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摘要：伴随着节能环保理念的不断深入，部分火力发电厂建设也由过去的水冷逐步过渡为空冷，特别是在我国西北部地区，空冷柱日渐成为了火力发电厂的主体结构之一，其施工质量直接关系到火力发电厂的运行效率和建设质量。本文就火力发电厂空冷柱土建施工技术展开相关探讨。
关键词：火力发电厂；空冷柱；土建施工
一直以来，火力发电厂都是电能供应的主要来源，在电力发展中扮演着主力军的角色。以往火力发电厂中对水进行冷却和循环都是采用冷却塔工艺，会消耗大量水，与环保理念相背离，随着空冷工艺技术的出现，冷却塔工艺逐渐被空冷工艺取代，尤其是在西北部水资源匮乏的地区，空冷柱已成为火力发电厂的耀眼亮点。
一、空冷柱清水混凝土施工工艺
清水混凝土因其能够一次性浇筑成型，无需任何装饰，能够呈现出混凝土最为自然的本质，其外观工艺质朴、自然、庄重的特点，成为火电厂空冷柱的工艺首选。空冷柱清水混凝土施工工艺控制要点如下：
（1）混凝土原材料控制：混凝土原材料的各项指标需检验合格，宜选用同一产源、同一品种、同一规格的粗细骨料，以确保执行同一配合比，并且要注意原材料的色泽，使混凝土的色差能保持在可调节范围。宜选用硅酸盐水泥，固定生产厂商，同一部位的混凝土浇筑需使用同一批号的水泥。选用的外加剂需严格控制，外加剂使用前需进行试配，确认其满足混凝土强度、和易性、泵送性能、操作性能等各项指标要求。
（2）钢筋安装工艺控制：钢筋的放样制作尺寸需严格控制，保证满足设计要求，并考虑到钢筋保护层的厚度，严格控制箍筋制作，确保同一规格型式的箍筋大小相等。绑扎好入模的钢筋要保持清洁，无油污及其它污染。钢筋扎丝背向模板弯折，不接触模板，防止混凝土表面出现锈点。
（3）混凝土浇筑过程工艺控制：浇筑前，将仓内杂物清除干净，浇筑时底部先垫约50mm厚同配合比水泥砂浆，保持接触面良好。混凝土自高处倾落的高度不应超过2m，超过2m 时应设串桶、溜槽、溜管或振动溜管等下落，保证混凝土不发生离析现象。控制混凝土塌落度，采用小塌落度，控制保水性，游离水不可过多。在进行泵送混凝土浇筑时，需要注意要把末端的软管放置在柱壁的中部，这样是为了浇筑的混合充分、平均。在浇筑过程中及时进行振捣，需要振捣的部位大致在整个筒壁的中间位置，振捣装置需要深入到筒壁之内，每个振捣点之间的距离大致在400毫米之间，当混凝土结构的表面呈现平稳状态，且在振捣的状态下混凝土结构中不再有气泡出现时，就说明振捣工作已经完成了，通常振捣时间为20到30秒。混凝土浇筑过程不允许出现冷缝。
（4）混凝土的养护及保护：拆模板之前应对混凝土充分洒水养护，使水分通过混凝土和模板的间隙流到混凝土表面，待拆模后，在混凝土表面再洒一道水，然后用塑料薄膜包裹，边角接茬部位要严密并压实，养护时间不少于7d。严格控制混凝土的拆模时间，拆模时间应能保证拆模后构件不出现质量缺陷，避免早拆。为避免后续作业对混凝土外观造成损坏，空冷柱拆模后应及时组织保护，同时加强成品保护教育，避免其他作业造成混凝土表面污染。
二、空冷柱定型钢模板施工工艺
火力发电厂的空冷柱施工一般采用定型钢模板，其优点是刚度好、周转快、便于组装、施工周期短、周转次数不受限制等。
（1）选择模板体系：空冷柱清水混凝土施工工艺的关键在于模板体系的选择，为使加工后的模板满足清水混凝土工艺要求，正式施工前，应根据现场实际情况，按1：1的比例建造空冷柱样板，以确定影响清水混凝土效果的主要因素，及时采取调整措施，达到检验清水混凝土效果的目的。（2）固化方案：空冷柱样板的质量达到预期效果后，需升版施工方案，固化施工流程、明确检验项目，后续施工过程严格按照施工方案的工艺流程控制清水混凝土的施工。（3）模板预制：以圆弧形钢模板翻模施工为例，制作空冷柱的圆弧形定型钢模板前可先根据圆柱形空冷柱的实际周长将其等分成几个部分，一般可将支护外模等分为两片定型钢模板，安装时用螺栓将它们连接在一起，定型模板面板厚度以不小于4mm为宜，加强肋宜采用槽钢与角钢组合。（4）模板安装：在安装第一层圆弧形定型钢模板之前，施工人员要先把支柱架十字轴线与环向模板支设边线放出，同时凿毛并清理干净混凝土界面。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆基础承台与模板间的缝隙用水泥砂浆找平，再加上PE密封条密封，防止漏浆，后面的每层模板安装参照第一层进行。（5）模板拆除：空冷柱混凝土浇筑后，需待混凝土达到一定强度方可实施模板拆除，保证拆模后构件不出现质量缺陷，避免早拆，模板拆除应配合建筑机械轻拆轻放，不能用器械硬撬，也不能从高空抛落；拆除的模板表面应进行清洁，在周转前，表面刷隔离剂，清理模板和涂刷隔离剂必须认真，要有专人检查验收。
三、空冷柱清水混凝土常见的质量病害
