汽轮发电机基座清水混凝土施工工艺

    摘要：瑞明电厂2#机汽轮发电机基座为现浇钢筋混凝土空间框架，结构复杂，施工难度大，采用清水混凝土施工工艺，使汽轮发电机基座框架轴线尺寸准确，梁柱板混凝土表面平整光滑、颜色一致，预埋件螺栓套位置准确，精度符合标准要求。在清水混凝土施工中遇到的一些技术难题，采取了一些特殊的施工工艺，予以解决。

    关键词：　汽轮发电机 基座 清水混凝土 施工工艺

    瑞明发电厂2#机工程，由广东省电力集团公司属下企业联合投资兴建，设计为1台装机容量1×125MW的燃煤机组，汽轮发电机基座结构为现浇钢筋混凝土空间框架。在▽4.98m层设有发电机出线小室及空气冷却室，在▽8.97m层设有汽轮发电机支承及运转平台。

    汽轮发电机基座属于火力发电厂工艺系统转换的关键部位，承受长期高频振动荷载，是火力发电厂的核心结构工程，施工难度大。为了提高工程质量，争创广东电力系统的优质样板工程，决定上部结构施工采用清水混凝土施工工艺。

    1 清水混凝土的标准

    清水混凝土即结构表面没有修饰的混凝土。目前，广泛应用于市政工程、铁路工程、水利工程等，但在电力系统中，近年来才陆续有这方面的报道。清水混凝土的具体标准：①梁柱板表面平整光滑，线条规则分明，外观色泽一致；②轴线体型尺寸准确；③大截面、变截面结构、线条规则，棱角分明；④梁柱接头通顺，无明显槎痕；⑤混凝土内实外光，消除了蜂窝麻面及气泡；⑥预埋件、预埋螺栓套管表面平整，尺寸准确；⑦对拉螺栓位置排列整齐，模板拼缝有规律。

    2 排架系统

    排架系统分梁板顶架和外脚手架，梁板顶架全部采用扣件式钢管架和定型门式架组合搭设而成，其组合布置方式，根据施工荷载，严格按《建筑施工手册》计算而得。严格按施工方案要求搭设，保证排架系统不变形不移位；而外脚手架则可按构造要求搭设，供堆放周转材料和通道之用。

    3 模板工艺

    根据清水混凝土的标准，来选择制作模板。

    3.1模板的选用

    根据现场的实践经验和调查研究分析，决定采用厚度18mm高强覆塑木夹板作为模板面板。

    3.2 模板的制作

    根据设计图纸的结构体型尺寸进行排版绘图，以减少模板缝数量，拼缝线条规则与简化，充分利用材料的原则。模板的加工集中在加工厂内进行，以保证制作精度，在每块模板的外侧钉50mm×100mm的方木作横肋，间距一律采用300mm，以增强木模板的刚度。

    3.3 柱梁板模板的加固

    柱梁的体型尺寸较大，根据理论计算和实践经验，柱模板竖向围檩，全部采用φ48mm的普通钢管，中间部分并列3条φ48mm的普通钢管，两端用2条φ48mm的普通钢管并列，横肋之间空隙用木尖塞紧，以防模板变形，选用φ16的对拉螺栓，竖向间距全部采用600mm，柱中1条，柱外2条，用φ22mm的PVC管作为套管。拆模后，对拉螺栓可抽出来，可重复使用，而螺栓孔用同标号的砂浆抹平，达到一定强度后，用手提砂轮机磨平，砂纸磨光滑。

    梁板底模板采用木夹板直接放在钢模板上，以加强底模的刚度，防止木模板变形，梁侧模板外侧用50mm×100mm方木作横肋，间距采用300mm，全部采用φ48mm的普通钢管作竖向和横向围檩，φ16的对拉螺栓水平、竖向间距均采用1000mm，φ22mm的PVC管作为套管。

    3.4 模板的安装

    防止柱梁模板的接缝处漏浆，在接缝处一律贴25mm×5mm的单面带胶海棉条来封堵，板模板的接缝处则用胶带纸来粘贴。运输和安装过程中，应注意保护好模板，安装前，用海绵板将板面清除干净，刷好脱模剂，方便拆模。

    3.5 预埋件的制作安装

    预埋件的制作全部在加工厂按设计图纸规格下料制作，表面须进行调平调直，用手提砂轮机磨平毛刺，用φ5mm的钻头钻孔，根据埋件尺寸的大小，钻孔一般为4～10个不等，用φ4mm的螺丝加固到模板上去，必须保证预埋件表面紧贴模板面，保证拆模后，预埋件与混凝土表面平整。

