论大型火电厂主厂房结构特点及其施工技术研究

论大型火电厂主厂房结构特点及其施工技术研究

李达

李达国核工程有限公司

摘要：本文主要通过对某大型火电厂主厂房结构设计进行回顾，然后对大型火电厂房结构的特点进行分析，最后在此基础上对大型火电厂主厂房结构的施工技术及其改进措施进行阐述，旨在为大型火电厂主厂房的科学施工提供一定的借鉴与思考。

关键词：大型火电厂；主厂房；结构特点；施工技术

Theoryoflargepowerplantmainbuildingstructurecharacteristicsandconstructiontechnologyresearch

LiDa

Countriesnuclearengineeringco.,LTD

Abstract:thisarticlemainlythroughtoalargepowerplantmainbuildingstructuredesignarereviewed,andthenforlargethermalpowerplantstructurecharacteristicswereanalyzed,andfinallyonthebasisoflargepowerplantmainbuildingstructureconstructiontechnologyanditsimprovementmeasuresareexpounded,soastopowerplantmainworkshopoflargescientificconstructiontoprovidethecertainreferenceandthinking.

Keywords:largepowerplant;Mainbuilding;Structurecharacteristics,Constructiontechnology

0引言

对于火电厂的主厂房而言，是技术密集、施工难度大的一个重点关键的项目。不仅如此，主厂房结构的设计的合理与否将会在很大程度上影响到具体的施工质量水准，对创造良好的机组运行长期环境有决定性的意义。本文主要对大型火电厂主厂房结构设计的特点进行了分析，然后提出了火电厂主厂房结构的施工设计，对其建筑施工过程中的一些设计要点及设计细节加以重点分析与论述，旨在为大型火电厂主厂房的科学施工提供一定的借鉴与思考。

1大型火电厂主厂房结构的特点分析

由上所述可以得知，大型火电厂主厂房结构具有如下几个方面的特点：

1．1主厂房的设计遵循降低成本的原则

对于大型火电厂主厂房而言，其结构型式的选择应该首先考虑成本方面的问题，应该本着降低工程造价、缩短工期、结构美观以及符合环保要求等方面的原则，使得主厂房设计的构件处于标准化以及通用化等水平，这样做的目的就是为了能够更好地进行工厂化的生产；扩大干作业的范围，能够尽早地进入设备安装条件；在土建施工时，提前规划施工和运输通道，以便合理地进行分段式的流水作业和连续施工；主厂房结构的施工缝、沉降缝、伸缩缝、温度缝等变形缝的合理设置，是衡量现代大型火电厂主厂房结构形式先进与否的一项重要的标准。对于上述各个方面进行施工设计时，应该注意吸取同类厂房经验，最大程度地降低成本，只有遵循这个原则，才能够真正地为大型火电厂主厂房结构设计过程降低成本，提高利润。

1．2主厂房结构为钢结构

目前，很多大型火电厂主厂房结构设计时，主要采用了钢结构，此结构具有重量轻、强度高、施工速度快以及延性较好、建筑物内部净空间大等方面的优点，正是钢结构具有这些优点，才被广泛地使用。但是在实际的施工过程中，作为大型火电厂主厂房结构构件，它存在着两方面的缺点：一方面是钢结构的防腐要求高；由于钢材料的腐蚀容易对结构造成一定的破坏，因此，防锈防潮在钢结构中是一个关键问题之一；另一方面是钢结构的防火，在钢结构表面需喷上一层防火涂料或者外包防火材料。现阶段，我国大部分的防火涂料仍然在起步阶段，对于防火设计要求虽然能予以满足，但是却有着较高的造价，并且还要定期进行维护。同时，如果设计为外包防火材料在一定程度上会使得结构自重进一步增加，会丧失钢结构施工的部分优点。

最近几年，随着定型钢模、钢筋自动对接焊接以及泵车运输浇灌混凝土施工工艺的不断发展，使得现浇钢筋混凝土结构得到了广泛的应用，并且其结构具有较高的整体性能与稳定性能，所以，当前的大型火电厂主厂房中，现浇钢筋混凝土框结构呈现出了一定的优越性，不过，其也存在着诸多的缺点，诸如，构件断面大、措施费用高、劳动强度大、施工工期长等。

