汽机基础施工.docx
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汽机基础施工
1工程概况
1.1*****二期#3、#4汽机基础分别位于汽机房3—6轴及10—13轴间,与主厂房呈纵向布置。
汽轮发电机基础距A列10.5m,距B列16.5m,基础外形尺寸长33.794m,宽10.5m,4榀框架,运转层标高12.6m,其中Ⅰ框架与Ⅱ框架之间,Ⅲ框架与Ⅳ框架之间有6.25m中间夹层。
本作业指导书适用于#3#4汽轮发电机基础从底板-2.7m至12.6m上部结构的施工。
1.2主要工程量(一台机)
类别
部位
模板(m2)
钢筋(t)
予埋件(t)
混凝土(m3)
标号
数量
-2.7m—6.25m
1256
89.1
8.4
C30
749
6.25m—12.6m
1297
120.4
13.9
C30
836
合计
2553
209.5
22.3
C30
1585
2.编写依据
2.1菏泽二期设计图纸《汽轮发电机基础图》T0218册及相应设计变更单
2.2菏泽二期设计图纸《汽轮发电机基础底板施工图》T0207(3)册.
2.3《火电施工质量检验及评定标准》第一篇土建工程篇
2.4《电力建设安全工作规程》DL5009.1—92
2.5《混凝土结构工程施工及验收规范》GB50204—92
2.6《电力建设施工及验收规范》建筑工程篇SDJ69-87
3.施工准备
2.1施工前,由电厂管理处、电力设计院、监理公司及施工单位共同进行图纸交底会审工作,将图纸的
2.2设计意图及存在的错误或疑问在正式开工前必须给予交底或明确答
2.3所有施工用材料、机械及工器具都已备齐待
4主要施工机械及工器具
名称
型号
数量
备注
拖拉机
25、50
2辆
各1辆
砼搅拌车
4辆
砼泵车
2辆
直流电焊机
2台
套丝机
2台
插入式振动棒
HZ-50A
8根
水准仪
S1
1台
经检定合格
经纬仪
J6
1台
经检定合格
钢卷尺
50m
1把
经检定合格
电渣压力焊机
4套
汽车吊
50t
1台
经检定合格
行车
75/20t
1台
钢板尺
1.5m
1把
经检定合格
5、劳动力组织
木工:
40人钢筋工:
20人砼工:
20人操作工:
2人
起重工:
2人电工:
2人电渣压力焊工:
4人测量工:
2人
技术员:
2人施工员:
1人安全员:
1人
6、工期进度安排
#3机
-2.7m—6.25m2000/7/12—2000/8/10
6.25m—12.6m2000/8/11—2000/9/30
#4机
-2.7m—6.25m2000/11/1—2000/12/10
6.25m—12.6m2001/3/1—2001/4/30
7施工工序和施工方法
7.1施工工序:
汽机基础上部结构施工需分二次施工完毕,第一次从-2.7m施工至6.25m中间层平台;第二次从6.25m施工至12.6m运转层平台。
上部结构施工大致施工步骤如下:
(1)中间层平台施工:
排架搭设至中间层平台——铺设梁底模——焊接柱筋、绑箍筋——支柱模、梁一侧模——梁、板钢筋——封模、加固——验收——浇灌砼。
(2)运转层平台施工:
