

4 混凝土現(xiàn)澆框架方面存在的問題及處理措施

4.1 存在的問題

（1）因為底層框架層高較高，再加上基坑回填土密實性不足、施工時間短、上部荷載大等因素的影響，如果沒有充分考慮基坑回填土變形大的情況，當(dāng)荷載施加在梁支撐系統(tǒng)上時會出現(xiàn)位移，導(dǎo)致混凝土澆筑后部分框架梁底下沉。

（2）現(xiàn)澆板上的部分柱筋位置偏移。

（3）主廠房框架柱梁都是用的較粗的鋼筋，在設(shè)計時大多要求柱、梁節(jié)點外齊平。根據(jù)構(gòu)造要求必須在柱筋內(nèi)穿入梁筋，致使框架梁柱節(jié)點處梁端部兩側(cè)表面局部會存在過厚梁鋼筋保護層的情況，模板拆除后表面極易出現(xiàn)裂縫問題。

（4）部分框架柱柱根在混凝土澆筑后存在夾層、漏振、爛根問題。

（5）在框架柱相鄰澆筑作業(yè)間存在不同的斷面尺寸。

4.2 處理措施

（1）有效解決梁底局部下沉問題，除了需要在回填基坑土?xí)r采取高質(zhì)量回填土外，在確定梁底支撐桿間距的過程中，還應(yīng)將土地變形情況作為重要考慮因素，合理提升支撐桿間距，從而使單根桿只需承受更低豎向荷載。在選擇支撐墊木時，應(yīng)盡量使用整根就能夠滿足長度和厚度要求的墊木，并合理設(shè)置掃地桿[5]。借助斜向支撐的方式提高兩端穩(wěn)固性，使框架柱能夠承受部分上部荷載，可結(jié)合實際情況按設(shè)計及規(guī)范要求適當(dāng)起拱。

（2）借助8號鐵線牢固綁扎梁筋和柱子四角鋼筋。

（3）柱模板下口應(yīng)設(shè)置水泥砂漿托盤，并在實際澆筑混凝土前有效封堵縫隙，從而避免漏漿問題。當(dāng)框架柱達到6m以上高度時，相關(guān)人員應(yīng)該考慮在模板中間開設(shè)門子板。

（4）主廠房框架柱每次澆筑高度約為4m，箍筋間只存在較小間距，混凝土需要較高的強度等級。當(dāng)使用坍落度小的混凝土?xí)r，在澆筑時混凝土極易掛在箍筋之間，致使振搗棒難以順利插入。所以在設(shè)計柱混凝土級配的過程中，不但需要滿足各項性能指標，還應(yīng)存在較好流動性。開展混凝土澆筑施工時，應(yīng)該先泵入與其級配相同的砂漿約50～100mm，并且應(yīng)該嚴格按照振搗棒規(guī)定功率值確定每次下料厚度。在混凝土澆筑過程中必須保證連續(xù)性，從而防止混凝土夾層等問題。另外，需要借助工具敲擊柱模板外側(cè)，避免漏振問題。

5 預(yù)埋件的制作安裝存在的問題及處理措施

5.1 存在的問題

（1）有時在按設(shè)計圖紙施工時，沒有考慮到現(xiàn)場接料問題。而當(dāng)施工人員缺乏足夠現(xiàn)場施工經(jīng)驗時，就有可能會出現(xiàn)無法合理設(shè)置接頭位置、無法合理按計劃采購鋼材等問題，從而使施工現(xiàn)場存在缺少或者浪費材料的問題。

（2）當(dāng)鐵件預(yù)埋在尺寸較大的結(jié)構(gòu)平面上時會出現(xiàn)混凝土空鼓問題。混凝土內(nèi)插入電纜溝道的支架埋件，將在很大程度上降低設(shè)備安裝質(zhì)量[6]。

（3）當(dāng)實際放大鋼結(jié)構(gòu)支撐系統(tǒng)時，改變了螺栓孔位置，導(dǎo)致需開展高空吹割處理，使工程質(zhì)量受到不良影響。

（4）在加工大型預(yù)埋鐵件時，未考慮到結(jié)構(gòu)部位鋼筋密集的情況，致使無法在結(jié)構(gòu)內(nèi)順利放入預(yù)埋鐵件。

5.2 處理措施

（1）應(yīng)在充分考慮各種技術(shù)規(guī)范的基礎(chǔ)上，結(jié)合現(xiàn)場實際需求，準確地計算出接頭位置、數(shù)量。在采購過程中，應(yīng)該明確長度、數(shù)量等方面的需求，進而杜絕出現(xiàn)材料浪費的情況。

（2）當(dāng)平面預(yù)埋鐵件尺寸超過300mm時，應(yīng)事先在表面開設(shè)排氣孔，避免下部混凝土出現(xiàn)空鼓。在加工電纜溝道支架埋件過程中，應(yīng)根據(jù)實際情況確定扁鋼厚度和錨筋長度，可有效解決埋件深陷混凝土的問題。

（3）對于氣候較低的地區(qū)，當(dāng)鋼結(jié)構(gòu)需要露天使用時，相關(guān)人員采購的鋼材必須滿足韌性方面的需求，以此避免由于鋼材冷脆導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)垮塌。

（4）吊車梁、鋼屋架以及相關(guān)設(shè)備的大型預(yù)埋件，在加工前相關(guān)人員應(yīng)仔細核對結(jié)構(gòu)鋼筋布設(shè)的位置，應(yīng)結(jié)合實際情況合理優(yōu)化部分預(yù)埋鐵件錨筋布置，避免由于埋件設(shè)計加工不合理導(dǎo)致的返工問題。

（5）將適當(dāng)數(shù)量螺母焊接在埋件表面，使用螺栓緊密連接埋件與模板，從而確保埋件位置不會發(fā)生偏移。

6 結(jié)束語

綜上所述，集中供熱工程主廠房土建施工有別于其他建筑工程施工，在基礎(chǔ)施工方面、混凝土現(xiàn)澆框架方面以及制作安裝預(yù)埋件方面存在一定的施工難度，也存在一些施工問題。因此，工程施工人員應(yīng)予以足夠重視，施工前應(yīng)該落實各項施工質(zhì)量準備工作，在施工中應(yīng)嚴格遵守相關(guān)技術(shù)規(guī)范，有效預(yù)防各種施工中可能出現(xiàn)的質(zhì)量問題。本文分別分析了集中供熱工程主廠房土建施工的基礎(chǔ)施工方面、混凝土現(xiàn)澆框架方面以及制作安裝預(yù)埋件方面存在的問題，并提出了有效的處理措施，以期能夠促進同類工程施工水平和施工質(zhì)量的提升。