王守利 李艷利
摘要:發(fā)電廠房的屋面結構采用預應力雁形板結構具有牢固可靠,使用年限較長的優(yōu)點,本工程的屋面預應力混凝土雁形板具有跨度大、厚度薄、表面積大及吊裝運輸難度大的技術難題,本工程的順利實施具有良好的社會借鑒意義。
關鍵詞:廠房;預應力;雁形板;施工方案
1工程概況
劉家峽洮河口排沙洞擴機工程位于劉家峽水電站左岸,擴機電站裝機2臺,總裝機容量300MW。廠房屋面布置梁板合一的預應力雁形板。雁形板制作寬度3m,共27塊。
2施工難點
1)雁形板為薄壁構件,澆筑混凝土時、板面混凝土厚度及板面上層橫筋位置較難控制。
2)構件表面積大,板面混凝土收縮開裂較難控制。
3)預制場地位于距離安裝現場2.8km的碳化硅廠內,預制場地到安裝現場彎急坡陡,最長能行駛18m拖車,而雁形板長度為24m,寬度3m,且為薄壁構件,運輸難度大,運輸過程中易損壞。
4)施工現場場地狹窄,主機段部分雁形板無法直接吊裝到位,只能從安裝間將雁形板通過軌道滑至主機間處。雁形板運輸只能通過交通洞岔洞運到下游圍堰處,在安裝間下游副廠房處布設兩臺吊車,通過接力方式將雁形板卸車、倒運和吊裝施工。
3雁形板施工方案
3.1雁形板預制施工
3.1.1模板工程
雁形板模板支架體系由工具式鋼模架,通用建筑鋼模板及局部專用鋼模板組成,全部人工拼裝,機動性很強。
模板安裝具體步驟如下:平整場地一放線、干砌磚支墩一安放鋼支架_+安裝模板一校正模板尺寸及起拱度。
3.1.2鋼筋工程
下肋梁鋼筋在摸外綁扎成形后整體放入摸板內。布板面縱向鋼筋:人工放絲拉直,用錐銷錨固定在板面端模板上。再綁扎板面橫筋。上下層橫筋的混凝土保護層均為20mm。下層橫筋位置用混凝土墊塊,上層橫筋位置用可移動木枋或鋼管來定位。
3.1.3預應力孔道成孔
本工程預應力孔道采用鋼管抽拔成孔。成孔鋼管用簿壁鋼管(壁厚不小于3mm3接長而成。在澆筑混凝土過程中應視天氣情況抽管,以用手指按壓,混凝土表面不顯指紋為宜。抽管后,應及時檢查孔道.隋況,做好孔道清理工作,防止以后穿筋困難。
3.1.4混凝土施工
采用C45混凝土一級配,塌落度控制在80-100mm,混凝土從攪拌運輸車內直接放料入倉,在澆筑混凝土過程中、應經常觀察模板、支架、鋼筋、預埋件的情況,當發(fā)現變形、位移、及時處理。混凝土下料完成,用平板或插入振動器振搗,用木枋初步刮平,用滾筒反復碾壓,再兩次抹光。在全過程中,板面用插釬檢查混凝土厚度,用2m尺檢查表面平整度。澆筑混凝土應在一天的降溫時段進行。
3.2應力張拉及孔道灌漿
3.2A應力張拉
預應力筋采用φP5碳素鋼絲束。預應力錨具為:張拉端采用“OVM”型群錨錨具,錨固端采用鐓頭錨錨具。因系直線預應力束,采用一端張拉。
(3)施工程序
預應力鋼筋下料-安裝鐓頭錨具-錨固端預應力鋼筋鐓頭(用LD-10型冷鐓機)-穿筋-安裝“OVM”夾片錨具-安裝“YCWl50”型液壓千斤頂-張拉預應力筋-錨固預應力筋-孔道灌漿。
(4)預應力筋下料:用砂輪鋸或切斷機下料,不得采用電弧切割。
