熱電機組汽輪發(fā)電機基座施工技術
包頭一電廠2×125MW技改工程肩負著內蒙電網送電緩解用電緊張局面和為包頭市采暖供熱兩項重任，其兩臺發(fā)電機基座是很重要的復雜設備基礎。關系著其它相連結構和基礎的進一步施工，直接影響到機組安裝、調試和發(fā)電時間，故該設備基礎的施工進度和施工質量的要求都是非常高的。
以下主要介紹汽輪發(fā)電機基座的現場施工技術。.
1.汽機基座的特點
(1)結構高度大
汽機基座從柱底至運轉平臺頂面全高為12.5m，支撐體系高，材料垂直運輸困難，施工難度大。
(2)混凝土澆注難度大
汽機基座混凝土施工要求防裂，不允許出現冷縫，并且一次連續(xù)澆注完成。12.5m的結構極易產生冷縫和溫度裂縫。
(3)結構復雜，施工技術要求高
汽機基座框架(共8榀，6橫2縱)結構形狀復雜且無相同，其表面分布孔洞達83個之多，溝槽和埋件、結構標高多達5種;另外部分框架還采用了加腋柱和加腋梁，鋼筋排列密集，并由于主梁交接處錨固筋的彎錨，梁端腋角斜梁，柱截面與梁截面基本相同等原因，使得節(jié)點鋼筋和模板施工相當困難。
(4)任務重、工期短
單臺基座的混凝土量為470m3，鋼筋80t，模板1500m2，鐵件10t，
對于如此復雜的基礎，工期僅為30天。
2、施工流程：
根據汽機基礎上述一些特點，通過組織有關人員認真熟悉和掌握圖紙，研究分析結構針對每一施工難點：節(jié)點鋼筋綁扎、地腳螺栓孔預埋、風道薄壁異形混凝土結構施工，基座混凝土一次澆注成型等。均細致的制定施工措施及作業(yè)指導來指導施工，采用盡量降低作業(yè)人員難度的原則，從而提高了工效，保證了質量，施工流程如下：
3、腳手架及模板施工
3.1腳手架施工
3.1.1本結構高12.5m，且結構尺寸要求較嚴，故經荷載計算后確定采用滿堂腳手架，其立桿、橫桿、縱向間距均為600mm橫桿步距為1200mm。所有立桿必須采用“一”字扣件連接，不允許搭接�？蚣芰旱仔M桿間距為300mm，為確保系統(tǒng)有足夠剛度，在腳手架系統(tǒng)橫縱雙向每3m設置剪力撐一道，以防止系統(tǒng)產生變形。
3.1.2模板施工
模板全部采用10mm厚竹膠板配置，背楞用50×100mm木方，間距250mm，其表面要求平整光潔，由于柱高在12m左右，所以模板側壓力很大，故采用Φ12對拉螺栓進行加固，6m以下螺栓間距為400mm，6m以上部位螺栓間距為500mm，所有異形部位和結構全部放大樣或現場操作，以保證形狀準確、尺寸精細。
4、鋼筋工程
本設備基礎振動荷載較大，故其梁上部鋼筋端部彎錨與普通結構不同，(見圖1)其末端彎錨最長達3200mm且彎錨半徑為600mm,另外部分框架采用了加腋柱和加腋梁結構，這更給鋼筋的安裝帶來了諸多困難。
鋼筋安裝順序為：
直羅紋連接柱主筋→綁扎柱下腋箍筋→穿綁腋部主筋(先固定其上下位置再全綁)→綁扎橫梁、縱梁底部柱和腋角箍筋→穿橫縱梁底部鋼筋(因梁底筋末端無彎錨故可稍后施工)→套入柱芯箍筋(暫不綁)→穿縱、橫梁上部二排鋼筋→穿縱、橫梁上部一排鋼筋→套綁縱、橫梁箍筋→綁扎柱芯原來未綁扎鋼筋。在安裝過程中，在腋角上下口以及縱、橫各層鋼筋下坪均設了鋼管架作為水平及豎向限位架，以確保安裝的準確性。
前面提到梁上部鋼筋未彎端錨長3m左右，且彎曲半徑為600mm，安裝時必須從上向下插入支座(這是最后綁扎梁箍筋的原因)若有錯漏鋼筋將必然影響相鄰支座節(jié)點鋼筋的下一步施工，故所有縱、橫梁上部鋼筋安裝必須慎重進行。因此在正式施工前，用短料試驗了縱橫梁的上部鋼筋與柱筋和腋角鋼筋的關系，確保四者在不同位置的相互交叉關系，從而選擇好安裝順序，解決了此施工難題。
5、地腳螺栓孔安裝
整臺機組各部位布置有56個Ф133地腳螺栓，這是本工程又一難題。分為兩種類型：一種孔貫穿梁的上下表面，另一種不穿透梁而埋于梁內，根部設有螺母安裝手孔，手孔開口面設在梁的側面。