将这两种结构的优势进行综合为大型建筑的发展创建出全新的途径。钢-混凝土组合结构主要是将钢筋混凝土结构及钢结构的优势综合而形成的一种新的结构形式，有效的将混凝土具有的刚度与钢结构具有的延性全面的发挥了，抗震性能较好，安全系数高。竖向荷载承重构件主要采用的是钢梁结构，进一步降低了结构自重，同时，提高了施工速度。如果使用钢—混凝土组合结构的楼面布置，那么，灵活度将会得到增加，不仅能够满足各种复杂的工艺要求，而且还降低了预埋件的制作与安装过程中的工作量，节省了投资，推进了土建专业的总体进度。

2．大型火电厂主厂房结构的施工技术改进措施

为了确保大型火电厂主厂房的几项关键结构型式与体系具有较高的技术经济效益，笔者认为，应对其结构以及使用的材料进行一番探讨并加以改进。

2．1减轻结构自重，尽可能的扩大钢结构的应用范围

首先，假如主厂房框架采用的是钢结构形式，钢结构接头的问题有效解决后，不但可以减轻其结构自重，还可以实现构件流水化生产，对缩短工期具有重要意义；其次，当汽机房屋架、操作平台、烟道、煤斗、锅炉房炉架等使用钢结构后，使得其基础尺寸变小，大大节约了材料。笔者经过综合比较后得出，使用钢结构要明显比钢筋混凝土结构更加的经济，另外，煤斗使用圆截面钢结构；虽然钢结构煤斗对于钢的耐磨性有着极高的要求，用钢量也高于混凝土煤斗，不过，由于它的受力合理、制作与安装过程简单、轻巧，使得总体造价不高，有着较好的经济效果。

2．2进一步改进预制方案，适当的扩大现浇结构

首先，对装配式钢筋混凝土结构接头进行改进；由于预制构件和现浇基础的接头是分开进行施工的，存在使得钢筋难以对准的问题，因此，设计时应尽量采取杯形基础设计，解决钢筋对准问题。另外，如果梁与柱接头采用的是预留插筋法，钢筋也难以对准，如果采用留孔后插筋焊接法，又使得留孔平面二次浇筑难以达到密实。之所以存在这样的现象，主要是因为梁、柱接头按照固接进行设计的，导致接头配筋增多，使得施工工序复杂，质量难以保证。因为使用固接的最终目的是传递水平力，假如柱之间的支撑系统和框架结构各层楼面现浇钢筋混凝土一同进行水平力的传递，那么，就可以将梁柱固接变成铰接，进而简化了接头配筋，施工质量得到了提高。对于柱与柱接头，它的框架属于整体预制，钢筋对准不会存在较大的误差，只需要进一步加强施工管理，就能够处理好。其次，应将现浇与部分预制有机的结合起来，框架应使用现浇，楼面预制，或者楼面现浇、纵梁预制，后者能够提高空模阶段的稳定性能，比如，以永久模板或者将预应力薄板作为底板的组合楼板相结合，具有较好的技术经济性。

2．3火电厂主厂房采用现浇混凝土、钢—混凝土等组合结构及施工方法

由于现浇钢筋混凝土与钢—混凝土组合结构具有良好的整体性、抗震性、施工工期短等优点，对于有条件大型火电厂主厂房工程应尽可能的使用这一结构形式，尤其对于地震强、施工工期短的电厂工程，应将几种结构形式具有的优势综合起来，以制定出科学合理的结构型式。其次，在设置现浇模板体系时，应时刻围绕着主厂房的层高、柱距、跨距等特征，采取能够将模板水平杆件的承载力进一步增强，降低垂直支撑，确保模板具有较高平整度等有效措施。另外，楼层结构应使用钢梁—压型钢板—现浇板组合结构，这样不但具备现浇钢筋混凝土梁板结构具有的优势特征，还具备结构自重轻、布置灵活等诸多优势，对于抗震性能的提高与基础工程造价的降低具有重要作用。同时，还可以将压型钢板当做浇筑混凝土楼板模板的支撑，有利于加快施工进度和保证施工安全。

3结论

综上所述可以得知，合理选择主厂房结构方式与体系，对保证工程质量、降低材料消耗和工程造价，加速施工进度和保证电厂安全运行等具有决定性作用。为提高市场竞争能力，今后应加快合理结构设计、复合结构、钢筋混凝土结构、高强度轻钢等结构形式的应用研究。

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