摘要：近年来，变电站土建工程开始受到人们的重视。变电站土建工程项目是电力基础设施建设的重要部分，提升变电站土建工程结构设计水平能够促进建筑施工项目的科学管控、质量保障、快速完工，确保质量管理不出问题，避免出现任何人员伤亡与财产损失。变电站土建工程作为民生大计的重要组成部分，在结构设计中还存在着或多或少的不足。本文以变电站土建施工结构设计中存在的不足点为研究对象，并提出相应的改进对策，以期为变电站土建施工技术人员提供参考。
关键词：变电站；土建结构；改进对策
1土建结构工程安全性分析
1.1构件承载力
安全设置水准直接影响结构构件安全水准的因素有两个：其一，规范内容中对结构所需承受荷载的规定。常见的就是办公楼，在相关规范当中，对楼板所能够承受的活荷载要求是200公斤/平方米。其二，规范内容中对荷载分项系数和材料强度的分项系数进行了详细地规定。其中，荷载分项系数主要是在对荷载相对于结构构件形成作用计算的过程中，缩小构件材料本身的强度标准值系数。通过上述用量值所表示的系数能够将结构构件处于特定荷载作用状态下的安全程度。而在安全系数设计方法当中，通常被称作安全系数，而安全储备需要真实体现出来。但是，在可靠度设计方法当中，则被称作分项系数，将名义失效概率与可靠指标充分彰显出来。虽然国内设计规范对于安全贮备的并不高，然而部分工程项目中的材料用量却远远高出相同类型工程。究其原因，设计较为单调与落后，而且结构方案与材料选择使用等方面的创新性不强。
1.2土建结构工程耐久性与安全性
目前阶段，国内土建结构设计和施工规范通常在荷载作用之下的结构强度方面给予了高度重视，但却严重忽视了环境因素的耐久性要求。以混凝土结构为例，受钢筋锈蚀以及混凝土腐蚀的影响，会直接提高结构安全事故发生的几率，带来的影响要远远超出结构构件承载力安全水准设置不高的损坏。由此可见，必须要高度重视此问题带来的负面影响。对于耐久性提出要求的相关规范与规定，以钢筋防锈蚀为例，对于混凝土保护层的最小厚度与最低强度等级的要求始终低于国外的规范要求。导致结构承载力安全性被损害的原因就是耐久性严重缺失，而通过结构构件承载力安全设置水准的全面提升，能够实现结构本身耐久性的提升，同样可以延长其使用的时间。
2变电站土建结构设计存在的不足
2.1选址问题
众所周知，变电站内大多数的配电装置都具有高压电属性，极易受到外界不良环境的影响，如雷雨、潮湿、干燥等自然环境以及地震、山洪等恶劣环境，这些不利环境都是变电站选址所必须考虑的问题，因此，对于少数变电站将建设地址选在了低洼、雷雨较多等不利地理环境中，就有可能引发人身安全和财产安全的不良后果，究其原因是由于在选址时没有充分考虑地址特点对变电站的影响，对地理位置的调研不足，不深入，影响了变电站功能的发挥，最后影响变电站的正常使用，带来重大安全隐患甚至人员伤亡。
2.2站内布局不合理
经过调查发现，许多现有变电站内部的设计格局不尽合理，原因在于变电站内部不单单有土建结构，还有许多电气设备。这些电气设备的放置环境需要符合装备正常运转所必须的条件，而变电站站内布局的规划对于变电站安全稳定运行具有重大影响，然而，目前由于我国经济发展的区域不平衡性，一些偏远地区对变电站内部结构的设计还存在一定的不合理之处，例如对通风口、防护网络的设计不到位，不科学，都影响了变电站正常运行的有效性。
2.3变电站地基结构不稳定
受雨水、冰冻等自然条件影响和挖掘机碾压、原材料质量问题等人为因素影响，一些变电站现场施工路面可能会发生不同程度的破坏。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆随着变电站施工量的不断增加，雨雪天气和干旱潮湿等恶劣气候条件的影响，使变电站周边和沿线的路基及线路很容易产生病害。除人的原因以外，路面质量的原因也对变电站出现事故有直接影响，例如混凝土结构的倾斜、倾覆甚至毁损等都与地基过软，道路坑洼不平等息息相关。