    3.6 拆模

    混凝土达到设计强度后，开始拆模，拆模过程中，必须注意保护模板，做到小心轻放，以防损伤模板的表面，造成浪费。拆下来的模板， 必须及时回收到加工厂内，及时清理模板面上的杂物，按规格堆放整齐，供重复使用。

    4 钢筋制作安装

    钢筋应严格按照设计图纸下料，集中在加工厂内加工制作，运输至现场散件绑扎组合而成，钢筋绑扎必须做到体型尺寸准确，钢筋的连接一律采用单面搭接焊，按500mm×500mm左右放一块与混凝土同标号的砂浆垫块，以保证保护层的厚度，满足设计要求。

    5 预埋螺栓套管的制作安装

    在汽轮发电机基座的运转层施工中，预埋螺栓套管的精度控制最为关键。因此，必须对预埋螺栓的加固方案进行周密的设计，在运转层大梁下面500mm的柱头内先预埋G5050C的埋件，作为加固预埋螺体套管的钢构架之用，钢构架用型钢来制作，经多次测量复核后，保证预埋螺栓套管的中心偏差≤3mm，垂直度偏差≤5mm时，才能浇筑混凝土。

    6 混凝土施工

    6.1 混凝土原材料的选择

    混凝土由广州市政商品混凝土拌和站负责提供，混凝土搅拌车运输至工地。因此，要求拌和站在配制汽轮发电机基座的混凝土中，必须采用已经检验合格的同一生产厂家的水泥、减水剂和粉煤灰；已经检验合格的同一生产地、同一规格的砂、碎石，以保证混凝土的外观颜色一致。粉煤灰的掺量，严格控制在10%之内，以保证混凝土的表面平整光滑，不产生浮灰的现象。

    6.2 施工缝的设置

    严格按设计图纸要求设置施工缝，施工缝在模板安装前，必须打毛直至露出碎石为止，用清水将碴清除干净。先用水润湿24小时，浇筑混凝土前用同标号的砂浆铺设50mm～60mm厚，然后再浇筑混凝土，保证新旧混凝土接触良好。6.3 混凝土的浇筑

    采用插入式振动器来振捣混凝土，严格按400～500mm左右分层厚度来分层浇筑柱梁板混凝土，插入点应均匀布置，逐点移动，振点间距应≤1.5R，振动时间控制在15～20秒左右，应避免靠近模板、套管，以防变形移位。

    6.4 混凝土的养护

    养护工作是保证混凝土强度，保证清水混凝土施工质量的重要环节。混凝土浇筑12小时后，应立即派专人浇水养护，每隔4小时洒水一次，养护时间不少于14天。拆模后，将混凝土表面的胶带纸、浮浆等杂物及时清理干净，对于局部的模板接缝、麻面等小缺陷，必须进行修补。修补用的水泥必须用拌制混凝土生产厂家的水泥，掺用107胶水，增加砂浆的粘结力，表面抹平，用砂纸磨光滑。

    7 施工中应注意的问题

    7.1 木夹板买回来后，应先清除其表面的灰尘，两面及侧面涂刷国产新机油两道，以延长模板的使用寿命，个别变形翘曲表面平整度偏差不符合标准要求的，应改作其它次要部位的模板用。

    7.2 运输、加工、安装和拆模过程中，应注意保护模板，防止损伤模板，增加重复使用的次数，降低使用成本。

    7.3 混凝土的原材料，必须严格保持一致，配合比保持一致，以保证混凝土的外观颜色一致，达到清水混凝土的效果。同时，应做好混凝土的保护工作，梁柱表面用塑料薄膜包好，防止上层施工对下层的污染。

    7.4 做好混凝土的养护工作，采用清水洒水养护，养护时间不少于14天，保证混凝土的强度，混凝土的表面覆盖不能用容易脱色的材料来掩盖，以防止污染混凝土的表面。

    7.5 在运转层的混凝土浇筑过程中，派专业测量人员跟班观察预埋螺栓套管的变位情况，及时发现问题，及时采取措施，以保证预埋螺栓套管的精度，符合标准要求。

    8 结束语

    瑞明电厂2#机汽轮发电机基座的轴线体型尺寸准确，预埋件表面平整，预埋螺栓套管的中心和垂直度偏差都在标准允许范围内，梁柱板混凝土表面平整光滑、棱角分明、颜色一致，达到了本系统的优良样板水平，实现了预期的质量目标。