变电站土建工程质量通病及解决对策
2016-03-20国网宁夏电力公司吴忠供电公司宁夏吴忠751100
边 疆(国网宁夏电力公司吴忠供电公司,宁夏 吴忠 751100)
变电站土建工程质量通病及解决对策
边疆(国网宁夏电力公司吴忠供电公司,宁夏 吴忠 751100)
社会发展对电力的需求是越来越重要了,但是,由于变电站建筑工程质量问题,变电站的寿命比人们的预期中要短。因此,从变电站工程的建设工程进行改善,找出工程建设存在的问题和出现问题的原因,在根据基变电站土建工程设计施工的现状,对于此类工程可能出现的质量问题,进行了研究,并提出了一些解决方法,给建筑方面的优化,来提高电力在传输过程中的利用率。
变电站;工程质量;解决对策
引言
近年来,由于统一的工程建设标准,电力企业大多开始相应国家对于节约型社会的建设政策,改变了原先粗方式的企业管理模式,开始了集约化企业建设,这就使得变电站的土建工程要求比原先更高,因此出现问题的可能性也就更大,这就需要深入分析成因,同时还要提出有效的防治措施,以此来提高工程设计施工质量。根据在实际工程经验,工程中常见的质量通病可以总结为以下几个方面。
1 构支架
1.1问题简介及原因解析
通常对友构支架的安装,承建单位会选用螺栓衔接法进行施工操作,以满足紧张的工期所需要的效率。然而很多时候,当施工中合理使用了高强螺栓时,对于力矩的设计要求却没有特别重视,这就容易导致操作者没有一个标准的施工规范,可能会在紧固螺栓的时候用力过大,对螺栓造成损坏。而对于上部电气绝缘底座这一个构建的安装,还需要考虑合理开孔,以及对其梁架与构支架的合理固定,通常这种底座安装会由于生产商不同,导致接口有区别,这就要求安装人员对设备的安装时要考虑接口差异问题。一旦出现建筑设备制造商的设计和初步估计的不同,它通常会导致需要一个辅助站点时,施工安装的开口和焊接钢管会削弱力部分,热镀锌表面层腐蚀损伤,不利于设备安全运行和后期运营和维护。当钢柱支架结构,如果不考虑有效的钢铁内部的冷凝水排放,容易导致管道内壁的腐蚀。特别是在西北省冬季寒冷地区的情况会更严重,如不及时排出管道内的水,可能是由于霜冻对结构完整度造成了不良损害。
1.2改进措施
对于构支架出现的问题进行改进的第一个措施就是要在设计方案中就要规定高强度螺栓的用力大小,在设计方案允许的标准内,支架的配置和上盖板梁螺栓间距要负荷安装规范的要求,对于次级引线下管的接引要严谨,一旦返工便会很麻烦。根据收集到的很多数据来看,承载电路线的电流压力不足220kV时构支架更宜采用钢筋混凝土环形杆,因为比钢筋的耐久性更优秀,成本也更低。如果是钢棒,就需要构建嵌入式底座或底座二次水坑内然后沥干引流支架。
2 复合地基变形
2.1存在问题及原因分析
变电站地质条件位于西北地区,是在软土层,经常设计施工中会遇到地层下陷的情况,针对此需要作出特殊的施工处理。经过实践证明,对于软土层的施工不能盲目深挖,反而要进行合理的搅拌桩基础桩地基处理。而且不能单单考虑搅拌桩的承载力上限,还需要重视正常使用中的状态检查。这不单是要通过数据收集以建立水泥搅拌桩的承载力模型,还需要对于其可能出现的变形情况进行规避。
2.2改进措施
要检查沉降,地基的设计应根据变形控制原理。竖向承载搅拌桩复合地基的变形,包括复合土层的平均压缩变形和桩端土体的压缩变形。利用自然基础的分层总和法计算底层的变形。
3 灰土挤密桩施工
3.1存在问题及原因分析
灰土挤密桩施工,在灰土挤密桩施工的过程中,会产生缩孔或塌孔,地基土的含水量过大或过小都会造成不同的后果。含水量过大,土体呈流塑态,挤密成孔后易发生缩孔;含水量过小,土体成固态,在土压力的作用下会造成塌孔。
3.2改进措施
