变电站土建维修项目设计探讨

(中国能源建设集团广东火电工程有限公司 广东 广州 510735)

变电站土建维修项目设计探讨

李鹏

(中国能源建设集团广东火电工程有限公司广东广州510735)

随着变电站数量的逐年增多，变电站土建维修的需求越来越大，本文从变电站不同的区域范围详细阐述了变电土建维修常见的问题，并且提出了土建维修设计过程中的设计原则和方法，为变电站土建维修项目的开展提供了理论依据。

变电站；土建维修；设计原则和方法

一、前言

在电力系统中，变电站是不可或缺的一部分，因为变电站具有实现电能的分配、调度以及传输控制等功能。变电站为国民经济的发展和社会进步提供了可靠的电力保证，同时对电力系统提供了有效的安全保证。现今我国电力需求逐步增多，变电站的数量也逐年增多，同时年限较久的变电站也是越来越多，为了保证变电站的运行和维护需求，大多数变电站需要进行扩建、技改或者维修等工作，此时，变电站的土建维修工作量也逐年增加。因此，为了保障变电的安全运行和安全生产，本文对变电站土建维修常见问题进行了研究，探讨了解决此问题的设计原则和设计方法，一定程度上为变电站土建维修项目的开展提供了理论依据。

二、变电站土建维修常见问题

变电站土建维修可根据场地分为三大块：变电站红线与站区围墙之间区域，站内户外区域，建筑物维修。

(一)变电站红线与站区围墙之间区域。此区域常见的土建维修问题有：变电站挡土墙或护坡的维修或新建、此区域内杂草的铲除与场地平整、进站道路的维修等。

变电站尤其是处于沿海地区或雨水量较大地区的变电站容易受台风等恶劣天气的持续影响，造成滑坡，导致围墙倾塌，损坏电站设备，影响电站安全运行，此时需要对变电站的护坡或挡土墙进行加固或新建；另外，坐落于郊区或者偏僻地区的变电站围墙外侧或者进站道路周边的杂草疏于管理，会导致杂草丛生，此时需要对杂草进行铲除，且采取一定措施防止杂草的生长；而对于进站道路的维修往往是由于进站道路年限较久，需要对进站道路进行修复。

(二)站内户外区域。户外型变电站的配电装置是户外型的，所有电气设备都选用户外型设备，是目前国内最常见的变电站方式。这种变电站占地面积较大，设备裸露在大气中容易被污染物污染，但是造价较低，检修方便，操作直观。因此本文所提的站内户外区域的土建维修项目主要为户外变电站。变电站的户外区域涉及到的土建维修项目种类较广，而且对变电站运行维护的要求较高，主要为水泥构支架的加固、站内场地的修复、站内道路的修复、电缆沟修复、站区围墙维修以及排水系统的修缮等。

变电站的水泥构支架、水泥支柱、出线构架等运行时间较长，会产生裂缝、空洞、构架崩裂掉块，脱骨露筋，钢筋生锈、表面起层掉砂等严重破损溃烂现象，究其原因主要为混凝土的碳化作用、碱骨料反应、侵蚀性介质的腐蚀、电化学反应造成钢筋锈蚀等，严重影响了变电站的安全生产，存在较大的安全隐患。

现今站内道路采用混凝土面层或者沥青面层，而场地常采用混凝土硬化场地、碎石场地、广场植草砖场地或直接植草等形式，年限较久的变电站内道路易产生裂缝或者道路表面难以清洁等问题，对于场地易产生裂缝问题或草坪的草生长等问题，此时为了保证运行安全，需对站内道路和场地进行修复。