排架搭设完——铺设梁底模——立样板架钢柱——焊接柱筋——支柱模、梁外侧模——梁板钢筋、埋件——放样板架——安装地脚螺丝——封梁内模、加固——验收——浇砼。
7.2.施工方法:
7.2.1.排架搭设:
a:
依据设计图纸,经过准确计算,绘制排架图,施工人员必须按图进行排架搭设。
(附排架图)
b:
排架搭设用碗式脚手架杆搭设,管件必须平直,使用前应认真挑选,如有弯曲变形、开裂、开焊、锈蚀等现象的不得使用。
脚手板选用松木板,厚度不小于5cm,长3~6m,宽30cm,凡有腐朽、破裂、大横节等现象的不准使用。
c:
依据排架图放线,立杆直接放在底板砼上,底板周围基土必须夯实且在其上铺5cm厚脚手板,板上放碗式脚手架杆底座,然后放置立杆。
在搭设过程中,排架的两端、转角处以及每隔6~7根立杆应加设剪刀撑,剪刀撑与地面的夹角不得大于60°。
架上脚手板应满铺,不得有空隙或探头板,脚手板的搭接长度不得小于20cm,在架子拐弯处脚手板应交错搭接,所有脚手板必须用#8退火黑铁丝绑牢在排架横杆上。
d:
随着排架的搭设,及时挂设防护立网及兜底安全网。
72.2.钢筋施工:
a:
工程上所用钢筋表面应清洁,无污泥、油污或浮锈、外观无损伤。
钢筋下料前,应首先依据设计图纸及相应设计变更单对钢筋进行准确翻样,配料前应取得钢筋出厂合格证、力学和工艺性能试验报告及碰焊报告。
如需代换钢筋,必须填写钢筋代换单,经各级部门签证同意后方可代换。
绝不可私自更改。
b:
柱钢筋竖向接头采用电渣压力焊,其它钢筋接头采用闪光碰焊,不管是电渣压力焊还是闪碰焊,施工人员必须有有效上岗证,且每焊同类型接头按相关规范规定数量取样做试验,试验合格后,方可使用。
c:
钢筋在钢筋场集中下料制作,钢筋加工完毕后,应分类堆放,挂牌使用,以免混淆。
d:
钢筋绑扎时要先确定合理的绑扎顺序,主筋位置要正确,箍筋绑扎必须在主筋上先画出位置线,不得目测间矩,绑扎要牢固,排列整齐。
在具体施工过程中,钢筋绑扎须用吊车配合,柱子钢筋由上而下就位,可利用排架上的小横杆捆绑柱子钢筋顶部,以方便电渣压力焊。
梁的通长钢筋从一端拉入,考虑都是深梁,待底模支好后,首先绑扎钢筋,然后支侧模,钢筋搭接长度必须满足规范规定。
柱箍筋的接头应交错布置在四角纵向钢筋上;箍筋转角与纵向钢筋交叉点均应扎牢,绑扎钢筋时绑扣相互间应成八字形。
钢筋绑扎完毕,应认真加设垫块,保证砼的保护层厚度。
7.2.3.模板施工
a汽机基础施工选用普通小钢模,模板在地面组合好后内贴1.8mm厚pvc板。
支模前,要先依据图纸对模板进行准确翻样,尽量使配模做到布置合理整齐,各细部处理做到规范化,标准化。
b:
现场支模用吊车配合安装,6.25m以下部分用50t汽车吊垂直运输;6.25m以上部分用75/20t行车垂直起吊。
要按翻样时的设计配模进行现场安装,不得随意调换型号,模板安装必须横平竖直,断面几何尺寸准确。
c:
模板的支撑系统依靠排架和对拉螺丝,模板用钢管扣件和对拉螺丝固定,对拉螺丝选用M14竖向间距及水平间距均为60cm。
d:
梁平台底模铺设前,先校正柱模的中心和垂直度,先支底模及一侧模,待钢筋绑完后在支另一侧模。
对运转层来说,由于汽机锚固板及地脚螺栓的安装,须调整部分钢筋的间矩和位置,因而部分梁板内侧模不能先支,施工时要注意安排好先后顺序,加强施工协调,以免返工。
