摘要:预制建筑具有绿色施工、环保节能、节约工期、提高质量等优点,符合电网建设的发展趋势。本文结合电力工程实例,预制建设现状、建设模式、材料应用、成本、工期和科研等方面进行比较分析,并着重对结构设计、建设的技术难点和施工要点。
关键词:装配式建筑;装配材料;技术方案;技术难点
引言
随着社会的发展,在“四节一环保(节能、节材、节水、环保)的要求越来越高,对变电站的建设,传统的电力建设期现浇混凝土建筑模式越来越短,存在的问题比较突出。户外作业周期长、易受天气影响,大空间建筑,消耗了大量的劳动力,对周围环境等的影响;同时大量的湿法施工,消耗水泥、砂浆、水和建筑垃圾,不利于节约材料和绿色环境保护。另外,这种现浇施工模式基本上需要现场人工实施,施工队伍水平参差不齐,工程质量难以保证。近年来,国内两大电网公司,提出了国家电网和南方电网,“两型一化”和“绿色3C”变电站建设的概念,提出了更高的要求,对变电站的建设,涵盖了人文、绿色、环保的核心,环境因素和工厂、模块化和标准化预制施工模式是符合电网建设的发展趋势。
1装配式变电站的产生及发展
预制建筑,又称建筑工业化,也被称为欧美地区的“砌块建筑”。建筑形态的最大变化是从最初的“建筑”到“制造”。预制建筑一般分为工厂加工、半成品和现场安装两个阶段。主要成分大部分建筑被现代加工生产线的工厂,现场安装是一个工厂的生产线工人的延续,根据安装顺序,大部分的过程更为复杂的机器来完成,从而大大提高了工程精度。预制建筑因其独特的建筑优势,在欧洲、美国、日本和韩国得到了广泛的应用,形成了一套完整的建筑体系和产业通道。国内电网建设2007年开始出现总装变电所。2014年10组变电站已建成,在中国已投入运行。其中,2009年广东500kV变电站已投产使用,实现500kV变电站装配第一。所有建筑和结构(包括主控通信楼、配电室、辅助生产楼、主变压器防火墙、高防火墙)均采用施工方式组装。建筑结构是钢结构,与ALC板墙体(加气混凝土板(火灾)防火墙需要使用混凝土柱,ALC板,实现方式)建筑构件加工厂,现场装配,从项目的完成,并缩短了施工工期,取得了良好的效果,节水材料,绿色保护环境,提高建设质量,并在2013被评为国家优质工程奖。
2装配式变电站工程实例应用和难点分析
为了实现绿色施工,使质量、节省时间、降低工程建设的人力成本,500kV站采用建筑构件预制,现场施工的建设模式,打造绿色工业箱式变电站建设。大多数建筑结构都是钢或钢混合钢筋混凝土结构,结构模型的技术已经非常成熟,不用详细的解释。在中国装配式建筑的维护结构(即墙体材料)是由所有预制建筑所面临的共同问题。因此,对挡土墙材料的设计进行了研究。
2.1围护墙体材料的国内应用情况
在中国根据现有的装配的建筑,墙体材料可分为两类:预制板与预制块。第一类预制板。预制类是目前主流建筑维修组装墙,其最大的特点是薄,重量轻,环保,有利于工厂加工组装,干法施工,施工速度快,充分利用建筑空间,提高墙体的抗震能力。目前国内比较成熟的这类材料有:蒸压加气混凝土板(ALC板)、纤维水泥板、石膏板、墙板艾特肯(凯美瑞板、彩钢板,单板复合板等)。第二类,预制块式。蒸压加气混凝土砌块、预制混凝土砖预制块,其主要特点是体积大、重量轻、速度快,比普通砖砌体,但是差别不大,与普通砖砌体的技术,装配水平有待提高,仍要用水泥砂浆砌筑墙体成型主要依靠手工操作,所以作为预制建筑,除了防火墙的考虑,一般很少使用预制块。预制板料也有各自不同的特点,需要根据实际使用情况,确定不同的建筑性能、环境条件、工程预算等实际情况。由于纤维增强水泥板、石膏板、艾特肯外墙板、彩钢板、钢板厚度较薄,一般为8至20毫米之间,其缺点是保温、防火性能差,使用它作为单壁维护,难以满足保温施工、消防的要求,一般的做法是使用双板夹玻璃保温棉。这种墙体的施工比较复杂,应考虑防潮和防结露问题,增加防潮设计。
