汽轮发电机基础清水混凝土施工工法

汽轮发电机基础清水混凝土施工工法1.前言清水混凝土即结构表面没有装饰的混凝土，目前广泛应用于市政工程、铁路工程、水利工程中，但在电力系统中，近年来才陆续使用。清水混凝土梁板柱表面平整光滑，线条规则，外观颜色一致；轴线尺寸准确，大截面、变截面结构、线条规则，棱角分明。梁柱接头通顺，无明显槎痕，混凝土内实外光，有效降低了蜂窝麻面及气泡等质量通病。汽轮发电机的清水混凝土施工不仅对施工人员的专业技能有要求，而且对使用支撑体系、相关材料、施工工艺、温控措施都有很高的要求。河北建设集团股份有限公司通过对在施的新疆华电吐鲁番高昌热电1#标段结构工程汽轮发电机基础研究而形成的本工法。工法特点2.1本工法使用的模板为15mm厚的专业清水模板，模板厚度误差在0.2mm之间，进场后使用游标卡尺进行检测，严禁使用不合格产品。2.2本工法梁侧模板采用1mm厚角铁连接模板，模板中间缝隙由挤压玻璃胶填充，保证模板之间拼缝严密，有效防止拼缝不严产生的漏浆，以及浇筑混凝土时模板受到侧压力而产生变形，导致的错台与接茬，有效的保证了混凝土成型的观感质量。2.3本工法框架柱使用槽钢替代普通钢管作为外加固体系，内部无对拉杆等，槽钢用来定型加固模板，保证柱浇筑成型后表面光滑，无需浇筑完成后修补对拉螺栓孔洞。2.4本工法柱角模板采用PVC圆弧倒角处理，避免了以往柱角棱边容易出现的漏浆，棱角混凝土不饱满等现象，浇筑出的混凝土柱角平滑，观感质量好。2.5本工法混凝土成型后的结构尺寸及观感质量较好，一次成型减少了修补打磨以及后期装饰的成本。3.适用范围本工法应用于汽轮发电机基础大体积清水混凝土浇筑施工，对类似大体积清水混凝土工程提供了思路和经验，有着良好的混凝土观感质量，清水效果。适用于有大体积清水混凝土要求的电厂基础、铁路工程、水利工程中。4.工艺原理4.1支撑体系采用落地式脚手架，搭设范围为建筑正投影面每侧外扩450mm。根据所受承载力的不同，计算不同的立杆间距，汽机梁混凝土属于大体积混凝土，混凝土浇筑时由于混凝土泵送的冲击力与混凝土的自重会增大底部模板的压力，立杆顶部使用150mm*150mm大顶托支撑，使钢管的顶部受力面积增大，避免混凝土产生的压力传导进下部结构时，荷载过于集中，导致底部模板爆模现象。4.2柱模板拼缝采用玻璃胶进行缝隙处理，挤压模板使多余玻璃胶使模板结合面无缝隙，用毛巾擦掉挤出的多余玻璃胶，每侧柱模板拼缝要处于同一位置，保证四面拼缝在同一高度。4.3柱角模板采用PVC圆弧倒角处理，避免了以往柱角棱边容易出现的漏浆棱角混凝土不饱满等现象。图4.3-1柱角PVC圆弧倒角处理4.4梁侧模板拼缝采用小型角铁配10mm长螺丝进行拼装，保证梁模板拼缝整齐，无错台现象。图4.4-1梁侧模板拼缝角铁片处理4.5混凝土浇筑汽轮发电机基础为大体积混凝土，浇筑时实时监测温度，做好温度控制措施并注意分层浇筑。5.施工工艺流程及操作要点5.1工艺流程定位放线→脚手架搭设→柱钢筋绑扎、柱侧埋件安装→柱侧模板安装→顶托调节→安装梁板底楞→安装梁底模板并固定→梁底起拱→梁板底埋件安装→梁板钢筋安装→梁侧埋件安装、模板安装→梁面埋件安装→整体验收→混凝土浇筑→混凝土养护5.2操作要点5.2.1由于汽轮发电机基座的轴线、标高要求精度高，施工控制难度大，施工前必须先根据主厂房已设置好的控制网，在筏板基础上测设出汽轮机的轴心控制线，并在筏板基础适当部位设置好标记，依据汽机轴心控制线测量，并弹出框架柱、墙以及其它构件边线，经反复核对无误后，用红油漆标示清楚。