摘要：在变电站建筑施工领域的快速发展中，大型变电站建设经济对于推动我国现代化建设起到了十分重要的作用。随着城市进程脚步的逐渐加快，500kV变电站大体积混凝土施工所占的比例在建筑领域中越来越多，并被广泛应用到各变电站建筑工程施工中。本文以某500kV变电站为例，深入分析500kV变电站大体积混凝土的施工工艺及其质量控制措施，以供参考。
关键词：500kV变电站；大体积混凝土；施工工艺
一、500kV变电站大体积混凝土施工工艺分析
基于温度应力控制的500kV变电站大体积混凝土结构施工工艺分析。它主要是有以下几个方面的原因。第一，大体积混凝土结构施工过程中的温度应力控制问题应该从浇筑的温度着手，在施工的现场，浇筑混凝土的温度会随着现场的温度变化而变化，温度和上升会会导致混凝土出现较强的温度应力。为了混凝土的浇筑温度，最有效的方法是避免在高温的环境下在户外持续性的施工，做到对施工材料的冷却和降低温度，这样就可以有效地保障了浇筑的温度。第二，500kV变电站大体积混凝土结构施工过程中，温度应力的控制应该从水泥的用量入手，对其进行合理的控制。在现场的施工过程中，要减少水泥的用量，控制混凝土原料当中的可水化热源，与此同时，现场的操作人员还要根据现场施工的环境，通过添加减水剂或者混合材料来确保混凝土原材料强度达500kV变电站大体积混凝土结构施工的标准。在这个过程中，现场操作还应该更新搅拌技术，保证混凝土使用过程中质料比较均匀，能有效的提高水泥运行的效率。第三，500kV变电站大体积混凝土结构施工过程中，温度应力的控制问题应该从强制降温的角度入手，在施工的现场，用埋水管的方法将冷却水注入到水管中，如果遇到温度比较高的天气，可以借助冷却水降低或者控制混凝土内部的温度。
二、500kV变电站大体积混凝土施工工艺
1.基础支模
某500kV变电站新建工程中所有大体积混凝土施工均采用2cm厚高强专用腹模竹胶板作为大模板。清水模板购买规格为1.2m×2.44m，再根据现场大板基础尺寸进行放样下料。一般大板基础配模均为一式3组。配好清水外模板后，再配置内模板。为了保证镜面混凝土成品，内模板通过宝丽板、PVC板、玻璃板进行对比施工，宝丽板达到的效果最好。目前已经完成的混凝土表面光滑，尺寸精确，达到镜面混凝土的效果。配好外模板和内模板后，将内模板定在外模板上，再根据图纸尺寸及测工标高进行HGIS支模和防火墙框架支模。模板加固优先选用钢管扣件加固，局部用12cm×12cm厚木方，在混凝土浇筑之前要在模板内表面刷脱模剂。
2.铁件预埋
该500kV变电站经反复比较，在埋件方案上提出：根据以往500kV变电站预埋铁件的方法，一种是常规的，采用已绑扎好的钢筋作为埋件支撑，即将埋件定位精确后焊接在钢筋上来预埋。使用这种方法，混凝土浇筑过程会使已埋好的铁件高差有变化。另一种是其他变电站采用的方法，即采用钢模上焊接槽钢挑梁来固定埋件，埋件与槽钢之间采用螺栓连接，混凝土浇筑好后取下螺栓连接的挑梁，再割断挑梁与基础槽钢连接部分，施工比较复杂。为了解决这两种方法的不足，500kV变电站工程项目技术人员反复讨论，研究出专门针对清水木模板简易优选方案，即通过槽钢螺栓固定埋件，通过已钻好孔的槽钢用φ12的拉杆用螺栓与埋件相连，保证了安装好的埋件在混凝土浇筑过程中不沉降和错位。已完成的大板基础如HGIS基础和主变基础埋件采用这一创新方案，所有埋件的高差均不超过2mm，保证了设备的无垫片安装，为下一步工程验收和创优工作打下了良好的基础。
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3.混凝土浇筑