①钢模板拼缝错台；②钢模板拼缝处封堵不严，有漏浆现象；③钢模板底部上下层接缝处封堵不严，有烂根、漏浆现象，流下的水泥浆污染下层柱；④钢模板透气性差，会有少许气泡出现；⑤空冷柱预埋件较多，预埋件浇筑过程中歪斜或凹进混凝土内；⑥混凝土色差。
四、空冷柱清水混凝土常见质量病害的预防控制技术
（一）事前预防办法
（1）对于钢模板拼缝错台问题：在定型钢模板进场时，先进行模板预拼装，找出问题模板及时返厂处理；在柱外模板全部安装就位后，不将加固螺栓拧紧，留有调整余地，每条拼缝人工用手触摸检查，检查一条拼缝加固一条拼缝。（2）对于钢模板拼缝处封堵不严问题：模板加固前在拼缝处采用双面胶带多层粘贴，安装过程中注意保护双面胶带不损坏，多层粘贴的理由就是即使安装过程损坏一层还有其他几层。（3）钢模板底部上下层接缝处封堵不严问题：在浇筑底层混凝土时，严格控制空冷柱上口标高，保证标高水平无高差；在浇筑前用棉被将模板底部接口处裹严，防止上部漏浆污染下层成品。（4）钢模板透气性差，会有少许气泡出现问题：空冷柱模板浇筑前用色拉油涂抹，模板表面干净整洁，尽量减少混凝土与钢模板之间的摩擦力，让混凝土迅速下落，同时也起到脱模剂的效果。（5）空冷柱预埋件浇筑过程歪斜或凹进混凝土内：空冷柱外模板安装前将埋件位置确定并将埋件预先绑扎固定，外模安装完毕后内模安装前安装人员将埋件从内测推至与外模板贴紧状态并找平，将埋件锚筋与柱箍筋焊接牢固，在埋件内测焊接支撑钢筋，钢筋长度为柱厚度减埋件锚板厚度，安装内模板时支撑钢筋紧贴内模，起到支撑作用。（6）混凝土色差。原材料方面，严格按照清水混凝土的施工方案执行以及预先试配混凝土配合比，注意浇筑同一部位的混凝土原材料要保持一致性；对混凝土操作工人组织技术培训，每次浇筑振捣前进行技术交底，严格按照施工方案的工艺实施混凝土浇筑、振捣。
（二）事中控制办法
（1）对于钢模板拼缝错台问题：浇筑过程中安排木工看模，发现模板拼缝处有位移情况，及时通知振捣工停止振捣并快速处理加固，避免因调整模板造成混凝土初凝形成冷缝。（2）钢模板拼缝处封堵不严问题：浇筑过程中发现哪个部位有水泥浆流出及时采用发泡胶在外面封堵，避免漏浆现象扩大。（3）钢模板底部上下层接缝处封堵不严问题：浇筑混凝土前先用同等级的砂浆垫底，再浇筑混凝土，并用海绵条或泡沫胶在模板底部外侧封堵。（4）钢模板透气性差，会有少许气泡出现问题：浇筑时降低混凝土浇筑高度减少气泡行走路程，避免因混凝土浇筑过高气泡排不出去；振捣时适当增加振捣时间，放慢拔出振捣棒的速度，快插慢拔。（5）空冷柱预埋件浇筑过程歪斜或凹进混凝土内问题：浇筑时避免混凝土泵管直接将混凝土对着埋件冲击；振捣时避免振捣棒直接碰撞预埋件，发现有凹陷的及时用撬棍将埋件推至与外模紧贴。（6）混凝土色差问题：浇筑时要一次成型，中间不允许停滞，上下层振捣均匀，所用混凝土必须同一配比以及同一原材料搅拌而成，把握、控制罐车运输时间。
（三）事后处理办法
（1）钢模板拼缝错台问题：用细砂轮打磨，磨光后表面喷水，用与混凝土同一厂家同一批次水泥搓抹，颜色一致，及时用塑料布包裹。（2）钢模板拼缝处封堵不严问题：轻微漏浆拆模后在水汽未蒸发前用水泥搓抹，保证颜色一致；严重漏浆的凿除砂石用同配比混凝土填补，抹平至与柱其他部位完全一致。（3）钢模板底部上下层接缝处封堵不严问题：如有烂根处理方法与第（2）条一致。（4）钢模板透气性差，会有少许气泡出现问题：拆模过程中发现有少量微小气泡出现时，及时用与混凝土同一厂家同一批次水泥搓抹，将气泡填平，消除观感缺陷。（5）空冷柱预埋件凹进混凝土内：如预埋件凹进混凝土内，超过 6mm 的用 6mm 及以上钢板补平，满足焊接要求及以后的使用要求，同时保证外观的美观。（6）混凝土色差，如有色差及时消除，表面喷水泥搓抹，混凝土色差过于严重时，需分析原因，找到根源，总结经验，避免下次发生；如无法处理，则需对色差部分剔除重新浇筑。
五、结语
空冷柱清水混凝土工艺在火电厂土建施工中应用的十分广泛，随着工程应用的开展，广大技术人员积累了较多的施工经验，同时针对施工过程中常见的质量问题，提出了相应的事前、事中和事后处理措施，相信这些技术总结和新工艺的研发，必定会大幅度提升火电厂空冷柱清水混凝土施工工艺水平。
参考文献
[1]马先秋.浅谈提高空冷柱混凝土外观工艺质量控制[J].门窗，2017（12）
[2]司衍华，孙彦元.探析大型火电机组空冷柱施工工艺[J].科技与企业，2014（16）
论文作者:魏海玉
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第16期
论文发表时间:2018/11/12
标签：混凝土论文; 模板论文; 钢模板论文; 火力发电厂论文; 预埋件论文; 气泡论文; 色差论文; 《建筑学研究前沿》2018年第16期论文;