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摘要:500kV输电线路铁塔基础大体积混凝土施工技术的应用,直接关系到线路铁塔基本施工质量,在这一过程中,加强施工技术应用和分析,切实保证施工质量,是电力工程建设必须考虑的一个重要议题。大体积混凝土施工过程中,施工技术要求较高,并且需要关注水泥水热化引起的应力裂缝问题,切实保证施工具有较高的质量。在这一过程中,需要从材料、施工技术方面进行有效考虑,以满足实际施工需要。本文注重结合工程实际案例,对大体积混凝土施工技术进行了分析和探讨。
关键词:500kV输电线路;江中基础;大体积混凝土技术
随着国民经济的迅速发展,输电线路由超高压发展为特高压,在线路基础施工中经常涉及到大体积混凝土的施工,如高桩承台基础、连梁承台基础等。但大体积混凝土工程施工技术要求比较高,特别在施工中要防止混凝土因水泥水化热引起的温度差而产生温度应力裂缝。因此需要从材料选择上、技术措施等有关环节做好充分的准备工作,才能保证大体积混凝土的施工质量。本文结合实例,介绍了500kV输电线路江中基础大体积混凝土施工技术。
1工程概况
本文以绍兴换流站500千伏配套送出工程曹娥江大跨越作为研究实例,该工程主要以耐-直-直-耐的跨越形式,其中主要跨挡距离为598m,跨河耐张路段长度为,1608m,地质状况很差。为了保证工程质量,应减少主体工程沉降存在的不均匀现象,将跨河路段大跨越全部基础设计为高桩承台基础,塔型有SKV-69及SJ1-30,跨越塔全高99.9m,是整条线路最高的塔。工程下部为灌注桩,工程上部为连梁和承台。该工程具有施工体积大、荷载力较大、内外温度差异大、内部受力复杂、施工难度大、容易出现裂缝、养护困难等问题,且铁塔基础平台宽度为27m×27m;连梁呈矩形,长度为9m;平台厚度为3.0m,混凝土体积较大,施工质量控制难度较大。本文以该工程作为示范,对输变电铁塔基础大体积混凝土施工做出以下论述。
2施工技术准备
1)施工前进行图纸会审,提出施工阶段的综合抗裂措施,制订关键部位的施工作业指导书并经审核满足要求。
2)大体积混凝土施工在混凝土的模板和支架、钢筋工程、预埋管件等工作完成并验收合格后进行。
3)施工现场设施按施工总平面布置图的要求按时完成,施工栈桥坚实平坦,并与航道管理部门协调,制订水上运输方案及场外交通临时疏导方案。
4)施工现场的供水、供电满足混凝土连续施工的需要,配备有双路供电及发电机。
5)大体积混凝土原材料的供应能力满足混凝土连续施工的需要,不宜低于单位时间所需量的1.2倍。
6)用于大体积混凝土施工的设备,在浇筑混凝土前进行全面检修和试运转,其性能和数量满足大体积混凝土连续浇筑的需要。
7)混凝土的测温监控设备标定调试正常,并派专人负责测温作业管理;本工程施工时属于冬季,因此应保证有足够的保温材料。
8)施工前,对工人进行专业培训,并逐级进行技术交底,同时建立严格的岗位责任制和交接班制度。
3施工技术分析和研究
3.1模板安装
大体积混凝土施工过程中,采用专用钢模板,从而进行有效地辅助施工,以保证施工具有较高的质量。在进行模板安装过程中,首先需要选择合适的模板,考虑到模板的荷载力、剪应力、截面强度等信息,并根据施工情况,选择模板型号。结合本工程情况,选择钢模板作为施工模板,并采用[8槽钢进行加固。关于模板安装问题,我们可以从图1中看出。
图1模板安装
如图1所示,在进行模板安装过程中,需要考虑到大体积混凝土施工的技术特点,在安装模板时,需要对模板进行有效地固定,切实保证在实际施工过程中,能够保证相关工序顺利进行。在对模板固定式,主要采取了φ18的螺杆对拉连接,以有效地保证模板安装的可靠性,切实保证在实际施工过程中,能够起到较好的辅助作用。
3.2施工材料的选择
