汽轮发电机基础施工方案

汽轮发电机基础施工方案工程概述汽机基座沿汽机房纵向布置，上部为现浇钢筋混凝土框架结构，底部为大板式基础。由主框架柱梁及6.30m、12.60m两层平台构成。本工程采用清水混凝土施工工艺。施工顺序及主要施工内容汽机基础分六个施工阶段。具体分段及施工内容如下：0.00m以下基础底板为第一阶段，主要施工内容包括：定位放线→人工清底→浇筑垫层→测量放线→基础钢筋绑扎→基础模板支设、找正、加固→柱及支墩插筋绑扎→设置测温导线→检查验收→浇筑混凝土→混凝土养护、测温。0.00m以下柱及支墩为第二阶段，主要施工内容包括：测量放线→脚手架搭设→柱及支墩钢筋绑扎→柱及支墩模板支设、找正、加固→支墩埋件安装→检查验收→浇筑混凝土→混凝土养护。0.00m～6.30m板顶为第三阶段，主要施工内容包括：测量放线→脚手架搭设→柱钢筋绑扎、铁件安装→柱模板支设、找正、加固→梁底模板铺设→梁钢筋绑扎→梁侧模支设→平台底模铺设→平台钢筋绑扎、埋件安装→检查验收→梁、板、柱混凝土浇筑→混凝土养护。6.30m～12.60m平台梁底为第四阶段，主要施工内容包括：测量校核轴线→脚手架搭设→柱钢筋绑扎、铁件安装→柱模板支设、找正、加固→检查验收→浇筑混凝土→安放固定地脚螺栓及螺栓套管钢桁架铁件→混凝土养护。12.60m平台及梁为第五阶段，主要施工内容包括：测量校核轴线→脚手架搭设→平台板及梁底模板铺设→安放固定地脚螺栓及螺栓套管钢桁架拼装焊接、直埋螺栓及螺栓套管安装和梁、板钢筋及铁件施工间插施工→梁板侧模施工→设置测温导线→联合检查验收→浇筑混凝土→混凝土养护、测温。第六阶段主要施工内容包括：模板拆除→铁件清理、防腐、标识→拆除12.60m螺栓固定桁架→螺栓及螺栓套管保护→脚手架拆除→12.60m平台放线→交安验收→进入整体移交前沉降观测。施工中的难点和关键点混凝土构件截面尺寸较大，对支撑系统、模板加固系统要求牢靠。混凝土表面工艺达到清水混凝土的标准，铁件加固、模板拼装、加固方式及细部处理要求到位。直埋螺栓和螺栓套管多而不易加固并且要求精度高，加固措施必须可靠。钢筋较密，混凝土一次浇筑体积较大，需要有周密有效的措施来保证混凝土无质量通病、无温度裂缝。施工方法支撑系统平台及纵横梁、柱支撑系统均采用Φ48×3.5mm脚手管，搭成满堂脚手架（支撑布置示意见下图）。立杆间距及横杆步距必须经计算确定。基础四周外跨搭设双排脚手架（间距1.5m），作为施工平台，同时作为梁、柱加固支撑系统。搭设一座折返式马道，坡度1:3，马道满铺跳板，两侧搭设类似楼梯扶手的护栏，并在操作平台及马道两侧绑跳板做踢脚板，马道四周满挂密目网。为保证脚手架的稳定，按脚手架搭设布置扫地杆、斜支撑。模板工程施工模板全部采用酚醛树脂覆膜木模板，根据结构形状、尺寸加工制作模板，要做到模板缝规则有序，板缝间粘贴1mm厚双面胶海绵条，外钉60×90mm木愣组合成定型大模板。背楞60mm面要用压刨压平直和模板贴紧，以加大模板的平整度和刚度，背楞间净距200mm。模板下料用裁板机，保证模板边角平直。模板接缝处粘贴1mm双面胶海绵条，防止漏浆。柱角部及梁底两端采用倒角施工工艺，即在柱角部及梁底两端安装倒角用木线条。柱角木线条安装是将木线条钉在柱小面模板（等口模板）上，用大面模板（盖口模板）压紧木线条；梁钢筋绑扎完毕后，梁侧模支模前将木线条钉到梁底模上。木线条与模板接触面用1mm厚双面胶海绵胶条粘贴，防止漏浆。梁模板支设、加固：梁底模采用顶丝支撑，在顶丝上沿梁纵向铺设100×100mm木方或[12槽钢，在其上面沿梁横向铺设100×100mm木方，间距为300mm。梁侧模夹住底模，并使侧模木楞与梁底木方钉在一起。梁侧模板加固分两种加固方式，当梁的截面≤最大柱截面时，加固方式同柱的加固方式，当梁的截面大于最大柱截面时采用通长对拉螺栓，外套铁管，拆模时将对拉螺栓抽出，将对拉螺栓孔用并用与混凝土表面颜色相协调的水泥砂浆封堵。梁模板安装见图。