5.2.2模板加工制作，关键应控制模板的支撑体系及拼缝、平整度、垂直度等指标。模板使用的是15mm厚的专业清水模板，模板厚度误差在0.2mm之间，进场后使用游标卡尺进行检测，严禁使用不合格产品。木模板加工时，材料裁口应弹线后切割，尺寸准确，角度到位。相同部位模板误差应在0.5mm之内，保证在施工中的安全误差。为保证模板组合效果，使用前要对模板进行现场预拼，对模板表面平整度、截面尺寸、阴阳角、相邻板面高低差以及对拉螺栓组合安装情况进行校核，以保证模板质量，并根据预拼情况在模板背面编号，以便安装需要。5.2.3模板制作节点处理1.模板阳角梁柱交接处在阴角部位宜设置角模。角模棱角边的连接方式为：角模棱角处面板平口连接，连接端刨平并涂刷防水胶粘结。2.模板拼缝的处理柱模板水平拼缝：基座上部结构框架柱最大截面尺寸为2.0m，本次使用的模板尺寸为2.44×1.22m模板，竖向不设模板拼缝，水平每隔1.22m设置一道模板拼缝。柱顶与梁交接处，要留出缺口，缺口尺寸即为梁的高及宽（梁高以扣除平板厚度计算）。安装柱模时，应先在楼面上弹柱轴线及边线，同一柱列应先弹两端柱轴线及边线，然后拉通线弹出中间部分的轴线及边线，按照边线先把底部柱边模固定好，然后再对准边线安装柱模板，为了保证柱模的稳定，柱模要与梁承重架连成整体，拉结固定。梁面板竖缝设在竖肋位置，面板边口刨平后，先固定一块，在接缝处挤压玻璃胶，后一块紧贴前一块连接。见下图示：面板水平缝宽度不大于1.5mm。图5.2.3-1模板阳角拼接示意图模板竖向拼缝：柱模板安装时，柱四周阳角处需安装30×30优质PVC倒圆角线条。汽机基座柱截面尺寸为2000×1400mm模板安装计算：柱模板加固内楞采用50×70木方紧贴模板，竖向布置；外楞采用[16槽钢抱箍，竖向间距为300mm一道，采用M16圆钢作为对拉螺杆，在柱外侧设置。加固示意图如下：图5.2.3-2柱模板加固图对于6.25m中间层梁（截面4180×2550mm)，梁两侧模板内楞上下口采用50×70木方，中间内楞采用48×2.8脚手管，间距300mm一道，水平布置；外楞采用双脚手管，竖向布置，间距0.5m一道；对于12.55m以上汽机运转层大梁（截面4180×2550mm)，梁两侧内龙骨采用48×80木方；外龙骨采用48×2.8脚手管、间距400mm；中间需设置6道对拉螺栓。对拉螺栓采用M16螺栓，断面跨度方向间距0.5m。对拉螺栓外套φ16VC套管，两端设橡胶堵头，便于对拉螺栓拆除后螺栓孔洞的修补。(如下图所示）图5.2.3-3梁对拉螺栓加固立面图图5.2.3-4梁对拉螺栓加固剖面图5.2.4模板安装准备合模前，复核模板控制线，作好控制标高，对模板进行检查，特别是模板面板与龙骨的连接，保证龙骨间距符合设计要求。另外，清水模板表面覆有清水膜，使用前应保证面板清洁，严禁带有污物的模板上墙。根据预拼编号进行模板安装，保证蝉缝的垂直交圈，吊装时，注意对钢筋及塑料卡环保护层的保护。套穿墙螺栓时，必须调整好位置后轻轻入位，保证每个孔位都加塑料垫圈，避免螺栓损伤穿墙孔眼。模板紧固前保证面板对齐，拧紧对拉螺栓。加固时，用力要均匀，避免模板产生不均匀变形，严禁在面板校正前加固。5.2.5模板间的连接木方作边框模板，采用企口方式连接，一块模板的边口缩进25mm，另一块模板边口伸出25mm，模板间接缝处加贴双面胶带，模板背面以￠48mm钢管和方木作背楞。