装配式混凝土预制件在基建配网中的应用分析

何流广

摘 要：随着经济的不断发展，国家实力的增加，各项基础设施也在不断完善，各种先进的技术也被迅速开发出来，促进基础设施铺设速度和质量的提高。目前，我国国家电网架设的需求正在不断增加，但是电网线路铺设的速度明显不足，迫切需要提高，由此装配式混凝土结构的电网铺设技术应运而生。装配式混凝土结构以箱式变电站预制为设计基础，推动传统构造技术从造价、工期、质量等方面实现全面升级，具体分析出传统的构造技术存在的问题，推动装配式混凝土预制结构的广泛应用。

关键词：装配式混凝土 配电网工程 应用分析 设计方案

中图分类号： F426.92 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）03（a）-0050-02

装配式混凝土结构是一种先进的工程技术，可以最大程度提高配电网线路铺设的效率。具体来说，装配式混凝土结构是通过预制混凝土的部件以及相应的部件，遵循严格的施工步骤连接而成。目前，我国大部分配电网铺设都是采用效率低下、操作粗糙、科技含量低的手工操作，这样的作业模式不仅不能满足我国配电网铺设速度的需要，而且会造成污染。[1]而新式的装配式混凝土预制不仅可以提高工作效率，较少资源的浪费，而且可以减少污染，尽可能减少对沿线居民的不良影响。根据数据调查显示，影响箱式变电站安装效率的主要因素是基础部分的开发和养护，因此，要提高工作效率必须从基础设施的开发和养护着手，装配式混凝土预制结构就是利用规范化、标准化的工程，提前生产出有关的配件，到现场进行组装，从而缩短工期，提高工作效率。

1 箱式变电站预制基础设计方案

国家配电网络线路铺设的范围十分广泛，各地区的地形、地貌、地址条件以及气候条件都存在较大差别，因此，箱式变电站的地基构建方式、标准、形式都不一样，因此必须因地制宜，采取最适合的方案。该文调查的是《南方电网公司标准设计》（V1.0）版箱式，并且结合厦门地区的一种广泛使用的箱式变电站作为研究对象。目前，研究出的优化方案主要分为两种：一种是美式箱变预制基础；另一种是欧式箱变预制基础。美式箱变预制基础分为上下两层，上下两个基础构建利用连接螺杆连接。整个美式箱变预设基础都设有入口和通风口，并且要采取有关措施保证通风口不被损坏。此外，美式箱变预制基础可以实现电缆和施工现场的紧密相联。欧式箱变预制基础同样由上下两种构建组成，但是两个基础部件的体积都要相对较小[2]。欧式箱变预制基础同样存在入孔和通风孔，要使用不锈钢网保护通风孔不被损坏。

2 施工过程的质量控制

2.1 钢板组合模具控制

装配式混凝土预制基础的制作，需要使用钢板模具。因此，选取钢板模具必须符合装配式混凝土预制基础制作标准、条件。钢板模具必须拥有足够的载重力、韧度、稳定性以及防腐蚀性。此外，选取的钢板模具结构必须简单、可以实现迅速拆装，保证各项工作的高效进行。钢板模具本身要达到混凝土浇灌和设备维修的标准。生产过程中，钢板模具必须可以承受各种外力的压迫，围成原有的形态，从而使构件各种形状和尺寸不出現任何差错，达到最精准的级别。经过钢板模具生产出的构件必须符合现场的施工要求，构件的外形和尺寸必须达到施工的标准，满足配电网络线路铺设的需要。

2.2 安装质量控制

第一，保证施工材料的质量。装配式混凝土预制件在基建配网应用过程中，必须选取符合国家水凝土制造标准的材料。施工团队必须提前准备好水泥、沙土、粘合剂以及其他辅助材料。施工团队内部的质检人员在施工开始之前必须对材料进行审核，保证材料必须符合有关的国家标准，从而保证最终产品的质量达标。第二，对钢板模具安装过程进行质量控制。施工团队的内部质检人员在施工开始之前必须进行严格审核，检查施工现场的钢筋数量、型号、规模、使用期限等指标是否符合箱式变电站构建需求。此外，施工团队的内部质检人员还需要对吊钩位置和保护层厚度进行反复核查，保证其位置、规格、入孔以及通风孔的位置符合施工建设需求，保证其位置的准确性以及尺寸的精确性，提高施工效率，最终提高工程质量，为人民的生产和生活提供稳定的电能[3]。

2.3 表面质量控制

装配式混凝土预制基础的表面质量控制是工程整体质量控制的关键环节，施工人员要设计出符合施工要求的混凝土配合比，提高模具表面的光滑程度。此外，施工人员还需要计算出脱模剂使用的剂量，改善混凝土建筑的技术，最终提高装配式混凝土预制基础构建的质量，使其达到相关的标准和规范，满足整个配电网线路铺设的需要。

