谭彩明
中国能源建设集团广东火电工程有限公司 510700
摘要:近年来,电厂构造物、露出地面的设备基础等逐渐推广使用清水混凝土施工工艺,清水混凝土表面平整、光滑、无气泡麻面,混凝土面色泽一致,洁净无污染,无明显的模板拼缝印痕,基础四周棱角圆润顺直,成为电厂建筑的一大亮点,为近年各施工单位创优创精品的措施之一。
关键词:灌浆面;凹槽;施工
电厂构筑物中,设备基础承受动力设备的各项荷载作用,在设备安装完成后,都要进行螺栓孔及基础表面设备台板的二次灌浆。如今二次灌浆一般采用水泥基灌浆料,利用该种材料的高强度、微膨胀、流动性好得特性,以求达到设计要求得效果,水泥基灌浆料如今材料市面价格大约为1600元/t。
设备基础二次灌浆施工是在设备安装完毕后才能进行施工的,需要重新为二次灌浆进行安装模板,此时模板安装受各种条件限制较多,施工难度大,模板安装往往很难达到质量要求。
二次灌浆模板需要紧贴下部基础混凝土表面,不能有缝隙;模板安装时患需要考虑二次灌浆层四周棱角的处理问题,或设备基础平立面交接处护角角钢的处理问题等。此时设备已安装到位,十几公分高的模板的悬空在基础上部,加固困难。另一方面,因为此时为施工后期,模板材料的供应、及施工人员对二次灌浆重视程度不够等原因,二次灌浆模板安装质量很难达到要求,灌浆料流动性较普通混凝土高,二次灌浆往往出现灌浆料流淌出现“穿裙子”,灌浆料污染设备基础清水混凝土面,灌浆层线条不顺直等质量通病。
另外由于灌浆料与基础混凝土二者材料性质的不同,往往导致二者表面颜色的差异,出现设备基础上下颜色分层的现象,不能实现色泽的一致。二次灌浆面未清理干净,灌浆料流动的不均匀等可能会导致灌浆层与混凝土基础层结合处出现一些较明显的缝隙。
以上二次灌浆常规施工方法中出现的质量通病对于一般的设备基础或者需要进行表面装饰施工的设备基础来说,可能影响不大,但对于追求混凝土表面质量完美的清水混凝土设备基础,影响却很大;就好像是一个人衣裤、鞋帽都已穿戴整齐,却戴了一顶破帽子,显得极不得体。所以,研究解决二次灌浆出现的上述质量问题,对于清水混凝土设备基础施工工艺,是个很重要的补充与完善。
经过对珠海、三河工地设备基础及二次灌浆施工中出现的各种质量问题进行的观察及分析研究,总结出一种可以解决以上质量问题的方法,暂且称作“设备基础灌浆面凹槽施工法”
一般来说,设备安装完成后,设备台板或钢梁与设备基础边都会有一定距离,有些大型的设备,由于考虑到运行维护等方面的需要,设备台板与基础边的距离甚至达到1m左右,而这些基础表面,现在的设计图纸及施工中都全部采用二次灌浆。是否可以采用基础面不完全采用二次灌浆,而采用基础一次浇筑到顶,即模板安装到二次灌浆面标高,距离基础边10cm以内留凹槽给设备安装及二次灌浆。如下图
设备基础灌浆面凹槽施工法平面示意图
从上面清水混凝土设备基础灌浆面凹槽施工法示意图上分析,采用这种方法进行的模板安装时,外模板采用清水混凝土模板,拆模后基础立面表观效果质量完全一致,不再出现普通施工方法中出现的二次灌浆后分层的现象。基础棱角也可安装圆角线,用来控制混凝土挡沿面标高,装饰棱角线与基础立面棱角相统一。凹槽内采用普通模板安装吊模,施工时,控制模板的平直度,控制凹槽内混凝土面标高,浇筑完毕后凿毛处理。
再由此方法扩展,对于增压风机、引风机基础等大型设备基础考虑了设备台板宽度、设备运行荷载传递宽大要求及灌浆口施工宽度要求等因素后,尽量将增加挡沿的宽度,节省灌浆料的使用,可以大幅度降低二次灌浆成本。现就以三河电厂引风机基础为例进行分析,如下图所示。
