摘要:随着国家经济水平的迅速发展,对电力要求也急剧增加,电力实业发展前景无限美好的同时,竞争也是相当激烈,为了在市场竞争中取得有利态势就需要采用先进的管理经验和设备来强化完善企业。尽管目前我国有部分新能源出现,但是火力发电依旧是行业领头人,占据极高的市场份额,面对强烈的市场竞争,火力发电也需要提高自身发电质量,加强建筑施工中土建结构施工技术和施工组织的研究,为后续市场发展提供强有力的参考依据。基于此,笔者结合自身工作实际就火力发电厂建筑施工中土建结构的施工组织与技术展开了论述,以期为相关专业人士提供有益参考。
关键词:火力发电厂;施工建设;土建结构;施工组织;施工质量
1工程概况
华电芜湖电厂二期工程总体规划按照2×660MW+2×1000MW级机组进行规划,本期建设2×1000MW超超临界国产燃煤发电机组,同时配套建设脱硫、脱硝装置,其中#3机组先行建设,辅助附属设施按照预留扩建场地设计。#3机组于2015年12月18日开工建设,于2018年12月28日投产。
2设计及工程条件
2.1工程地质条件
厂址上部为第四系冲积物,呈交互状沉积韵律较明显,具有明显的水平或斜层理。自上而下为:素填土、粉质粘土、淤泥质粉质粘土、淤泥质粉土或粉土、粉细砂、中粗砂、砾砂和砾卵石,厚度小于60.0m。下覆基岩有侏罗系蝌蚪山组(J3k)角砾岩、泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩,三叠系上统黄马青组(T2-3)灰岩、角砾岩、粉砂岩和燕山期以小型侵入体产出的岩性以中酸性为主的闪长岩类等。
2.2水文地质条件
建筑场地浅层地下水以孔隙潜水为主,主要含水层为冲积砂层,微具承压性。该含水层靠大气降水和地表水垂直入渗和长江水的侧向补给。本次勘测期间测得钻孔内稳定地下水位埋深为0.9~2.3m。根据地下水水质分析报告,地下水对混凝土结构具微腐蚀性,长期浸水条件下对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。
2.2.1设计主要技术数据
50年一遇基本风压值为0.4kN/m2,相应的风速为25.4m/s。
2.2.2抗震设防烈度
本工程抗震设防烈度为6度,相应的地震动峰值加速度为0.0857g,设计地震分组为第一组,场地类别III类,特征周期为Tg=0.45s;
2.2.3桩基承载力参数
根据一期试桩结果,试桩采用四种桩型:(1)Φ500×100AB型PHC桩,桩长35m,桩端持力层为中密状态的③2层粉细砂;(2)Φ600×110AB型PHC桩,桩长45m,桩端持力层为中密状态的③2层粉细砂;(3)Φ800钻孔灌注桩,设计桩长51m,桩端持力层⑥2灰岩,嵌入灰岩深度为1m;(4)Φ800钻孔灌注桩,设计桩长42m,桩端持力层为中密状态的③2层粉细砂。
3地基基础及地基处理
3.1地基基础设计等级
甲级:主厂房(包括汽轮发电机基础、锅炉构架基础)、集中控制楼、高度200m及200m以上的烟囱、跨度大于30m的厂房建筑、场地及地质条件复杂的建(构)筑物。
乙级:除甲、丙级以外的其他生产建筑、辅助及附属建筑物。
丙级:材料库、推煤机库、警卫传达室、自行车棚及临时建筑。
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3.2地基处理
经过对地基处理的分析:(1)对于主厂房、汽机基座、锅炉炉架、烟囱等上部荷载较大的主要生产建(构)筑物采用桩基础,桩型采用约51.0m长800旋挖钻孔灌注桩,以⑥2层灰岩为桩端持力层;(2)其余主要生产建(构)筑物:集控楼、电除尘器支架、烟道支架、灰库、吸收塔等,采用约42.0m长800旋挖钻孔灌注桩、600×110PHC或500×100PHC桩,以③2层粉细砂为桩端持力层;(3)对于一般辅助、附属建(构)筑物及煤场等,采用搅拌桩法进行地基处理。
