土建结构工程的耐久性问题分析与改进措施

周增壮

摘 要：火力发电厂土建结构建设，加强工程耐久性分析有着十分重要的意义。它不仅可以有效的提高火力发电厂土建结构的稳定性和强度，减少了各种环境因素对火力发电厂土建结构的影响，还降低了火力发电厂所带来的经济损失。本文分析了加强火力发电厂工程耐久性改进措施。

关键词：土建结构；耐久性；对策

一、火电厂土建施工概述

主厂房上部结构柱距大都在9.0m以上，层高6.3m以上煤斗层的层高可达10.0m以上。而且为多层现浇框架总高度达45.0m左右、汽机房跨度在30m3房跨度在以上，屋盖由大型钢屋架和轻质复合保温彩钢板组成结构上预埋安装设备埋件多，框架柱梁配筋多为双层筋规格都在28m以上而且箍筋间距很密施工比较困难，金属结构大规格型钢用量大制作安装技术难度大。

二、火力发电厂土建施工加强耐久性措施

（一）基础施工

1.存在的问题分析

（1）因为多为大体积混凝土，若浇筑工艺和措施不到位，容易出现侧面或混凝土表面的温度或收缩裂缝，浇筑完毕后，混凝土上表面的浮浆厚度可达l00mm左右，有些裂缝深度达50～70mm，对表层钢筋的握裹力和混凝土强度、耐久性都有影响；（2）因目前较多采用连续泵输送混凝土，工人单纯凭经验靠感觉调整用水量的做法，由于计量不准，导致混凝土塌落度不稳定，甚至长时间不凝固，个别情况甚至造成严重的质量事故。（3）基础面积较大，在混凝土浇筑中，因施工人员的踩踏，泵管混凝土冲击，移管时挠动，造成基础表层筋的位移、偏位、塌陷，底部筋下混凝土垫块压碎。

2.预控措施

（1）因基础大体积混凝土比较多，如汽机机座、锅炉钢架基础、间冷塔环基、烟囱基础等。一次浇筑时间都较长，而且必须是连续浇筑；因此对现场预拌混凝土站泵车混凝土搅拌运输车水泥砂石供应用电用水劳动力的组织现场的协调等问题。在做方案时都应认真考虑；重要基础必须有备用的应急预案。有条件时应在电厂周围距30km距离内确定一家备用预拌混凝土站对水电的供应要向业主发送工程联系单，必须在浇筑期间确保供应以防止因现场停机发生重大质量事故。（2）对基础表面浮浆厚的问题，可采取在表层混凝土初凝时在表层撒一层碎石骨料，加强表面抹压不少于三遍，为防止侧面出现裂缝，拆除模板后应立即用毛毡覆盖养护或采取突击回填土，减少基础侧面裸露时间。（3）基础侧模板应尽可能采用螺栓对拉的形式。周围支撑系统仅对模板起稳固作用侧，压力主要应由对拉螺栓承受，因此选用的对拉螺栓直径间距应通过计算确定。（4）对配有表层钢筋的基础。在征得现场监理工程师的同意后，可采用加工短对拉螺杆与基础底板筋和表层筋端头搭焊连接，充分利用现结构配筋减少拉杆筋的用量。（5）基础上表层钢筋。除中部应与基础短柱插筋绑扎牢固外，还应另用12号铅丝将表层筋与短柱竖向插筋交叉扎牢，表层筋四周应用，8号粗铅丝吊起固定于四周侧模板，对吊于水平钢管上的表层筋吊点不能少，面积较大的基础应适当增加马凳筋或设置支撑体系。（6）应视基础与基础连系地梁的施工顺序。在施工，图纸会审时向设计方提出建议，在基础连系梁适当位置增设后浇带或从方案上采取跳仓间隔施工，以减少基础地梁中部垂直裂缝产生。

（二）上部现浇框架

1.存在的问题分析

（1）因底层框架层高较高，加之上部荷载大、工期紧、基坑回填土沉实不到位，忽视基坑回填土变形大的因素，梁支撑系统承受荷载后产生位移，造成个别部位框架梁底浇筑混凝土后的下沉；（2）局部框架柱根发生烂根、漏振、夹层；（3）电厂主厂房框架柱梁钢筋都比较粗，设计一般都采用梁、柱节点外齐平。按构造要求梁筋必须穿入柱筋内，造成框架梁柱节点处梁端部两侧表面一定范围因梁钢筋保护层超厚，拆模后出现表面横向垂直裂缝。