如果土壤水分含量过大,该孔可以倒入干粉或石灰粉以吸收一些水;如果在土壤水分含量的孔太小,应预先浸透加强范围内的土壤,从而达到或接近最佳含水量进一步夯击。挤密桩施工,首先应根据工程地质,科学合理地安排的实际情况责令孔,以确保成孔顺利进行,避免收缩或塌孔。在正常情况下,成孔顺序先是形成外圈,然后是内圈,并且间隔进行。达到设计要求的孔,防止地表水和地下水浸泡破坏,并注意立即回填夯实。为了避免撞击所造成的堵塞收缩应标注为窄夯填坑;桩设计密集而且土比较软时,应采取的施工方法是间隔跳打并且夯实。发生收缩要立即处理。
4 基础通病及处理措施
4.1不良基础的成因及影响
因在进行变电站选址时会受系统控制的影响,下面几类站址易于发生基础质量问题:①变电站站址位置选择在坡底冲积平地处,看似较为平整,然而因形成年限较低,并受到山水的侵蚀,容易出现软基;②若存在较大地形高差,经填挖平衡后,上端部分填土面积较大且不具规则性,尽管在“三通一平”中会对其表面进行碾压,但因施工工期较短,致使难以完全压实或引发预沉降;受地形条件影响,站址全部或部分落于水塘或水闭内,田中淤泥为软弱基础;其它如沟涧、孔洞、墓穴等填土上难以预见的状况,均可造成不良基础的产生。不良基础因承载性较差,极易造成上部结构出现不均匀沉降现象,且虽然变电站构筑物是独立结构,但经过接地管线等与电力设备连接,若发生沉降不均匀,不但会使其自身结构产生破坏,甚至还将引发电力设备与接地管线的破坏与变形,致使电力事故频发。
4.2变电站基础质量通病的解决措施
在变电站土建工程中,由于其整体布局会考虑到各类电压等级出线的方向,这使得变电站建筑结构布置应服从于电气布置,尽管设计人员会尽可能考虑将构筑物布置于地质状况较好的部位,但仍旧会存在部分建筑处在不良地质基础上。设计前,通常会对整个变电站地质条件实施勘察,若勘察结果表明整个站址地基承载性能均未达到设计需求,或整个建筑都处在有较深填土的填土区时,工程设计会采用相适宜的基础类型,如桩基础形式等,通常来说,变电站土建工程基础多为条形基础和独立柱型基础。施工时,当基坑挖到设计标高后,需对基底的土质实施触探试验,若试验显示基础承载性符合设计需求,则可依设计开展下道工序。如果触探实验表明地基承载性无法达到设计需求,则应对基础加以处理。
主要的处理措施包括:①片石垫层,按照土方图与地形图,若该处地基处在填土区且填土较浅时,可以继续开挖到老土下0.5m符合设计需求的持力层处,用M10水泥砂浆和片石筑砌到设计标高;②扩大基础的底面积,对条形地基而言,当承载力和设计需要相差较小时,可利用验算设计来扩大基础的底面积,从而降低基底压应力;③降基法,对独立柱型基础,可以将基底的标高降到原土以下,基底下降后底层柱长细比将变大,此时应由设计单位对柱结构重新进行修改设计与验算;④挤密桩法,对于局部基础处在软弱土层情况,且难以判断土层厚度时,能采取挤密法来提升地基承载力;⑤强夯法,当基础处于较深填土位置时,可选择强夯法来增强基础强度,提高基础的承载性能。
5 结语
变电站土建工程的质量通病不仅仅只这些,还有一些方面表现在在墙体、楼地面、门窗、屋面等,有关上述的这些方面已有较多文章加以论述和说明,感兴趣的可以查找翻阅,在此就不一一论述讨论了。解决工程中存在的质量通病是一个长期的工作目标,需要业主支持,设计、监理和施工等参建各方齐心协力,如此才能实现国家电网公司打造坚强电网的宏伟目标。
[1]刘振亚.国家电网公司输变电工程通用设计110(66)~500kV变电站分册(2011版)[M].北京:中国电力出版社,2011.
[2]叶辉.建筑地基处理技术规范[J].北京:中国建筑工业出版社,2002.
[3]刘军.建筑抗震设计规范[J].北京:中国建筑工业出版社,2010.
边 疆(1981-),男,工程师,技师,毕业于河北工程学院,电子商务专业,主要从事电网基建工程建设管理工作。
TU74
A
2095-2066(2016)17-0115-02
2016-5-20