水泥类型:由于该工程在冬季时期施工,水泥本身具有的水化热作用,使得混凝土温差变化较大,并导致温度裂缝的产生。所以本工程通过对水泥特性进行分析后,决定选用规格为P•O42.5的水泥。
粗骨料与细骨料:(1)细骨料:中砂,含泥量小于3%,细度模数应为2.8.(2)粗骨料:石子,粒径在5至31.5mm间,含泥量小于1%,片状颗粒和针状颗粒量小于10%。
矿物与添加剂:通过掺入二级的粉煤灰,能够使得混凝土弹性模量有所降低,收缩性变小,和易性得到改善,水化热大大减少。加入具有高效缓凝性能的减水剂,能够使得混凝土水化热大大降低,流动性大大增加,强度得到有效的提升。
钢筋质检:对钢筋力学性能进行抽检,并对钢筋合格证、质检报告及复验报告进行严格审查。对钢筋机械的焊接接头和连接接头力学性能进行抽检,当抽检合格之后,才能施工。
3.3混凝土的配制
在进行混凝土配制过程中,要切实把握混凝土的强度以及混凝土水化热反应问题,关于这一问题,我们可以从图2中看出。
图2混凝土配制强度
如图2所示,在混凝土配比过程中,需要注重利用混凝土配比强度函数,对其配比强度进行把握,以满足混凝土施工的需要。一般来说,在进行混凝土配比过程中,水泥的用量应该占总材料用量的15%左右,并且需要对含水率进行有效控制。同时,水灰比应该控制在0.5左右。为了保证混凝土配制强度,还需要考虑到对减水剂、砂率进行控制。混凝土配制完成后,需要将混凝土进行运输,以满足500kV输电线路铁塔基础大体积混凝土施工需求。这一过程中,要加强对混凝土搅拌情况进行检测,并且派专业人员进行看管,保证混凝土配制以及运输都能够满足实际需要。
3.4混凝土浇筑与振捣
混凝土浇筑方法:本工程主要采用的是推移持续性浇筑或者分层持续性浇筑方法。施工人员不得任意留置施工缝,同时对混凝土温度裂缝监控、预埋管件的安装质量及钢筋施工质量等进行充分的考虑,以确定浇筑间隔时间。
混凝度浇筑厚度控制与振捣:通过对混凝土振捣器深度及和易性进行分析,以明确其浇筑厚度,整个浇筑体厚度应为300~500mm。本工程采取的是分层持续性浇筑方法,应自一边慢慢向另外一边移动,移动长度控制为1至1.5m,防止移动过长,则容易导致施工缝的产生,如果移动过短,则导致倾斜下料现象的产生,大大增加振捣难度。分层浇筑厚度应为350mm,单层内部应在一定坡度条件下浇筑,并需经过三道振捣,第一道振捣应设置在卸料处,可对混凝土上部进行振捣压实,另外两道振捣则设置在坡脚处,对混凝土下部进行振捣压实。
混凝土浇筑要点:浇筑前,对模板、预埋件、支架及钢筋进行有效的检查和记录。经监理检查通过后,即可施工。经模板、钢筋上杂物畸形及时清理。对坍落度进行严格检查,以保证混凝土强度。在持续性浇筑中,应尽可能缩短间隔时间,在上层浇筑初凝前,完成下层浇筑工作。层间浇筑间隔时间应小于初凝时间。若层间浇筑间隔时间应大于初凝时间,则需留置施工缝。
4注意事项
(1)加强对混凝土温度的有效测量,能够通过设置测温点,更好地掌握混凝土温度,从而对水化热问题进行处理。在测温点设置过程中,可按组进行设置,每组可设置3个测温点,分别位于上中下三个部位,测温点的间距应该控制在10cm范围外。(2)注重对混凝土采取有效的养护措施,并且在养护过程中,必须采取专业化的手段。一般来说,混凝土养护必须由专业人员进行,并且养护时间应该超过14d,在养护过程中,还需要对塑料薄膜进行定期检查,保证其表面具有良好的湿度。在对温差控制过程中,要将温差控制在20℃范围内。
综上所述,本工程严格按照大体积混凝土技术方案,对每个施工工序进行严格监察和控制,缩小混凝土内部外部温差,有效防止了温度裂缝的产生,提高了混凝土施工质量,使得工程使用安全性和稳定性得到有效的保障。
参考文献:
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