3解决对策
3.1加强选址规划
对于变电站问题应注意以下几个方面：①充分满足输电线路及电气设备进出线标准，尽量满足站址在负荷中心位置，使所承载的电力负荷能够有效实现当地目前及一定时期后的电力发展需求，预留足够的进出线空间，确保引进新线路和连接其他电站的通道保持畅通。②加大探测力度，充分结合当地周边环境和城乡发展规划及居民生活便利条件进行选址，尽量靠近公路以满足人们日常生活所需。③尽量选择在周边居民少、地势开阔，这样可以有效避免噪音过高影响居民生活。④避开坑洼、多雨、山谷以及其他地质自然灾害地区，以免影响变电站正常运营。
3.2做好站内布局施工设计
变电站的安全问题不容忽视，在变电站土建结构设计时，安全问题是首先需要考虑的问题。可从以下方面入手：①依据配电室安全标准，保证配电室穿墙套管与地面实测距离的标准化，确保工作人员人身安全。②在配电室和主控室处设计畅通有效的疏散通道，并禁止堵塞。③门窗及通风口处设有防护网，避免有昆虫或小动物穿入站内引发设备故障和火灾事故。④注重变电站主控室的采光效果，使工作人员在明亮、宽敞的工作环境内进行工作，增加工作的有效性。⑤统筹变电站土建施工各项流程，做到施工科学、有效、安全。
3.3完善混凝土土建结构设计与施工
①减少温变裂缝。目前存在的一个现象是，随着温度的上升或剧烈下降，一些变电站工程墙体会出现裂缝，这实际上是一种混凝土内部的物理作用导致。因此，在工程施工过程中，要依赖一定的降温措施来缓解温变裂缝。采取的措施主要包括混凝土内增加导管，控制温度、大体积浆料中添加和料等等。②避免变电站土建结构出现含碱集料相互反应所致裂缝。含碱集料在配比过程中，要尽量减少水泥中碱的比例。水泥在施工中的使用非常频繁，与多种材料混合后产生一定化学反应。因此，要尽可能使用低碳水泥，以减少含碱水泥与其他材料混合后发生化学反应。目前，在建筑施工过程中，比较普遍使用的是硅酸盐水泥，其各项特质比普通水泥要好一些，对于施工质量具有一定的保障作用。
3.4合理设计
变电站土建结构施工配比采取有效的技术措施和可靠的工程经验，降低水化热，控制混凝土的早期温度、提高变电站土建结构的和易性、减少泌水性、减少气泡含量、减少混凝土的早期收缩（主要是塑性收缩和自收缩）裂缝和减少混凝土的干缩、徐变，确保混凝土在满足本工程特殊要求的基础上具有较高的施工性能和耐久性。通过对集料、配合比的优化和优选，使之达到最佳配合比例，配制出水化热低、收缩小、无裂缝，并能有良好的施工性能和耐久性优异高强、高性能混凝土。通过高性能减水剂、胶结材料和粗细骨料的选择与精心的配合比设计，使变电站土建结构混凝土拌合物的屈服剪应力减少到适当程度，同时又具有足够的塑性粘度，使骨料悬浮于水泥浆体中，混凝土拌合物具有高流动性，又不出现离析泌水现象，能在自重下自由流淌填充模板内空隙并形成密实均匀的结构，从而确保变电站土建结构设计的安全稳定性。
结语：为了最大化实现变电站土建结构设计目标和质量目标，确保变电站土建结构设计符合要求，变电站施工相关技术人员必须在优化资源配置的基础上，做好变电站土建结构的综合设计工作，避免上述各项问题的出现，从而使变电站满足正常的运营要求。
参考文献：
[1]吴丹娟．试论土建结构工程中的安全性分析[J].建筑工程技术与设计，2015（12）：1200．
[2]徐昆明.土建工程结构安全性与耐久性设计[J].中国高新技术企业，2008（11）.
[3]陆剑龙．变电站土建结构安全性及耐久性的探析[J].商品与质量，2016（30）：124，125．
论文作者:柯学
论文发表刊物:《基层建设》2017年第34期
论文发表时间:2018/3/20
标签：变电站论文; 土建论文; 结构论文; 耐久性论文; 混凝土论文; 荷载论文; 结构设计论文; 《基层建设》2017年第34期论文;