5.2.6水平施工缝为使水平施工缝接缝平直，在施工缝部位柱模板内部加设用15mm厚胶合板制作的木框，高度50mm，木框底部位置为水平施工缝处，要求木框底部刨光、平直，安装时四角标高一致，高差±2mm。混凝土浇筑时表面与木框面齐平。安装上层柱模板时，柱模底低于水平施工缝，并在水平施工缝处粘贴15mm宽2mm厚双面胶带，外用水泥砂浆封堵，以防漏浆。另外为防止此处的模板鼓模，在处理下层混凝土时预留1～2排对拉螺栓，以便加固上层的模板。加强胶合板的与混凝土表面的密封性能，减少跑浆、漏浆现象，保证新老混凝土结合处接茬平齐、美观。梁柱交接处接头应平整，柱与梁交接处的模板尽量使用整块模板，梁底模板应放在柱模板之上，以便柱模板提前拆除不损坏柱梁模板和混凝土表面。如下图：图5.2.6-1柱头施工缝做法5.2.7砼的浇筑浇筑前应在每根梁端和中部布置测温线，测温线测温探头在梁底20cm处、梁中、梁顶20cm处安装，每组三根。大体积混凝土浇筑必须有温控措施，便于观察混凝土水化热的反应，保证大体积混凝土不因为温度问题产生混凝土温度裂缝，影响混凝土质量。浇筑时从两侧向中间进行浇筑，基座中间层先浇筑框架柱至梁底，每次浇筑高度不超过2.0m，后进行框架柱间梁或板浇筑，而基座运转层先施工柱后施工运转层平台，上部梁板砼分层斜截面分层浇捣，每层厚度不大于500mm，并保证混凝土浇筑的连续性。砼的堆积高度不得超过设计标高顶面100mm，严格控制泵送口的高度，保证混凝土浇筑的质量。材料与设备6.1材料6.1.1主要材料表材料名称规格技术指标备注清水模板1220*2440*15mm模板厚度误差为0.2mm模板面需要光滑平整无凸起木方50*70*4000mm单位工程检测合格后使用木方顺直，硬度需符合要求架管国标单位工程检测合格后使用顶托150mm*150mm单位工程检测合格后使用扣件国标扣件单位工程检测合格后使用保证扣件螺栓的扭矩木架板200*50*4000mm单位工程检测合格后使用防止下部回填土的不均匀沉降，架板放置于架管底部PVC圆角30*30单位工程检测合格后使用柱角模板小型角铁/单位工程检测合格后使用梁侧模板拼缝连接玻璃胶/单位工程检测合格后使用模板板缝处理槽钢[16单位工程检测合格后使用柱模板加固6.2设备6.2.1主要设备表序号设备名称单位数量用途备注1全站仪台1定位建（构）筑物的轴线2水准仪台2用来控制标高3吸尘器台1用来清理杂物及灰尘4钢筋切断机台2用来切断钢筋5钢筋弯曲机台3用来弯曲钢筋6钢筋调直机台1用来调直钢筋7混凝土搅拌输送车辆6运输混凝土8混凝土汽车泵台2浇筑混凝土9插入式振动棒根6用来振捣混凝土10手提锯台4模板加工、制作11圆盘锯台2模板加工、制作12压刨机台1模板加工、制作13交流电焊机台4埋件制作14移动式配电盘只4施工用电15钢卷尺把1尺寸控制16套丝机台2用来钢筋套丝17材料运输车辆2运送钢筋、模板、其它周转性材料18塔吊台2材料运输1925t汽车吊辆1后场材料吊运20测温线根36测量大体积混凝土温度并记录21测温仪台1测量测温线温度7.质量控制本工法施工依据施工图纸、《混凝土结构工程施工验收规范》GB50204-2015、《清水混凝土应用技术规程》JGJ169-2009、《\t"/item/%E5%A4%A7%E4%BD%93%E7%A7%AF%E6%B7%B7%E5%87%9D%E5%9C%9F/_blank"大体积混凝土施工规范》GB50496-2009、《电力建设施工质量验收及评定规程》DL/T5210.1-2012和相关规程、规范。