根據兩種孔的形式不同，其安裝難度和施工方法又各有不同。第1種34個孔貫穿了梁，其深度從1700mm至3380m不等，它的安裝難度在于垂直度(3/1000)不好控制。施工過程為：在鋪完所有梁底并校正加固完畢后，在梁底上精確放線，確定每個通孔的位置。然后機加工34個與Ф133內口緊密配合的50mm高圓柱形硬木塞，在木塞中心鉆Ф8孔，用M8×100的螺栓精確固定于梁底模板上，將鋼管套于木塞上。鋼管上端臨時固定，待鋼筋、模板全部施工完畢后，在梁頂面再次放線，確定螺栓孔位置，無誤后與周圍結構焊接固定。第二種22個孔未穿透梁，孔深1200～1400不等，它的安裝難度在于根部定位困難，因為手孔位置基本在梁的腰部，在鋼筋施工完之前就要先將手孔盒放于梁內否則無法放入。待梁側模支設加固完畢后，按相應標高和位置將手孔盒用螺栓固定于側模上，然后放線確定這些螺栓孔的上口位置，無誤后焊接固定于周圍結構。此時這24根鋼管只固定了上口尺寸，根部與手孔盒交接處還未固定。這時選擇身材矮小的操作人員鉆入梁內和外面人員用線墜吊垂直的方法確定鋼管底口尺寸，無誤后將鋼管與手孔盒焊接牢固。
56個孔全部安裝完畢后，全面的系統(tǒng)的對其進行孔中心距、孔到相關軸線距離、垂直誤差等所有尺寸進行復查，檢測。這個檢查過程非常重要，需要專人統(tǒng)一協(xié)調檢查,因為梁頂標高各不相同，形狀復雜檢測較困難，一旦發(fā)生失誤，澆筑完畢損失將無法挽回。待檢測通過之后，再次派操作人員鉆入梁內用Ф20鋼筋將同一梁內的螺栓套管全部雙向焊接加固一遍以防發(fā)生位移。另外為防止手盒孔隨模板受砼擠壓外移。對所有有手孔的位置進行著重加固。最后進行一次聯(lián)合檢查驗收，確保施工質量。
6、風道薄壁異性砼結構施工
在發(fā)電機下面設計了冷卻進風道，其結構為V字形鋼筋砼結構。
此結構要求與相鄰的框架、墻板一并澆筑，垂直段壁厚100mm，除Ф8雙向雙層鋼筋網和保護層尺寸，兩層網片間距僅28mm。對于1500mm高的薄壁結構，其施工難度很大，這是本工程第三個難點。
另由于風道所處部位比較狹小，若采用現澆的方法施工很難保證風道定位精度和砼質量，經過研究討論，決定采用新的施工方法：先將風道板預制成形(見圖2)，后吊裝就位再與汽機基座一并澆筑成整體。即預制現澆結合法。
具體如下：在施工現場附近垂運設備起吊范圍內支設預制臺，這樣可避免二次倒運。將風道板以平臥式進行支模、綁扎和澆筑。這樣僅支設一面模即可，施工難度大大降底。將風道板兩端頭所有與現澆部位結合處預留Ф8@100插筋，外漏L=300mm。砼原設計為C30，為趕工期，提高標號至C40，三天就可具備吊裝條件。吊裝先將相應部位的梁底，梁側模板按風道尺寸開相應的槽(略大)，然后用垂運設備將風道板垂直吊起，安裝就位。后將板端預留的插筋與梁筋按10d要求進行焊接，然后用鋼管架支頂調平定位并加固即可。后經檢測證明，這樣施工方法優(yōu)質、高效。
7、砼施工
汽機基座結構全高12.5m，砼量較大，施工時正值夏季炎熱天氣，要想一次連續(xù)澆筑成功并不產生冷縫，困難較大，這是本工程施工中的第四個難點。
根據以上特點，經過細致論證。共配置了2臺60型拖式泵和1臺85型汽車泵以及4輛砼運輸車。將1臺拖泵和汽機泵布于基座南側，另1臺拖泵布于機座西側�；�6個軸線，澆筑順序為先澆1軸2根柱5m以下的砼(因為柱側振搗口全部留設在5m處)封堵振搗口時;再澆6軸2根柱5m以下的砼，依次是2、5和3、4軸從兩側向中間推進，這樣可確保柱網尺寸受外力干擾減小。其間封堵振搗口時間應控制在30分鐘之內以防出現冷縫。5m以上結構也遵循這樣的澆筑順序。澆筑過程中嚴格按要求使用砼竄桶并嚴格控制砼坍落度，防止發(fā)生離析現象，在澆筑過程中應根據現場澆筑情況靈活調配設備，控制澆筑節(jié)奏。澆筑完畢后，及時按要求養(yǎng)護，表面覆蓋塑料膜。
本工程施工中遇到較多難題，但通過精心施工、嚴格要求、大膽創(chuàng)新，而獲得了較高質量，加快了工期，比計劃提前2天完工。得到業(yè)主與監(jiān)理的好評。