4号机组建(构)筑物及设备的地基处理和基础在本期(3号机组)一并建设。
3.3主厂房结构体系及结构选型
本工程主厂房采用钢筋混凝土结构。每台机组之间设一温度伸缩缝,共分为二个结构单元。本期建设1台1000MW机组(即3号机组),另1台机组(4号机组)后续建设。
主厂房横向由汽机房外侧柱通过汽机房屋面钢屋架和除氧间、煤仓间框架组成框排架横向承重体系,承担竖向荷重及横向水平力。纵向由框架梁柱及底层钢梁+钢垂直支撑组成纵向承重体系,承担竖向荷重、纵向水平力及温度作用。煤仓间皮带层中部二个结构单元之间采用钢桁架连接,并在钢桁架一端设置滚动支座。
汽机房屋面采用双坡钢屋架,屋盖系统设置水平支撑及垂直支承。屋面采用压型钢板作底模现浇钢筋混凝土板。本期3号机组汽机房固定端采用钢筋混凝土结构,扩建端山墙运转层以下采用混凝土结构,运转层以上为钢结构。
汽轮发电机基座采用现浇钢筋混凝土架构式基础,底板为大板式;中间层钢梁混凝土楼板下设弹簧隔振器支承于基座柱牛腿上;基座平台四周与汽机房平台结构之间留缝分隔开。
除氧煤仓间各层楼面和屋面采用钢梁-现浇混凝土板组合结构。
集中控制楼布置在两炉之间,采用现浇钢筋混凝土框架结构,楼板为现浇钢筋混凝土梁板结构。
4施工中遇到的重点问题及解决措施
4.1#3汽机基坑涌水
由于3号主厂房基础施工为雨季施工(主汛期),长江水位高达12.3米,连续的暴雨,导致基坑长期浸水,现场难以施工,降水难度较大,分包队伍图省钱引进的降水队伍人力资源配置不足,降水工艺质量较差,降水设备落后不能满足现场降水要求。
解决方案:针对3号主厂房基坑涌水问题,公示领导及施工单位高度重视,聘请各地专家现场指导以防涌水险情进一步扩大,经过各方专家现场考察论证后,采取将基坑回填,重新制定专项降水支护方案并经专家论证后进行实施。最终确认采用拉森钢板桩加深井降水确保基坑边坡稳定。
4.2升压站管桩断裂
为防止500KV管桩施工对一期升压站构架产生影响,二期500KV升压站所有管桩均采用静压桩进行施工。施工完成后对排水箱涵进行开挖施工,由于开挖放坡导致管桩部分剥离出来,由于水安施工慢,且未采取有效的支护措施。
解决措施:对区域内32根灌注桩进行小应变检测,并将检测结果反馈至设计院,由设计院出具处理方案。最终确定采用27根600灌注桩进行补强施工。
4.3华衍水务管道支护
华衍水务管道由西至东横跨在排水箱涵上方,水泥搅拌桩无法施工,施工过程中需要对华衍水务管道进行支护。
解决措施:通过协调设计院,由设计院出具施工支护措施,最终采用灌注桩上采用横梁进行支护,排水箱涵利用灌注桩作为支撑。
4.4循环水泵房裂缝
循环水泵房蝶阀间两侧采用灌注桩,中间利用循环水泵房沉井,基础形式不一致,造成沉降量不一致,致使墙体产生裂缝,甚至窗户变形。
解决措施:待长江水位达到一个枯水季、汛期循环结束后(10月底),对裂缝较大处,墙体拆除,窗户更换处理,并内外挂网,裂缝较小处,对缝隙进行清理、灌缝,挂网后进行抹灰处理。
5结束语
土建工程作为火力发电站最重要的建设工程,万万马虎不得,在各环各节都必须按照规章制度严格执行,确保工程有质量有顺序进行。由于我国目前对土建工程技术水准尚未登峰造极,还存在部分细小问题,为解决此类问题,施工单位的施工人员更应竭尽全力,争取将工程做到最好,力图在未来某天取得技术上的大突破,为我国火力发电厂建筑工程添上浓墨重彩的一笔。
参考文献:
[1]徐静.火力发电厂建筑施工中土建结构的施工组织与技术应用分析[J].低碳世界,2018(10):149-150.
论文作者:于清
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第34期
论文发表时间:2019/11/15
标签:机组论文; 汽机论文; 结构论文; 土建论文; 细砂论文; 基坑论文; 火力发电厂论文; 《建筑模拟》2019年第34期论文;