6060×90木方100×100木方脚手管顶丝对拉螺栓木模板PVC管汽机基础梁模板示意图（梁截面﹥柱最大截面）60×90木方100×100木方顶丝对拉螺栓木模板槽钢汽机基础梁模板示意图（梁截面﹤柱最大截面）柱、板模板支设、加固：为了提高混凝土表面工艺，取消对拉螺栓，柱模板采用槽钢加固方法。槽钢的规格与布置间距、槽钢间对拉螺栓直径通过力学计算确定。用顶丝与支撑排架对柱进行找正，混凝土时采用拉线辅助找正。承重排架，柱、板模板支设及加固方式见图。模板模板板模板示意图60×90木方扣件Ф48×3.5脚手管1加固槽钢对拉螺栓1模板60×90木方对拉螺栓汽机基础柱模板示意图模板加固槽钢1-1钢筋工程钢筋成型在现场钢筋加工厂进行，钢筋采用机械加工、机械调直，严格保证形状和尺寸，钢筋加工完毕分类堆放，钢筋标牌清晰准确。钢筋的接头采用挤压接头方式。钢筋绑扎前，根据结构特点、设计要求、预埋螺栓、铁件位置等，制定合理的绑扎顺序。绑扎时，通过吊线、作标记方法保证主筋和箍筋间距，做到横平竖直。绑线均折向骨架内部，防止影响混凝土表面质量。汽机基础钢筋量大，型号繁多，尤其12.60m平台梁钢筋较密，必须合理安排纵横梁钢筋及螺栓固定钢桁架穿插绑扎和安装顺序。梁钢筋绑扎时应先搭设临时支撑钢管排架，再布置横梁上、下主筋，箍筋，形成钢筋架后穿腰筋，然后穿纵梁主筋和箍筋、拉筋最后绑扎。临时支撑钢管排架采用钢脚手管搭设二成，间距2.0m，生根于梁底支撑排架并加设辅助斜支撑。梁钢筋绑扎成型后做钢筋支架代替脚手管支架，钢筋支架用螺纹钢筋制作，横杆、支腿用Φ32钢筋，斜支撑用Φ20钢筋焊制成稳定支架。支架支撑于梁底模板和底层钢筋上，底层钢筋相应位置垫混凝土垫块。未绑扎成型的柱、梁钢筋骨架斜支撑加密，并与承重排架及外脚手架连接牢固，防止钢筋骨架倾斜倒排。钢筋保护层采用预制水泥砂浆和细石混凝土垫块，绑扎丝在制作垫块时，预埋在垫块中。砂浆垫块必须密实且方整，防止空气通过垫块腐蚀钢筋。施工时保证垫块数量及固定牢固，保证钢筋的正确位置。预埋件制作与安装预埋件由金属结构加工厂集中制作，严格按委托加工小样图制作，采用切板机或无齿锯切割下料。埋件要求下料准确平直，对角方正，焊接牢固，无翘曲变形；角钢埋件最容易产生弯曲变形，经得设计院的同意，在委托加工时，将一块角钢埋件分成两块平板铁件，平板宽大于角钢翼缘宽，这样也可以使倒角木线上下贯通，有利于保证混凝土表面工艺。在埋件上钻Φ12.5孔，埋件≤200×200mm的，对角钻二孔；埋件＞200×200mm的，两对角钻四孔；长的平板埋件每间隔300mm钻一孔。定型模板制作时，按照规格将埋件画在模板上，现场安装时将埋件对号入座，在模板上对应埋件孔位钻孔，用M12螺栓将埋件与模板贴紧。直埋螺栓及预埋套管安装总体思路12.60m平台以下框架梁柱施工时先安装预埋铁件，然后在运转层平台用型钢制作的钢桁架生根于预埋铁件上，此钢桁架作为固定预埋螺栓、套管的主受力固定架。钢桁架的钢柱采用Ⅰ20a型钢制作，柱顶高出12.60m平台1500mm，钢梁采用Ⅰ20a型钢，钢梁与钢柱之间采用牛腿连接。同时，钢柱与钢梁之间采用[10型钢连杆支撑加固，使钢桁架形成稳定结构和独立体系，与模板、钢筋、排架互不相连。固定钢架安装顺序为：先装钢柱后装钢梁再装拉杆和斜撑，整体钢架安装完后再安装固定螺栓和套管的槽钢钢框和支撑。拆除顺序为先拆除固定螺栓和套管的钢框，再拆框架、钢梁后拆钢柱；拆除钢框时使用火焊时严禁割伤螺栓，拆除完毕用黄油、塑料布保护螺栓或将预埋套管上口封堵。直埋螺栓固定直埋螺栓固定采用型钢钢框，在结构表面及内部分别设置两个钢框。钢框选[16型钢，根据图纸设计螺栓中心位置，放样并在[16上精确钻孔，孔径比对应的直埋螺栓直径大2mm，上部钢框与钢桁架焊接固定。为增加钢框刚度，在钢框与钢桁架横梁之间用[12型钢做挑梁连接，间距1.0m。如图所示：钢牛腿钢牛腿见详图Ａ1-1剖面Ι20a钢柱Ι20a钢梁[12挑梁[10连杆∠50×50连杆[16下部钢框1[12挑梁Ι20a钢梁[10连杆∠50×50连杆[16上部钢框1汽机螺栓固定示意图[16下部钢框Ι20a钢柱螺栓调整时先调整标高，标高通过螺栓自带螺母调整。