表7.1模板安装工程质量标准与检验方法序号检验项目质量标准单位检验方法及器具1梁板起拱对跨度不小于4m的，应按设计要求起拱；当设计无具体要求时，起拱高度宜为跨度的1/1000～3/1000

水准仪或拉线、钢尺检查2轴线位移≤5mm经纬仪和钢尺检查3标高偏差各层上表面±5mm水准仪检查有装配件支承面0～-5mm4截面尺寸偏差+2～-5mm钢尺检查5柱、墙垂直偏差≤5m≤5mm经纬仪或吊线、钢尺检查＞5m不大于H5/1000，且不大于15mm

6表面平整度≤3mm2m靠尺和塞尺检查7侧向弯曲柱不大于H5/1000，且不大于15mm

拉线和钢尺检查梁不大于L2/1000，且不大于15mm

8预留孔洞中心位移≤10mm拉线和钢尺检查截面尺寸+10～0mm钢尺检查注：H5为柱、墙高度；L2为梁长度。

表7.2钢筋安装质量标准和检验方法序号检查项目质量标准检验方法及器具1钢

筋

网网片长、宽偏差±10钢尺检查2网眼尺寸偏差±20钢尺检查，尺量连续三档，取最大值3网片对角线差≤10钢尺检查4钢筋

骨架长度偏差±10钢尺检查5宽、高度偏差±5钢尺检查6受力

钢筋间距偏差±10尺量两端、中间各一点7排距偏差±5钢尺检查，取最大值8保护层厚度偏差基础±10钢尺检查柱、梁±5钢尺检查板、墙、壳±3钢尺检查9箍筋、横向钢筋间距偏差±20钢尺检查，尺量连续三档，取最大值10钢筋弯起点位移≤20钢尺检查注：d为纵向受力钢筋的较大直径；Ll为搭接长度。

表7.3混凝土结构外观及尺寸偏差质量标准与检验方法序号检验项目质量标准单位检验方法与器具1轴线位移≤5mm经纬仪、钢尺检查2柱墙垂直偏差层高＜5m≤8mm层高5m～10m≤10mm层高＞10m≤15mm全高＞10m不大于H4/1000，且不大于30mm