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2.2工程技术难点
2.2.1防火
钢结构防火。根据《建筑设计防火规范》GB50016 的要求,消防设计的柱和梁的抗火性能分别为2.5h和1.5h,以满足消防安全要求,所有的柱、梁、墙板的连接钢件均作防锈处理后采用薄涂型防火涂料。墙体材料防火。ALC拉材料的选择,根据国家标准试验报告,150mm厚的ALC墙板的耐火极限大于4h,符合满足《建筑设计防火规范》及《火力发电厂及变电站设计防火规范》消防设计规范变电站不少于3h的要求。
2.2.2墙板缝处理和防水
ALC墙板与墙板之间的缝隙处理方法,墙板在地板、墙、梁、柱的不同,密封剂是制造商提供的。缝前用碱玻璃纤维网布或钢丝挂起腻子。为防止接缝处漏水,设计在水平接缝采用三种防水措施:材料防水、防水排水腔结构、中空橡胶密封防水。
2.2.3钢结构防腐
钢结构的腐蚀是在涂刷防火涂料后,防锈和防腐钢结构的做法是:所有组件的最低除锈等级是SA21/2级。用“冷喷锌+面漆防腐:喷zd961冷喷锌60微米,zs43-40可用于聚氨酯面漆,40冷喷锌含量的锌层的要求是96%以上,喷锌盐雾试验1800小时以上。采用有气喷涂或无气喷涂施工方式。防腐要求满足30年免维护寿命。埋钢至少外包50毫米厚的混凝土。
2.3关键施工要点
主楼ALC板施工顺序:墙线,钢梁翼缘焊角开墙板钩头螺栓孔,底壁为管板、立板的地方是顶部固定钩螺栓(焊接),底板固定管板(钉)。安装:在钢梁下翼缘焊接L63×6长方向角的墙板,NALC墙板上位置角钻钩螺栓孔壁的地方,连接12钩螺栓与钢梁下翼缘600角焊接(焊接)。外壁板通过管板600与基础地板梁或楼板连接,每根管板用2个螺栓固定在混凝土上。内墙板安装:墙板的顶部和底部为管板,与底板和天花板混凝土固定,用钉子固定;当钢板位于墙顶时,管板和钢梁通过焊接固定。门窗:门窗、墙钢筋直径大于2400毫米,横向和纵向材料L110×10的角钢加固开门、垂直上料焊接钢梁,降低焊接钢板,用膨胀螺栓地板4M12钢板,横向焊接材料门根据双方的孔的垂直高度;其他的外墙门窗洞口加固铁横料与L80×8角,8角和L90*垂直的材料,并以同样的方式。在门的墙壁和窗户都根据孔的大小和垂直水平的材料是100×8,80×8,70×8扁钢进行加固。防火墙,ALC墙板采用卧式安装,防火墙和壁柱槽(ALC内墙板),顶部横梁吊装后的ALC板施工必须水平;采用吊机安装的方法,在盘中间,对钻井钢丝绳磨损或使用专用夹具将上部悬挂平板水柱对准,放在槽的垂直度,通过调节板木梢;ALC板是一种轻质材料的承载性能差,防火墙越高,为了防止底壁的压力损伤,在接缝和板柱之间的水平调整和垂直度之间,使用特殊的密封剂堵塞。
3应用效果
500kV某变电站采用组装方案,预制建筑物、围墙、防火墙等施工工期缩短了近一半,湿法施工,大大减少了建筑垃圾,在环保期间,显示出很大的优势。由于目前ALC板的生产厂家主要集中在华东地区地区,工程板异地采购,运输成本较高,但与预制施工中的应用,材料成本将逐步改善。
4结论
通过大量的预制施工实践与探索,验证了其特点和优越性。它在统一质量标准、节省人力物力、缩短工期、绿色环保等方面具有一定的优势。预制建筑、技术创新体系和工业化生产方式的应用和推广达到了一个新的水平,建筑产业结构得到全面提升,现代建筑产业化已全面实现。
参考文献
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论文作者:尹君
论文发表刊物:《基层建设》2017年第35期
论文发表时间:2018/3/15
标签:建筑论文; 变电站论文; 墙板论文; 材料论文; 混凝土论文; 钢梁论文; 螺栓论文; 《基层建设》2017年第35期论文;