2.预控措施

（1）对梁底的局部下沉，除在基坑土回填阶段严格控制回填土质量外。在计算梁底支撑系统的支承杆间距时。应充分考虑土体变形不利因素，适当加密间距，以降低单根杆竖向荷载值。支承垫木应尽可能采用通长加厚垫木，并加设扫地杆。在两端增设斜向支撑，将部分上部荷载传至框架柱承受。可适当提高梁底起拱值10mm左右；（2）主厂房框架柱一次浇筑高度大多在6m左右，箍筋间距密，混凝土强度等级高，水泥用量大。混凝土稠度比较高，很容易在箍筋之间挂混凝土，造成振捣棒插入困难。因此首先对柱的混凝土级配设计在满足其他指标的条件下，要确保好的流动性。在浇筑时应先泵入200mm左右高度同级配砂浆，每次下料厚度不应超过振捣棒功率规定值。浇筑过程必须是连续一次到顶，中间不允许停歇，以防止混凝土假凝造成夹层。在柱模板外侧应采用附着式振动器或用人工木榔头敲击，保证不漏振；（3）柱模板下口应抹水泥砂浆托盘，并在混凝土浇筑前提前对缝隙封堵，以保证不漏浆；对高度超过7m的框架柱，模板中间必须考虑开设门子板。

（三）金属结构、预埋铁件的制作安装

1.存在的问题分析

（1）一般施工图设计中都不考虑现场的接料问题。而现场施工经验不足时，很容易发生提出的钢材采购计划不准确、接头位置设置不合理，造成材料备料不足或浪费。（2）大型预埋铁件的锚筋位置按标准图集加工。而没有考虑结构部位钢筋密集状况，经常在施工现场发生预埋铁件放不进结构内的情况。（3）尺寸较大的结构。（4）钢结构支撑系统未按规定按实际放大样；造成安装螺栓孔偏位，不得不在高空进行吹割处理，影响工程质量。

2.预控措施

（1）对现场钢材的接料，在满足设计和现行规范规定的前提下，尽可能对接头数量、位置做出合理准确安排；采购计划提出的定尺长度，应满足套裁的需要，尽可能减少材料浪费。（2）严寒地区，对露天使用的钢结构如输煤栈桥、干煤棚等，在采购钢材时不应忽视冲击韧性值这一指标，应避免钢材出现冷脆而造成结构跨塌。（3）钢屋架、吊车梁以及其他设备的大型预埋铁件，在加工前应提前对这些部位结构钢筋排放情况进行核对，应根据实际，局部调整预埋铁件的锚筋位置，避免到现场后由于埋件放不进去而造成工期延误和返工浪费。

（四）保护层对混凝土结构的影响及措施

1.存在问题

（1）混凝土保護层不足， 钢筋表面的氧化膜遭到破坏， 减弱钢筋的保护作用， 使钢筋具备了发生锈蚀的条件。（2）若保护层厚度不够， 当受弯构件保护层出现裂缝后， 钢筋受到锈蚀， 会使纵向受拉钢筋的有效截面面积减小， 导致受弯构件正截面承载力下降。（3）保护层厚度不足钢筋发生锈蚀后， 在钢筋表面出现锈斑， 钢筋与混凝土脱开， 引起钢筋与混凝土的粘结力下降， 构件发生局部破坏或产生过大变形， 使结构的安全性能降低。

2.预控措施

（1）做好混凝土保护层应从建筑工程设计开始， 结构设计应与设备设计配合。（2）施工时板模支撑要牢固， 防止变形， 拼装要严密， 定位放线要准确。（3）钢筋节点处绑扎要牢固， 防止松扣， 严禁出现绑丝脱落。（4）浇筑混凝土前应对钢筋做全面检查， 准确无误后方可浇筑混凝土。（5）模板和支架的拆除时间应符合混凝土凝固要求， 确保混凝土达到强度要求， 避免构件表面出现裂缝， 使保护层遭到破坏。

结束语

分析了火电厂主厂房土建施工中容易存在的问题，对各项问题提出预控措施，以使得主厂房在后期的施工质量得到改观。电厂建设实际施工过程中制定具体措施并认真贯彻落实，使施工进度、质量和安全均达到客户、公司各方的要求，并以此取得良好的经济社会效益。

参考文献

[1]辛永照，张剑利.浅谈火电厂主厂房框架施工模板的选择和应用[J].天津电力技术，2001