7.2.4.予埋件的制作与安装
予埋件由铁件班集中制作,严格按《予埋件图集》进行加工,要求下料准确,对角方正,焊接牢固,无翅曲变形。
尤其是长的角钢,扁钢埋件,绝对要求平直,在交付使用前,应认真检查,不合格的埋件坚决不用。
梁侧面及柱侧面的埋件要求在埋件上及钢模板上钻ф8孔,用M6螺栓予以固定,对于需钻孔的埋件,凡是≤200×200(mm)的,对角钻二孔,凡是>200×200(mm),两对角钻四孔,对于长的角钢扁钢埋件每隔@250mm钻一孔。
在现场安装时,首先根据木工翻样,按照规格将埋件画在模板上,安装时对号入座,须在模板上打孔的,现场用手枪电钻钻孔。
要求埋件的标高,位置准确无误,与模板面接触严密,无空隙。
7.2.5地脚螺栓的施工
汽机基础地脚螺栓设计为直埋式,规格多,精度要求高。
施工现场将采用样板架加套管的固定方法。
大致施工顺序如下:
为确保施工质量,达到精度要求,设计了一套调准组件,见附图04
a螺栓固定施工顺序
样板架及支柱制作、予组装一测定支柱位置中心线一(在框架柱主筋焊接完后)立钢柱一(钢筋、模板、埋件等施工)一焊钢牛腿一吊装样板架一测放基本控制中心线(五条)一验收中心线一测设螺栓中心线一开孔一装螺栓套管一找正一验收套管一最终固定一整体验收。
b施工方法
钢架在正式吊装前必须先在制作平台上进行予拼装,确定合理的分段吊装顺序,并在此基础上标测出汽轮发电机的临时纵横中心线,作吊装拼接用。
(1)测定立柱位置。
分别在汽机基础中间层砼柱头上,以汽机纵横定位中心线为准,测标出各立柱中心线,并测画到予埋件上。
(2)钢柱吊装。
在机头、机尾平台位置用吊车将八根立柱吊装就位、找正,使其中心与所测于埋件上的中心重合并垂直,然后把钢柱焊牢,将柱脚加劲板焊牢,根据其稳定性上部适当加支撑。
(3)焊牛腿。
为了便于样板架等后续工作的进行,一定要严格控制牛腿顶标高。
(4)吊装样板架。
按照在平台上予组装的分段次序,依次把钢架吊装就位于钢牛腿上,用两台经纬仪在纵横两方向同时找正后,固定、安装拉杆等加固件,使样板架整体水平。
局部可能下弯太大,要根据现场情况适当增加支撑。
(5)测设永久性中心控制线。
根据图纸设计要求,在固定好的样板架平面上测设出五条控制中心线,即纵向汽轮发电机中心线;横向高低压缸中心线、发电机中心线、励磁机中心线。
(6)中心线验收。
中心线测放完毕,要请四级质量检验签证后,在钢材上冲眼作永久性标记。
冲眼时必须小心谨慎,不能冲偏,眼也不能冲的太大,必须小于1mm。
(7)测放螺栓位置线。
以已经验收的中心线为准,依据图纸,严格按各自设备中心线放出各螺栓孔位十字中心线。
(8)开孔。
在上述测设螺栓中心线的基础上,根据各螺栓的套管直径开设比套管外径大10mm的同心圆孔。
(9)螺栓安装。
为减少交叉作业,加快工期,螺栓安装分两步进行:
(10)第一步是在地面平台上组合地脚螺栓和套管,组装时参照附图05,根据螺栓编号把相应的小法兰③④套入螺栓,将③在正确位置与螺栓点焊(正确位置是指③在螺栓丝扣下面,并在下侧焊,不能损坏丝扣),再插入相应的钢套管,焊接固定,使件④与套管①同心,误差应控制在0.5mm以内,同时进行螺栓与件④的找中固定。