在上部钢框上螺栓的四面焊四根M12的顶丝用来调整螺栓的水平位置，固定板用120×120×3mm的钢板制作，在板上划出“十”字线在中心打孔，孔的直径比螺栓直径大1mm，把固定板套在螺栓上压在螺母下面。待标高与水平位置调整好后将固定板与钢框焊牢。如图所示：固定板固定板螺母M12调整螺栓［16上部钢框螺栓固定螺栓详图A螺栓垂直度、标高与水平位置调整完成后，将螺栓下端与固定钢框点焊住。为防止混凝土浇筑时螺栓固定架变形，在螺栓固定支架中间加两道∠50×5型钢把四立柱再次连接成整体，所有连接均采用焊接。预埋套管固定预埋套管顶部采用[16槽钢钢框固定，若螺栓设计均采用预埋套管形式，[16型钢钢框作为钢桁架的横梁，钢框沿套管两侧纵向布置，与钢柱焊接。并在预埋套管对应位置于[16型钢侧翼缘成直角焊接[10型钢（L=D+50mm，D为套管直径）。［10钢框［10钢框［16钢框预埋套管M12调整螺栓预埋套管固定示意图基础顶板上预埋铁件安装。位于顶板上部，利用钢桁架生成斜挑梁来固定。混凝土工程混凝土采用罐车运输到现场，采用2台混凝土泵车沿汽机基础纵向对称浇筑，混凝土运输罐车4台，同时准备1台罐车备用。为确保基础混凝土浇筑的整体性，必须连续浇筑混凝土，施工时分层浇筑、分层振捣，保证上下层混凝土在初凝之前结合良好，不致形成施工缝，分层高度不大于插入式振动器作用部分长度的1.25倍，最大不超过500mm。框架柱混凝土浇筑时，最少4根柱同时进行，分层循环浇筑，防止由于单根柱混凝土上升较快而造成模板倾斜及中心线偏移。使用插入式振动器的要点是快插慢拨，排棒要均匀准确，逐点移动，按顺序进行，振动棒与水平倾角约60°左右，棒头朝前进方向，移动间距不大于振动棒作用半径的1.5倍，防止漏振，振捣时间以混凝土表面泛出浮浆，不再出现气泡为宜。框架柱截面较大，混凝土浇筑时，把泵车前的软管再接长3~5m，下混凝土时将混凝土输送管插入柱内，使混凝土的自由下落高度小于3m，振捣时，施工人员进入柱内进行振捣。混凝土表面终凝前进行三次抹压，防止混凝土早期收缩裂缝，终凝后表面满铺麻袋加盖塑料布和保温棉被，浇水湿润，起到保温、保湿的作用。派专人养护、测温并做好记录，一般养护期不少于14天。混凝土采用细石混凝土，并掺加早强减水剂和引气剂。汽机基础底板、12.60m平台混凝土属于大体积混凝土施工，具体防止混凝土温差裂缝的措施见《大体积混凝土施工措施》。主要质量保证措施直埋螺栓和螺栓套管的安装精度是主要质量保证点之一，无论是主钢桁架还是悬挑梁，都必须经过验算和检验来保证其刚度、稳定性和独立性。加强12.60m层平台混凝土的温度监控和保温工作，当混凝土内部温度和表面温度差大于25摄氏度时，立即增加表面保温覆盖物的层数，直至内外温差稳定小于25摄氏度。同时拆模至少在10天以后进行。12.60m平台共设10个测温孔，每点埋设1根测温导线，位置在构件的中部。螺栓、套管的安装，检查验收使用同一台校验合格的水准仪和同一把校验合格的钢尺，螺栓调整时用0.3mm钢丝挂好轴线，轴线要随时校验，在混凝土浇筑时设专人随时检查螺栓、套管的标高和定位情况。混凝土浇筑前用黄油均匀涂抹螺栓并用棉布包好，同时将预埋套管上口封堵。固定钢架拆除后，用特制的钢管套筒将螺栓罩上，螺栓套管用特制的圆形钢盖板盖好。汽轮发电机基础主要中心线、模板、预埋件、预埋螺栓的标高及平面尺寸、位置在混凝土浇筑前，浇筑进程中及浇筑后均应及时检测并复查。汽轮发电机基础各阶段施工的钢筋、模板施工、地脚螺栓、预埋铁件安装等，多次使用汽轮发电机中心线和凝汽器中心线。为此，施工前将这两条中心线导出基础施工作业区域，分别制作安装2根Ф108mm钢管制成的中心线控制架，进入各道施工工序时，均从控制架原始点取线，保证中心线上下一致。经计算在12.60m平台下的各框架柱中预埋铁件固定主钢桁架，当其刚度不能满足要求时，要考虑在6.30m平台上生根来加