摘要：伴随着我国国民经济的快速发展,火力发电技术日趋成熟, 伴随着装机容量的增大,大体积混凝土施工技术在火力发电厂 施工中应用越来越广泛,就以百万机组火力发电厂的建筑施工 为例,大体积混凝土施工技术就涉及到汽机基础、汽机基座、锅 炉基础、脱硫吸收塔等建筑,在相关工程施工工作进程中发挥着 关键作用。大体积混凝土施工技术在火力发电厂建筑施工中的 应用价值越来越受到关注,但是大体积混凝土施工技术,发展至今仍然有许多的问题,针对相关的问题进行研究,进而找到相应 的解决方案是一项重点工作。
关键词：火力发电厂；土建；施工技术；现状
一、大体积混凝土施工的工作特点
大体积混凝土施工相对于一般的混凝土施工工作而言,最 大的施工特点就是使用的施工材料较多,比如百万机组汽机基 座底板尺寸为 58.1*17*3 米,其混凝土量就达到 2963 立方,基座 上部结构柱断面尺寸达到 3*3 米,混凝土量达到 4200 立方,所以 其施工的工程量相对较大,但是大体积混凝土在实际的施工工 作中,随着其体积增大,其表面积比并没有随着混凝土量增加而 增大,而是在减少。我们都知道混凝土从液态变成固态,是一个 凝固的过程,而物质的凝固就需要放热,表面比较小就造成了散 热条件不充分,在通常情况下,体积较大的混凝土在凝固的过程 中,其表面温度远远低于内核的温度,造成了大型混凝土块内外 温差较大的现象通过相关工作人员的研究总结发现,混凝土裂 缝主要主要的表现形式,包括以下三种:第一种裂缝的表现形式 就是塑性裂缝,这种混凝土裂缝现象产生的主要原因就是,在最 终凝固之前,其表面水分经过大量蒸发,缺乏使其成为一个整体 的必要的张力,导致裂缝的产生,这种问题影响主要表现大体积 混凝土表面,第二种裂缝的表现形式就是塑性沉降所导致的裂 缝,这种现象产生的主要原因就是,在混凝土配制过程中存在配 置不合理的现象,简单的说就是混凝土材料,出现过干或者是过 湿的现象。第三种裂缝的表现形式就是混凝土内外温差过大, 表面抗拉强度不能抵抗温度应力,导致混凝土表面产和裂缝,这 种裂缝随着应力的增大,会由表面延伸到混凝土内部,影响到内 在质量。
二、相关技术要点的分析
（一）混凝土配合比的设计工作
大体积混凝土设计及施工工作的时候,要区别于一般的混凝土设计工作,水泥是混凝土中主要材料需采用水化热较低的 矿渣水泥或低水化热低碱水泥,所使用水泥品种的铝酸三钙含 量应小于 7%,使用时水泥的温度不得超过 60°C,水泥 7 天的水化 热不超过 250KJ/KG。砂应采用质地坚硬、级配良好的 B 类低碱 天然活性中粗砂。
石子应采用 5-31.5mm 的连续级配的低碱活机碎石或卵石。这些特殊的混凝土材料,能够有效的减少实际 施工中混凝土出现裂缝的现象。混凝土外加剂使用应满足规范 要求,使用前必须先做水泥适应性实验及实际效果实验,并应采 用不具有早强性能的高效减水剂,可采用掺和料和外加剂改善 混凝土和易性,减少水泥用量,降低水化热,但其用量应由实验 确定并且掺和料与外加剂的质量符合规范规定。混凝土应采用 现场集中搅拌,混凝土坍落度应控制在 160~190mm 范围内,初凝时间 4 小时左右。
（二）混凝土浇筑的相关技术分析
养护时间: 为了保证新浇筑的混凝土有适宜的硬化条件,防 止在早期由于干缩而产生裂缝,混凝土浇筑完毕后,为了控制混 凝土温度裂缝的产生,为避免在混凝土施工过程中出现干缩裂缝，,在初 凝前用木抺子压实抹平,赶走泌水同时使混凝土面光洁、平整, 并特别注意多次抹面,至少三次,并保证表面混凝土在水化过程 中所需水分,大体积混凝土混凝土表面应满盖塑料薄膜一层加 以覆盖,然后再覆盖保温材料养护。
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经过长时间的技术发展,混凝土浇筑的方法大体可分为两 种,一种就是较为传统的分层连续浇筑,另一种浇筑方法就是采 用斜面分层浇筑,单次浇筑厚度控制在 400mm 左右浇筑方法,这 种浇筑方法在实际的施工工作中,有着不得随意留施工缝的工 作要求,避免相关施工问题的产生。除此之外,这两种施工方法 都有着以下具体的工作要求:
1、在进行实际斜面分层浇筑的分层连续浇筑施工工作,或 者是在进行连续浇筑施工的过程中,在浇注牛腿、梁与柱子接头 处以及柱子根部等钢筋密集部位时,严格控制混凝土上升速度 和振捣质量,确保此处混凝土的密实度。
2、混凝土振捣内部以振捣棒为主,混凝土在振捣中应控制 振捣间距一般控制在 400mm 范围内,振捣时间控制在 15s~30s 之 间,避免出现漏振或过振,振动棒距离模板不大于 150mm。第一 层浇注完成后,认真对第一层混凝土的振实情况进行检查,确认 振捣密实后方可进行第二层的浇注。分层厚度 300~500mm,两 端往中间推进,循环浇筑,浇筑第二层时,振动棒必须插入上一层 50mm 进行振捣。
（三）混凝土养护的相关技术分析
在实际工程中,百万机组汽机基座养护过程中,时间温度曲 线呈抛物线型式,最高混度可高达 74°C,最高温度时间点在混凝 土终凝后养护 28 小时左右时间点上,而环境温度仅为 28°C左右, 内外温差有近 50°C,不采取有效的养护措施,出现裂缝等质量事 故将是不可避免的。
大体积混凝土要控制环境温度与表皮温度、表皮温度与上 层温度、上层温度与中层温度、中层温度与下层温度的温差在 20°C以内。大体积混凝土,应提前设计测温点,测温点应均允分布并每 点分上下三层布置。在混凝土浇筑完毕并终凝后开始测温,开 始 7 天内,每昼夜测温 24 次(每小时测一次),7 天以后每 3-4 小 时测一次,直到混凝土表面温度与大气温度差不大于 20°C时,停止测温。
（四）合理组织施工
为了最大限度地提升大体积混凝土的抗裂缝性能,需要尽可能地减小水泥水化热与大体积混凝土的强度之间的比 值,因此,在进行大体积混凝土配合比设计时,应尽量选择低 水化热的水泥,选择含泥量低的骨料,通过掺入适量的减水剂 以及矿物质混合材料,配置出具有低流动性的大体积混凝土。 根据以往的施工经验,用碎石和粗砂作为骨料参与混凝土的 配置,能将大体积混凝土的抗拉伸性能提升 20%。
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论文作者:曹广旭,王欣
论文发表刊物:《电力设备》2018年第27期
论文发表时间:2019/3/12
标签：混凝土论文; 体积论文; 火力发电厂论文; 裂缝论文; 水化论文; 测温论文; 温度论文; 《电力设备》2018年第27期论文;