另外，在变电站户外区域的围墙往往需要重新刷漆或贴瓷砖，电缆沟修复或新建，排水系统的排水管道或者排水沟等需要重新修复。

(三)建筑物维修。建筑物一般都应满足安全性、适用性、耐久性三项基本功能要求,由于建筑物使用年久老化，建筑物在正常使用与维护情况下已经达到或超过了设计使用年限，已完成其功能要求的使命等原因，导致建筑物不能满足或丧失某项或几项功能要求。为恢复或部分恢复其原有功能或一定的功能，就应及时进行维修或加固，因为建筑物的缺陷和损坏的严重程度不同，要求维修或加固的深度也就不同。一般情况下，维修主要是解决建筑的耐久性问题，当然有时也能改善或改变建筑物的适用性，甚至是为了改善或提高建筑物的艺术性要求，而进行特殊的维修。户外变电站的建筑物主要包括主控楼、继电器小室、配电楼、消防小室及水泵房等。建筑物维修涉及到的问题主要为建筑物外墙和的修复、门窗修复或更换、地板或瓷砖的更换、照明系统的维修、给排水系统的维修等。对于建筑物的维修主要以更换和修复为主，若建筑物产生不均匀沉降，则需在找明原因后采取相应措施进行加固。

三、土建维修项目设计原则及方法

(一)设计原则。变电站土建维修项目的设计原则包括以下几条(1)维修加固的方法趋于简单化，要安全可靠，适用经济，能够在保证安全质量的基础上，很好的解决问题；(2)尽量维持原有的设计理念和模式，保证变电站一体化和美观性；(3)进行维修加固前需要对进行综合性的技术经济对比，选取较为经济的技术方法；(4)项目设计前需要收集变电站维修部分的相应图纸等资料，对工程量和工作范围进行精准把控；(5)满足国家和省份的规范，以及南网或国网的要求。

(二)设计方法。在选择维修加固方法之前，应该先根据建筑物的具体情况，在经过多种方案比较后确定维修加固方案。根据方案的目标与要求，选择具体的维修加固方法和技术，本文选取几个常见的土建维修问题解决办法进行简单的阐述。

对于变电站红线与站区围墙之间区域的护坡和挡土墙问题，首先结合平面图和各典型剖面图，制定治理方案，一般是支挡+排水。支挡措施主要有：抗滑桩、挡土墙、锚杆、格构等，排水一般是排水沟和截水沟；然后对支挡措施进行布置和结构设计，布置指设在哪个位置，包括平面位置和高程，反映在平面和剖面图上，结构设计包括尺寸、内部结构，配筋等；最后对各剖面进行布置支挡措施后的边坡安全系数计算，看是否达到规范和工程要求等。

对于变电站的水泥构支架等产生裂缝、空洞、构架崩裂掉块，脱骨露筋，钢筋生锈、表面起层掉砂等严重破损溃烂的问题，可根据水泥构支架不同的腐蚀程度选择如下方法：(1)高渗防水剂、高分子裂缝灌浆料和高强微膨胀修复料等对不同宽度的裂缝进行处理，消除裂缝对构架材料的切割破坏；(2)新老砼界面剂、高强微膨胀修补材料、聚合物砂浆修补材料(并配合芳纶纤维)等对剥落、掉块、鼓包、空鼓、及局部疏松区等进行修补、修复加固；(3)芳纶纤维对钢筋锈蚀、混凝土纵向裂缝和横向裂缝、混凝土疏松区、结构需要提高强度的部位等进行加固补强；(4)高分子织物膜、混凝土保护胶等技术对构架进行整体加固、防护；

四、总结

通过本文上述的分析和探讨，对变电站土建维修项目中的常见问题进行了详细的阐述，并且针对于常见问题提出了设计过程的原则以及相应的设计方法和措施。因此，在变电站的维修项目中，要根据维修工程的实际情况，应以地质条件、设计要求、工程进度、工程费用、材料来源、当地环境各个方面进行综合考虑、研究，科学的进行土建项目维修设计，切实有效的保证变电站维修项目的设计质量，保证变电站的正常运行。

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李鹏(1990.04-)，男，汉族，河北石家庄人,中国能源建设集团广东火电工程有限公司。