三河电厂二期3#机组引风机基础台板设计灌浆面积S0=51.60m2,¬¬灌浆高度150mm,二次灌浆体积V0=7.74m3,螺栓孔22个,灌浆体积V1=2.14m3,一共灌浆V=9.88m3。如果采用凹槽法进行二次灌浆,灌浆面积S’=22.53m2,灌浆体积V’=5.55m3,减少V-V’=4.33m3。减少使用灌浆料4.33*2.2t/m3=9.6t。可以减少材料费及灌浆人工费近2万元,基础二次灌浆成本减少44%。
采用“设备基础灌浆面凹槽施工法”进行施工,需要注意与设备安装专业密切配合,施工前了解设备的相关技术尺寸参数;施工中精确控制围挡面的标高,围挡面标高如有可能应当比台板底面高2~4mm,以保证台板底部充分密实。
灌浆作业前的准备,根据安装进度,提前采购符合设计要求的灌浆材料是基础灌浆的一项重要工作。材料进场要有产品合格证、使用说明书、出厂检验报告。材料进场后,应随机取样到有计量认证资质的检验单位(实验室)对灌浆料的流动度(或坍落度和坍落扩展度)的初始值和30min保留值、竖向膨胀率、1d、3d的抗压强度进行复检,全部性能指标合格后方能使用。材料进场后应放置在干燥、防晒且有防雨、防潮措施的仓库内储存。基础灌浆时,再搬运到现场,尽量做到用多少搬多少。运输过程中应防止损坏包装袋造成材料浪费,材料运到现场应就近堆放在要灌浆的设备基础附近的干燥处。材料要在出厂三个月内用完。
施工器具,一般灌浆量较小且现场条件受限的情况下,采用人工配电动低速灌浆搅拌钻搅拌,灌浆量大且现场条件许可的则采用机械搅拌。因此,灌浆前在现场就近选好位置,如采用机械搅拌应将小型混凝土搅拌机或小型砂浆搅拌安装好,如采用人工搅拌应准备好电动搅拌钻、搅拌筒等。其它必用的计量容器、接料筒、水桶、铁铲、铁抹子、毛巾、海绵、导流软条(薄竹片或φ6圆钢)、麻袋、塑料薄膜等应准备好放置在现场。
灌注是确保灌浆质量最为关键的步骤。为了防止夹带空气和水,严禁四周多点随意浇灌,可采用以下方式灌浆:①灌浆料从基础一侧的长边端部入模,向短边即入模处的对应长边一侧流淌;②从一侧或相邻的两侧多点进行灌浆,直至从另一侧溢出为止。对有井字型剪力键的,应在征得厂家及设计同意后,灌浆前在台板或剪力键相应位置钻孔排气排水,确保基础灌实。对设计有分次浇灌要求的剪力槽、地脚螺栓孔等,先进行一次灌浆但应保证灌浆过程中地脚螺栓的位置及垂直度不发生变化,在灌浆层凝固前对表面进行拉毛处理,以利于一二次灌浆层间的粘接。对浇灌层厚度超出100mm的基础,要考虑适当增加一些防裂分布钢筋。
结论
综合上述分析,“设备基础灌浆面凹槽施工法”在技术、经济上都是可行的。不但能够有效地防止当前二次灌浆施工中出现的漏浆、出现施工缝、颜色分层等质量问题,完善了清水混凝土设备基础施工工艺,使设备基础整体表观效果统一完全一致;在经济上也能有效地降低二次灌浆成本,产生一定的经济效益。
参考文献:
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[2]潘庆建.大型造纸机基础板二次灌浆的实践[J].建材发展导向,2009,05
[3]万胜举.纸机基础板二次灌浆的经验[J].中国造纸,2008,02
论文作者:谭彩明
论文发表刊物:《防护工程》2018年第11期
论文发表时间:2018/10/12
标签:基础论文; 设备论文; 混凝土论文; 凹槽论文; 模板论文; 材料论文; 标高论文; 《防护工程》2018年第11期论文;