2.4 质量验收环节

装配式混凝土预制基础的整个施工完成以后，还需要进行工程交收。工程的质量检查人员要按照具体的工程质量标准进行逐一检查，尽可能减低由于工程质量问题带来各项风险。工程质量验收的标准主要包括以下几点：第一，构建标示以及预留空洞位置。工程质量检查人员必须仔细核查部件上的产品批号、使用年限、质量验收编制以及生产单位等多项标示[4]。此外，工作人员还需要仔细检查预留空洞位置、构件插筋位置，保证这些基本的构造达到标准，提高建造水平。第二，外观质量。工程人员要仔细检查装配式混泥土预设装置的情况，检查其表面是否存在较为严重的缺陷，一旦发现存在较大的问题，必须按照标准进行及时处理并且进行重新验收。第三，尺寸要求。工程质检人员要检查构件是否影响装配式混凝土装配结构的性能、尺寸、质量，工程质检人员一旦发现尺寸偏差超过允许范围并且影响结构的性能，就要迅速通知工程施工人员。由施工部门依据实际情况设计整改方案，改正现有的缺陷，保证修建的装配式混凝土结构符合工程需要。工程质检人员要对已经整改的工程，进行重新验收。第四，整体结构控制。工程质检人员要按照有关标准对装配式混凝土结构进行验收，仔细检查其长度、宽度、厚度等指标。此外，质检人员还有对预埋件进行仔细核查，保证预留孔洞、保护层厚度以及对角线差都符合有关标准。

3 技术经济效益分析

3.1 技术方面

第一，基础结构。装配式混凝土预设基础拥有十分严密基础构造，每个环节连接得十分紧密，可以实现高效的配合，从而提高工作效率，提高工程质量。首先，施工人员在施工过程中，会利用螺栓固定住防撞柱，尽可能减少其出现误差。其次，施工人员安装百叶窗，增加装配式混凝土预设基础的通风性，减低设备被损坏的风险。最后，施工人员优化施工步骤，在工作井和箱式变电站之间埋设管道，并且扩大其方位，保证维修人员可以自由进出，从而降低维修的难度，提高工作质量。这种新型的埋管方式是对过去先埋管后封堵的作业方式的更新，不仅可以增加设备的使用寿命，方便维修人员的工作，而且可以最大程度提高工作效率。第二，基础吊装。装配式混凝土预设基础十分注重基础吊装环节，对每一个施工细节都有严格规定，尽可能降低施工的风险。但是，原有的基础吊装技术是利用绳锁套底方式对基础部件进行安装。这种作业方式较为落后，并不能达到最佳的施工效果而且威胁系数较高，容易产生安全问题。因此，工程技术人员对原技术进行革新，在预制件四周提前安装四个吊环，利用四个吊塔对预制件进行拆卸和安装。这种工作方案不仅可以增加工作的效率，提高工作质量；而且可以降低风险，增加稳定性，保证工期的如期完成。

3.2 经济和时间效益

第一，经济效益。目前，我国国家电网的配电线路铺设过程中遇到需要设置箱式变电站的时候。一般会依据当地的地形、地质、水文以及天气情况安装美式箱变基础或者欧式箱变基础。根据数据调查显示，美式箱变基础在施工现场浇筑的花费一般在13 500元上下，但是采用预制的工作模式以后施工费用一般在13 000元左右，两者之间存在500元左右的差额，可以采用预制的工作方式比现场浇筑的工作方式，更加经济有效。同样，欧式箱变基础的构建，采用现场浇筑的方法也比利用预制的工作模式浪费资金和资源。第二，时间效益。箱式变电站采用现场浇筑的施工方式，施工效率低下，建造一处厢式变电站需要花费较为漫长的时间，而且会严重影响附近居民的生活，破坏周边的生态环境。但是，采用预制基础的工作模式，不仅可以提高工作效率，缩短工期，而且减少对周边生态环境的破坏。

3.3 质量效益

现场浇筑基础的工作方式主要靠工程人员手工作业，工程质量难以控制，难以进行量化，工程结果存在較大差异。此外，现场浇筑箱式变电站的通风口、入口等需要进行管理的部件都无法保证，因此，总体的施工效果较差。预制基础都是采用钢化模具制作，在生产过程中有技术人员进行现场指导，并且要进过严格审核才可以出厂。因此，利用预制基础工作模式构建的箱式变电站不仅各项尺寸符合标准，而且外形美观，总体质量高。

4 存在问题

4.1 地下管线要求高

预制基础模式由于自身特点，对地下管线的要求加高，改签管线的机率较大。因此，工程人员在使用预制基础的工作模式的时候，必须充分考虑该地区的地下管线。如果是地下管线过多的地区，不应采取预制件模式。

4.2 拼接难度较大

预制基础模式就是将箱式变电站各种基础设备在工程提前构建好，然后到施工现场进行拼接。但是，预制件本身的体积较大、重量较大，因此，拼接面临较大的困难，无形之中增加施工的风险。因此，技术人员必须对预制基础的施工模式再进一步优化，使拼接更加方便快捷。

5 结语

随着改革开放不断深入，我国经济飞速发展，社会逐渐进入电气化社会。人们的生产和生活对电能的需求不断增加。因此，我国配电网线路的铺设工作量还会不断增加，而且要求更加高效。但是，预制件在我国配电网铺设中的应用还处于起步阶段。此外，我国配电网铺设在不同地区的铺设型号和规格并不像，无法批量生产预制件，因此，我国必须进一步统一配电网设备的型号和规格，提出统一的标准，以便有关厂家批量生产预制件，从而降低我国配电网线路铺设的时间和成本。

参考文献

[1] 江科.斜向布筋横向预应力连续混凝土路面的力学分析[D].沈阳建筑大学，2016.

[2] 于璇.基于Petri网的PC构件自动化生产线的建模与仿真[D].石家庄铁道大学，2014.

[3] 陈发根，崔林钊，姚春江.装配式钢筋混凝土管型通道关键施工技术研究[J].交通企业管理，2011，26（12）：55-57.

[4] 杜斌.既有预应力混凝土桥梁结构可靠度与寿命预测研究[D].西南交通大学，2014.