第二步是地脚螺栓装于样板架上,即把以组合好的螺栓套管对号入座于样板架的孔内,装上件②⑤,用标高调整块⑥调整①的高度。
固定螺栓得用件①~⑥加工精度要求较高,见附图04之说明。
(11)螺栓找正。
螺栓找正要从三个方面同时进行:
一中心、二标高、三垂直度。
中心找正是先使套管 ① 与槽钢上螺栓孔中心重合,再用经计量局校好的标准尺通过基座轴线丈量复核,丈量时必须经拉力、温度修正。
标高利用自动调平的精密水准仪SI测设,标尺用1.5m钢板尺架仪器位置必须要稳固,测设由专人负责,直接测套管①顶标高即可,①的高低调整通过⑥来实现。
垂直度用L=500mm铁水平(或磁力线坠)和塞尺校正,两个方向可同时进行。
(12)最终固定。
螺栓统一调整好后,再将件②⑥与样板架及①互相焊接固定,焊缝要尽可能对称,螺栓底部用L50×5角钢互相整联,并与样板架联牢。
要求所有固定焊缝既要保证牢固,又不能焊的太多,以防因热应力变形使螺栓移位。
(13)整体验收。
所有螺栓、锚固板等安装完毕,施工人员整理出自检记录,逐级申请验收签证
7.2.6砼工程
a:
砼施工准备
汽机基础属于电厂的核心部分,十分重要、砼量大、施工难度大、质量要求高,又要连续浇灌,必须认真做准备,确保万无一失。
(1)检查库存水泥、黄砂、碎石、外加剂等是否充足。
提前维修保养机械,包括搅拌机械,混凝土泵车、搅拌车等。
准备好振动机械、料斗、窜筒、铁皮等。
(2)检查道路是否畅通,布置好电源,浇灌柱内混凝土必须使用低压行灯,接通水管,确保养护用水,复查安全设施,包括安全网、防护栏杆、操作平台、脚手板是否布置齐全牢固。
(3)排定值班人员,包括砼带班,浇灌指挥等,明确联系信号,定责定人定岗,层层落实责任制。
(4)钢筋模板等四级验收合格,由单位工程技术员开出浇灌通知单,试验室开具配合比,递交混凝土分队。
混凝土由搅拌楼集中制作,要求计量准确,严格按配合比通知单配料,搅拌充分,特别是外加剂、水的用量应严格控制,不得擅自更改。
b:
浇灌措施
(1)砼浇灌全过程要求木工、钢筋工、电工现场值班,经常检查模板、钢筋、埋件情况,如发现变形移位现象及时处理,电工巡回检查电源线路是否安全。
(2)模板内的垃圾清理干净,木方盘用砂浆封堵,保证不烂根。
柱子根部坐浆50~100mm,防止出现蜂窝现象。
(3)浇灌顺序:
6.25m以下部分,先浇Ⅳ—Ⅲ框架及平台,再浇Ⅱ—Ⅰ框架及平台,先浇Ⅳ框架两柱至一半,然后开始浇Ⅲ框架两柱,此时Ⅳ、Ⅲ共四个柱循环浇灌,Ⅳ框架柱先到顶,由Ⅳ向Ⅲ框架浇灌梁板,与次同时继续浇灌Ⅲ框架柱。
Ⅱ—Ⅰ框架及平台浇灌顺序与Ⅳ—Ⅲ相同。
运转层混凝土浇灌由Ⅳ向Ⅰ框架按序进行。
泵车可停在汽机基础南北两端,为保证混凝土连续浇灌,不留设施工缝,必要时用两台泵车同时浇灌,尤其是浇灌12.6m运转层平台时。
(4)混凝土浇灌厚度控制在40mm左右。
梁及平台采用赶浆法,施工倾角不大于30°,保证在两小时内完成接槎工作,在浇筑过程注意振捣和及时排除泌水。
振捣棒要求做到快插慢拔,振捣上一层混凝土时,插入下层5cm,以消除两层之间的接缝。
不能过振,以混凝土表面不在显著下沉,不在出现气泡,表面返出灰浆为准。
振动棒不得冲击埋件、埋管、模板和钢筋。
绝对禁止振动棒冲击地脚螺栓。