(5)鋼絲鐓頭:預應力鋼絲鐓頭,采用LDl0型鋼絲冷鐓器。鐓粗頭直徑7~7.5mm、高度4.7~5.2mm。頭形圓整、不偏斜、頸部母材不受損傷。
(6)安裝錨具。
(7)預應力張拉
雁形板采用“YC-40”型、“YCW-150”型千斤頂及“ZB4-500”型電動高壓油泵進行張拉。張拉程序:采用應力控制法按超張拉程序張拉,即o一十1.03con,錨固。若伸長值不符合此項要求,則應暫停張拉,找出原因,采取措施直至符合要求再繼續(xù)張拉。
3.2.2孔道灌漿
肋梁兩束預應力筋張拉后應立即灌漿。用425#的普通硅酸鹽水泥灌漿,灌漿用水泥漿要求有較好流動度,其水灰比為0.4-0.45。灌漿壓力為0.4Mpa,待孔道另端冒出濃漿后封閉灌漿孔。
3.3雁形板運輸
由于預制場位于距離發(fā)電廠房2.8km的碳化硅廠內,彎道多,坡度大,且路面窄。道路目前能通行18m拖車。而雁形板長度為24m、3m寬,懸挑長度不能大于3m,現有條件不能滿足運輸要求。
在現場制作一個鋼桁架,行架底座長度小于13m,上邊長度為20m,雁形板放置上邊一邊懸挑2m,采用13m拖車,現有道路基本能滿足拖車要求。但用桁架運輸雁形板高度將達到5.3m,預制場到安裝現場高度<5.3m的幾處管線需進行升高處理,交通洞高度>6m,滿足運輸要求。
3.4雁形板吊裝
3.4.1吊裝方案
根據施工進度計劃要求,廠房雁形板一次安裝,由于拖車只能將雁形板通過交通洞岔洞運到下游圍堰,用吊車進行二次轉運。轉運吊車采用1臺80噸汽車吊。
廠房(地面以上)高度為23.7m,槽形梁頂高度為21.5m。為避免吊裝時女兒墻擱吊車臂桿,安裝間槽形梁以上女兒墻需等安裝全部完成后再進行混凝土施工。由于發(fā)電廠房現場場地十分狹窄,進廠交通洞距離安裝間不足8m,不能放置吊車。吊車只有布置在安裝間下游副廠房處,采取跨外吊裝。吊裝雁形板時吊車布置在安裝間下游廠左0+062-0+070之間,廠房槽形梁頂高度為21.8m,吊點距23m,繩具夾角45°,繩具高度為11.5m。由于跨外吊裝,吊車臂桿需伸51m,吊裝半徑20m。根據板的重量及所需起重高度可定為180t吊車。用180t吊車吊到第4塊板位置,在槽形梁上提前安裝軌道用滑車滑移到位。
3.4.2雁型板滑移就位
(1)滑行小車(含導軌)高205mm。雁型板擱置于滑行小車上時其肋梁離托梁頂面高205mm。
(2)雁型板用卷揚機拉到位后,用2臺YQ20型液壓千斤頂將雁型板頂升至220mm高,滑行小車即可推出。用千斤頂分兩次將雁型板放下就位,每次下落高度為110mm。
(3)第一次下落:將千斤頂置于110mm高的墊塊I上,千斤頂活塞先伸出130mm在將雁型板頂離小車15mm,推離小車,千斤頂回油,雁型板下落110mm置于120ram高的墊塊Ⅱ上。千斤頂繼續(xù)回油,取出千斤頂及墊塊Ⅰ。
(4)第二次回落:將千斤頂置于托梁上。千斤頂活塞先伸出130mm,再將雁型板頂離墊塊15mm,即可去掉墊塊。千斤頂回油,雁型板擱置于槽形梁上就位。
4結語
劉家峽擴機工程屋面預應力混凝土雁形板的成功實施,對其他類似工程的實施具有寶貴的借鑒意義。