3标高偏差层高±10mm水准仪检查全高±30mm支承面0～-10mm4侧向弯曲柱不大于H4/750，且不大于20mm

拉线和钢尺检查梁不大于L2/750，且不大于15mm

5截面尺寸偏差±5mm钢尺检查6表面平整度≤8mm2m靠尺和楔形塞尺检查7预留孔洞中心位移≤15mm钢尺检查截面尺寸+10～0mm注：H4为柱（墙）高度；L2为梁长度。安全措施8.1安全管理体系建立健全安全保证体系，成立以项目经理为组长，副经理、工区负责人和各科室负责人为组员的安全小组。建立了安全交底、监督检查、事故处理、考核奖惩制度，由专职安全员监督各个部门的安全职责和监督检查、考核，定期召开的安全生产小组会议决定重大问题，并由各部门执行，安全员将此增列入监督。8.2危险源因素和环境因素清单及控制措施表8.2.1危险源清单及防范措施序号危险源类别危险源名称防范措施1意外坠落高处作业未系安全带高处作业人员正确使用安全带，并挂在上方牢固处垂直运输时必须挂牢安全带安全装置及设施严禁私自拆除挪用，若施工需要，须征求原搭设单位同意，施工结束按原样恢复。高处作业时光线不足在夜间或光线不足的地方设置足够的照明雨季进行露天高处作业，作业区域湿滑；及时清除脚手架、跳板和走道上的积水，并采取防滑措施；休息时不得坐在平台、孔洞边缘，不得骑坐在栏杆上，不得躺在走道上2机械伤害机械、工器具转动部位防护罩不完善，机械失修、带病作业机械管理无序或指挥不当机械要有专人负责指挥，确保作业安全操作有飞溅物产生的机械未戴防护眼镜操作人员正确配带防护用品戴手套或敞袖口操作钻床操作人员衣着整齐提着电线或转动部分移动电动工具移动电线及电动工具时要先行断电钢筋切断机断料时手与刀口距离小于15cm操作人员保证手与刀口距离大于15cm钢筋加工时，钢筋机械没有检验，机械外壳没有接地或接零保护钢筋加工前，要求所有机械进行检修、保养，要求各种机械的外壳必须进行接地或接零保护钢筋加工和切断钢筋时，作业人员站立的方向不对或作业人员精力不集中钢筋的切断和弯曲作业时，作业人员要站在钢筋运动的反向一侧，且要精力集中在钢筋运输过程中，相互没有做好互相保护或没有注意其他人员在搬运钢筋要有专人指挥，按绑扎顺序进行，作业人员相互照应，以防碰伤他人或被他人碰伤3起重伤害使用的钢丝绳卸扣不合格要清楚设备的重量，选择合适的钢丝绳和卸扣，严禁使用不合格的钢丝绳起吊物未绑牢，偏拉斜吊，吊物未固定时松钩。起吊物绑挂牢固；吊钩悬挂点应在吊物重心的垂直线上，吊钩钢丝绳应保持垂直；落钩时应防止由于吊物局部着地而引起吊绳偏斜；吊物未固定时严禁松钩小件设备在吊运过程中散落小件设备应放在圆工具袋中吊运起重、操作人员无证作业；指挥信号不明确而盲目操作对不明重量、埋在地下或冻结在地面上的物件进行起吊对此类物件情况未明前禁止起吊对吊起的重物进行加工时，未采取可靠的支承措施采取可靠的支承措施垂直运输时物料超重起重机械不得超负荷起吊，如必须超负荷时，应经计算，采取有效安全措施，并经项目总工程师批准后方可进行照明不足时，进行起重工作设置充足的照明灯具物体打击交叉施工时，工具、材料等不得抛掷进入现场不正确佩带安全帽安全帽要戴正、帽带要系紧；严禁将安全帽挪做他用。切割的小型工件、边角料、焊条头、磨光片等未固定或清理边角料应放置在安全可靠处，及时清理；焊接的焊条头及时回收放于回收筒中；一些小型工件临时搁放，应用铁丝绑牢或进行点焊加固垂直交叉作业无隔离设施或防护设施随意拆除垂直交叉作业尽量错开；无法错开时层间必须搭设严密、牢固的防护隔离设施，验收合格后使用，严禁任意拆除；必须拆除时，应征得原搭设单位的同意，并采取临时安全施工措施，作业完毕后立即恢复原状并经原搭设单位验收交叉施工时，工具、材料等上下投掷严禁投掷工具、材料，可采用工具包或麻绳作为传递工具8.3危险性作业项目8.3.1落地式脚手架应安排专人进行检查，脚手架必须牢固，按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011进行搭设。8.3.2模板工程及支模系统应通过甲方监理验收之后才能进行后续施工，并定期安排专人检查。9.环保措施9.1节材措施与资源利用9.1.1根据施工进度、材料周转时间、库存情况等制定采购计划，并合理确定采购数量，避免采购过