浇灌柱内混凝土时,浇灌速度控制在1m/h之内,浇至梁底部时应停顿约1小时,使混凝土获得初步沉实后再继续浇框架梁。
(5)混凝土自高处倾落的自由高度不应超过2m,否则用窜筒下料。
浇灌过程中混凝土不得发生离析现象。
混凝土应连续浇灌,间隔时间不得超过混凝土的初凝时间。
(6)养护:
混凝土浇灌完毕,在混凝土表面覆盖一层塑料薄膜及双层草包进行养护,以达到湿热养护的条件。
如是冬季,基础侧模也应罩上塑料薄膜且挂上双层草包进行保温养护。
养护时间不得小于14天。
侧模拆除后,最好在混凝土表面涂刷混凝土养护液。
(7)测温:
混凝土浇灌完毕及时进行温度监测,控制降温速率,一般降温速率以每天1~3℃为宜。
7.2.7二次灌浆
待汽轮发电机安装就位,接到汽机施工处的二次灌浆通知单后,方可开始进行二次灌浆,用压力灌浆机灌按图纸要求使用的灌浆材料,要求灌浆密实,无空隙,无收缩。
且通知土建试验室做好取样试验。
此项工作非常重要,要求有专人负责,定人定岗,责任到人,压力到位。
7.2.8模板与排架的拆除
a.模板及其支架拆除时,砼强度必须满足下列规定:
砼强度能保证结构表面和棱角不因拆除模板而受损坏,可拆除侧模;结构的砼强度达到100%,方可拆除底模。
b.拆模时,遵循先支后拆原则,侧模应逐块拆除,不得成片撬落或拉倒;拆除底模时,应加设临时支撑,防止大片模板坠落。
拆模时,不要用力过猛、过急,拆下的材料要及时运走。
c.脚手架拆除应按序进行,自上而下,后绑者先拆,先绑者后拆。
一般是先拆脚手板、剪刀撑,后拆小横杆、大横杆、立杆等。
8质量要求及质量保证措施
81主要质量控制标准(单位mm)
8.1.1模板工程允许偏差:
梁柱对基础中心线位移:
≤3
梁柱截面尺寸偏差:
+4~5
平面外形尺寸偏差:
+5~-8
模板表面平整度:
≤3
模板拼缝高低差:
≤1
全高垂直偏差:
≤8
梁底模板标高偏差:
±5
予埋件予留孔中心线位移:
≤5
予埋件予留孔水平高差:
≤3
8.1.2钢筋工程允许偏差:
受力钢筋间矩:
±10
箍筋间矩:
±20
受力钢筋的排矩:
±5
受力钢筋保护层厚度:
±5
梁柱钢筋骨架尺寸偏差:
±5
钢筋弯起点位移:
±20
8.1.3混凝土工程允许偏差:
基础中心线位移:
≤10
梁柱对基础中心线位移:
≤5
层面标高偏差:
0~-20
台板部位标高偏差:
+10~0
梁柱截面尺寸偏差:
+8~-5
表面平整度:
≤8
全高垂直偏差:
≤10
予埋件予留孔中心线位移:
≤10
予埋件予留孔水平高差:
≤5
予埋件予埋孔水平高差:
≤5
平面外形(长宽)尺寸偏差:
±10
8.1.4直埋地脚螺栓允许偏差
中心:
±2(砼浇灌前为±1)
垂直度:
≤L/450
顶标高:
+10—0
8.2质量保证措施
8.2.1混凝土工程要严把原材料进料关,各种骨料、水泥、外加剂必须有质量合格证及相应的复试报告,否则严禁使用。
严格按混凝土配合比进行配料,控制混凝土的水灰比,把塌落度控制在规定范围内。
在混凝土浇灌过程中严禁中途加水。
8.2.2柱基础或板墙底部应先用砂浆找平,使其和上部模板之间接缝紧密。
将模板上所有的U型卡孔卡满,保证模板之间接缝严密。
模板支撑系统必须固定牢固。
