变电站建设土建裂缝控制论文_张元勇

变电站建设土建裂缝控制论文_张元勇

(陕西送变电工程公司 陕西西安 710014)

摘要:建筑工程中,尤其在变电站建设中容易出现土建裂缝问题,墙体裂缝属于最常见施工问题,质量难以控制,影响整体观感及工程评优,交付使用后直接影响变电站运行安全性与稳定性。针对墙面裂缝这一问题,需要立足于多方面、做好施工管理、制定完善的控制方法避免裂缝问题发生。

关键词:变电站建设;土建裂缝;控制方法

变电站建设土建裂缝问题的出现是由多方面造成的,特别是墙体裂缝成因较多,控制难度大。例如:变电站外部荷载、外部环境等都有可能造成土建墙体裂缝。因为变电站属于工业建筑,其防震性在VII度,设计封闭、钢筋使用较多;墙体出现裂缝也集中于墙体和混凝土交接位置。提升变电站混凝土及墙体施工质量,避免裂缝问题,确保变电站内部设备的安全运行,墙体裂缝控制方法有待进一步探究。

一、变电站建设土建墙体裂缝原因分析

变电站混凝土墙体裂缝中,混凝土墙体即加气混凝土砌块填充墙。而出现土建裂缝的原因多由于材料质量不过关、外部环境影响、填充面积过大、施工技术不当造成。对此,笔者就变电站建设土建裂缝不同原因进行列举。

(一)材料劣质

第一,材料收缩比重大。伴随着含水量的降低,材料容易发生干缩变形进而导致变电站墙体裂缝。第二,墙体潮湿性大导致二次收缩。在材料已干缩后就会发生膨胀,在水干后出现干缩变形使材料均匀性受到制约。第三,加气混凝土砌块砌体抗拉性较低,其强度也仅有黏土砖一半。第四,因为加气混凝土砌块施工技术影响使得砌块缺少稳定性,导致变电站墙体发生裂缝。

(二)温度影响

墙体施工抹灰后,添加的拉结筋、钢丝网等与抹灰生成统一的受力作用,使钢筋混土骨架与加气混凝土砌块墙体生成整体。因为环境温度的变化,建筑物主体框架和填充材料间有不同的自身温度差异。所以,在整个墙体的结构上会出现物理学中的热胀冷缩,形成破坏墙体的应力。而在整个系统中的约束力若不能与温度应力形成平衡,墙体就会出现裂缝。例如:冬季室外环境温度较低,同时变电站内的设备运行向外散热;容易使钢筋混凝土建筑主体发生自然扩张变形,让混凝土墙体内部产生不可抗的应力,最终导致墙体内的贯通开裂

(三)填充面积过大

加气混凝土砌块墙体干缩变形与温度变形会伴随着长度的增加而提升。如果填充墙达到3m以上,温度出现变化、墙体得到感应。当遇到钢筋混凝土结构连接位置就造成叠加变形,导致裂缝问题出现。

(四)施工技术较低

实际施工阶段,施工不规范、未参照标准要求施工使得墙体出现裂缝。例如:第一,施工时未做好砌块含水量检查;第二,连续砌筑高于1.8m的高度范围;第三,未做好砌体封顶时间控制;第四,钢筋混凝土与砌体顶部连接区域的不实挤砌导致梁下与墙体裂缝。

(五)砌体面层砂浆强度较低

若砌体面层的延伸性与砂浆强度较低,则容易受到不同因素影响。并且,砂浆材料变形会加剧砌体裂缝,特别是砌体局部放置的钢丝网能够约束砌体裂缝。但是,如果砂浆与钢丝网绑困不稳定,则会导致钢丝网无法发挥有效作用。

(六)其他因素影响

加气混凝土墙体裂缝并非由某一种因素导致的,是多种因素造成纵向裂缝、横向裂缝等。例如:温度应力与加气混凝土砌块墙体干缩影响,导致墙体内出现垂直裂缝。在施工过程中,梁底的不实排挤与温度导致钢筋混凝土膨胀进而发生水平裂缝。加气混凝土砌块含水量较少,温度应力影响下发生阶梯状裂缝。