为了保证混凝土工艺达到较高水平，除了模板、线条之外，其实混凝土浇筑为关键。混凝土浇筑过程中要把握好以下几点：第一，材料通过多家对比，要选择最好的。第二，后台操作。混凝土浇注过程中，通过将配合比输入电脑，电脑控制强力式搅拌机，同时通过混凝土塌落仪控制混凝土浇注过程中混凝土的和易性，使混凝土性能达到最好。第三，混凝土浇注。选用有经验优秀的混凝土振捣工进行混凝土振捣，在每一位置的振捣的持续时间应以拌和物停止下沉，不再冒气泡并泛出水泥沙浆为准，不易过振，其中插入式振捣器振捣时不宜少于20s。
三、500kV变电站大体积混凝土施工工艺质量控制措施
1.加强温度应力的控制
第一，减少水泥的使用量。由于水热现象的影响，在建筑施工的过程中，混凝土要减少使用，减少了水泥的的使用量，就相当于减少了水化的热源。当水泥比较少的情况下，还需要添加其它的材料才能保障水泥的强度。第二，有效控制浇筑的温度。由于500kV变电站大体积混凝土浇筑的温度随着气温的变化而变化，上升的浇筑温度会影响混泥土发生温度应力。因此，大体积混凝土结构施工中对大体积的混凝土浇筑要避免在高温的情况下进行施工，如果一定要在高温的天气下进行施工，就要采取必要的防御措施来降低混凝土的温度，进行冷却来降低浇筑温度。第三，有效地强制降温。在 500kV 变电站大体积混凝土结构施工的必要时刻，要采取必要的措施来降低混凝土的温度，比如说预埋水管的方法，向水管中注入冷却水，利用冷却水的方法来降低浇筑的温度。
2.加强混凝土的振捣
提升混凝土的密实度密实度是混凝土最重要的特性之一，也是决定混凝土强度等级的重要 因素之一，因此在施工过程中，必须加强混凝土的振捣提升混凝土的密实度，从而提升混凝土的强度等级。对此，施工人员施工中必须注重混凝土的振捣，确保混凝土插点能够均匀排列，并依据一定的顺序进行振实，任何一个环节都不能遗漏。在振捣过程中，其间距应选择300mm，时间应控制在15—30秒钟之内，振捣时间不宜过久，当混凝土外表出现浮浆、平整 的现象，且不出现沉落的现象时，可停止振捣。混凝土在施工过程中容易受泌水的影响，在水平钢筋及粗骨料下部出现空隙或者水分的现象，当出现这种情况时，则须实施二次振捣，以提高钢筋及混凝土的握裹力，避免混凝土出现沉落的现象，进而导致混凝土出现裂缝现象。
四、500kV变电站大体积混凝土施工中应注意的事项
1.混凝土坍落度控制
混凝土坍落度是反映混凝土质量的重要指标，其大小取决于混凝土拌合时的用水量，并与水灰比成正比，坍落度设计的原则是既要控制水灰比，又要保证混凝土良好的施工性能。为了保证GIS基础现场浇筑混凝土的质量，试验人员加强对到场混凝土的控制和监测，开始阶段逐车进行混凝土坍落度测试，以后的浇筑过程中，试验人员在每一工作台班时间内至少测定每台泵车混凝土塌落度两次，基本将混凝土塌落度控制在4-6cm之间。
2.混凝土施工过程质量控制
在混凝土施工过程中，要加强监督机制。振捣宜快插、慢拔，防止因振捣时间过短或过长造成的混凝土不均匀或严重浮浆现象，并采取二次振捣法提高混凝土密度。浇筑后及时排除表面积水，二次收光，充分抹压，防止塑性混凝土沉降后产生沉降裂缝。加强早期养护，提高混凝土早期抗拉强度。通过以上控制措施，能极大加强混凝土的密实性，提高了各龄期混凝土的抗拉强度和弹性模量，减少了裂缝产生的可能性。
参考文献：
[1] 赵艳丽.浅析变电站大体积混凝土施工的质量控制措施[J].技术产品.2012（15）：12-15.
[2] 刘星伟.变电站混凝土施工中的裂缝预防探讨[J].大湘建材.2012（36）.
[3] 李雪.大体积混凝土质量控制措施[J].建材前沿，2011（86）：23-32.
论文作者:程旭
论文发表刊物:《电力设备》2017年第18期
论文发表时间:2017/11/1
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