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二、变电站建设土建墙体裂缝控制方法

(一)做好加气混凝土砌块质量把关

使用的混凝土砌块要确保材质合格、质量耐用,要求符合标准要求。加气混凝土砌块应确保在27d符合标准要求后,才投入施工;从根本上保证砌块可靠性、稳固性。此外也要注意加气砌块的摆放,按照规格、型号、类型摆放;其摆放高度应控制在2m以内。如果是在外部环境下摆放还需要做好相关保护,避免受雨雪淋湿;当砌块达到现场后应放置16d后方可准备上墙砌筑。另一方面,实际施工时也要综合考虑加气混凝土砌块强度影响,级差不可过大。如果墙体有其他要求,还需要使用专业的抹灰砂浆与砌筑砂浆。

(二)利用工艺技术降低填充墙面积

降低填充墙高度做好温度控制与砌块干缩过程中的应力状态控制,避免出现变形与裂缝,在合理的范围内做好裂缝控制。一般状态下,如果墙体超出3m还应注意填充墙体内部设计构造柱的分割。这样一来,缩减长度、降低高度与宽度比重,避免裂缝。

(三)设置钢丝网

变电站土建施工设置钢丝网能够起到预防作用。墙体抹灰准备阶段,选择混凝土柱与梁、加气混凝土砌块交接位置、沿着墙面两顶角平分线45°安装钢丝网。利用钢丝网提升加气混凝土填充墙体总体的抗拉性,能够避免裂缝发生。

(四)设置构造柱和圈梁

施工时设置构造柱与圈梁关联,提升建筑主体稳固效果。延长顶砖时间,变电站通常为框架结构形式,加气混凝土的填充墙结构形式在砌筑顶砖过程中应斜砌。这样一来,增加墙体密实性并且抹灰后不会出现裂缝。不过,其前提基础是延长时间进而提升墙体强度。

(五)规范施工流程

规范的施工是避免裂缝的有效方法。第一,施工中尽可能利用主规格与加气混凝土切块施工。同时,确保砌块外层无杂物,保证砌体灰缝垂直、水平且饱满,确保墙体质量。第二,做好砌筑的强度高度施工,应在15天后顶紧砌筑梁底和墙顶结合的砌体,防止墙体发生变形与裂缝。第三,做好开槽与预留孔施工,防止降低墙体强度与不稳定形变。第四,做好墙面抹灰与墙体砌筑的含水量控制,防止切块干缩发生裂缝。第五,做好墙面抹灰比例。因为抹灰面层干缩出现拉应力则会导致墙体缝隙,避免因为强度低导致土建裂缝。第三,各层一次性抹灰厚度应在6--10mm,如果高于10mm则应分层施工。同时,做好相近两层抹灰时间控制;如果抹灰总厚度高于35mm,则应在底层砂浆初凝后再抹一层。在上层抹灰前,应对超厚位置安装钢丝网片,确保内外层稳固。当上端表层施工后,做好养护控制,养护时间在一周。

近年来施工的750千伏南山变电站、1000千伏榆横开关站、330千伏南郑变项目,严格按照新的控制方法加强过程管理,均未出现墙面裂缝,特别是在750千伏南山变电站在参评国家优质工程(鲁班奖)过程中,因墙体裂缝控制技术获得QC成果奖,墙体质量为成功获得鲁班奖打下坚实基础,1000千伏榆横开关站、330千伏南郑变项目在上级单位检查中,因未出现墙体裂缝等质量问题,获得很多企业质量方面荣誉,也为运行单位移交了一个满意工程、放心工程。

结语:

变电站土建施工墙体裂缝作为一种常见问题,还需要过程每一环节精心控制,各级管理者给予重视。在施工过程中立足于多方面、全过程做好影响因素分析,确保变电站土建工程整体质量。此外,做好混凝土墙体裂缝控制与处理研究,制定有效控制方法进行墙体裂缝施工。只有这样,才能保证变电站施工质量与稳定性。

参考文献:

[1]罗志坚.浅谈变电站建设土建墙体裂缝原因及控制措施[J].建筑知识,2017(01).

[2]艾金辉.变电站建筑结构混凝土裂缝控制措施探究[J].企业技术开发,2016(02).

[3]李先元.浅谈变电站建设土建裂缝原因及控制措施[J].江西建材,2016(15).

论文作者:张元勇

论文发表刊物:《电力设备》2017年第31期

论文发表时间:2018/4/17

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