防止混凝土出现烂根现象。
8.2.3模板表面应清理干净,脱模剂涂刷均匀。
混凝土应分层振捣密实,混凝土落差不超过2m,否则用窜筒下料。
钢筋密集处若机械振捣困难,可用人工捣固。
防止混凝土出现蜂窝、麻面、孔洞现象。
8.2.4混凝土浇灌前应检查钢筋及保护层是否准确,保护层垫块一般每隔1m左右放一块;为防止钢筋移位,严禁振捣棒冲击钢筋;浇混凝土时不得踩踏钢筋,如钢筋有踩弯或脱扣者,应及时调直,补扣绑好。
防止混凝土出现露筋现象。
8.2.5安装汽机地脚螺栓所用的所有测量仪器包括经纬仪、水准仪、50m卷尺必须经鉴定合格,50m卷尺必须有尺长改正及温度改正,施工现场用弹簧秤拉尺,以保证每次拉尺拉力相同。
9成品保护及防二次污染
9.1汽机基础上部结构混凝土全部施工完毕,中间层模板方可拆除。
拆模后混凝土表面最好覆盖一层塑料薄膜保护,以防污染。
9.2对拆模后的基础边脚用木板条保护好,防止车辆碰坏基础楞角
9.3严禁在浇好的基础上或基础混凝土面周围拌制砂浆。
9.4在混凝土养护过程中最好不要在草包上浇水,防止因草包掉色污染混凝土表面。
9.5加强施工过程中的监察力度,防止人为破坏或污染成品。
10主要施工技术资料
图纸会审记录,技术交底记录,设计变更单,材料代用签证,原材料质量证明书及现场试验报告,钢筋碰焊及电渣压力焊报告,测量定位放线记录,沉降观测记录,地脚螺栓安装记录,混凝土配合比通知单,钢筋、模板、混凝土质量检验评定表,混凝土测温记录,单位工程质量检验评定表。
附排架计算书:
(1)立杆验算:
Ⅲ—Ⅳ框架间纵梁,截面为3500×2363mm,立杆纵横间距均为600mm(按最不利位置)取600mm为一个计算单位。
如图:
1新浇混凝土自重:
3.5×2.363×0.6×25=124KN
2模板及其支撑重:
0.6×(3.5+2.363×2)×0.75=3.7KN
(钢模板及连接杆件自重力取0.75KN/M2)
3加固模板用钢管重:
(0.6×12+2.363×2+3.5×2)×38.4×1.3+10×4=985N=0.985KN
4施工活荷载取2.5KN/M2:
2.5×3.5×0.6=5.25KN
所以操作层荷载累计:
P=①+②+③+④=124+3.7+0.985+5.25=133.9KN
依靠六跟立杆承重,则每根立杆受力:
133.9÷6=22.3KN
查表5—17得:
φ48×3.5钢管,步矩为1.25m时,对接立杆容许荷载为33.1KN>22.3KN
汽机基础排架步距为1.2m,所以满足要求。
(2)垫木验算:
梁底纵向使用100×120mm方木,横向使用100×100mm方木,仍然取Ⅲ—Ⅳ框架间纵梁为对象,方木纵横间距均为600mm。
均布荷载为q=133.9÷(0.6×3.5)×0.6=38.26KN/M
承受弯矩为Mmax=1/8qL2=1/8×38.26×0.62=1.72KN
截面抵抗矩为W=1/6bh2=1/6×100×1002=1/6×106mm
所以σ=M/W=1.72×106/1/6×106=10.32N/MM2<[fm]=17N/MM2
可以满足要求。
(3)柱对拉螺栓计算:
取Ⅲ框架柱3000×3500mm为计算对象,混凝土入模温度为20℃(按冬季最不利因素考虑),掺加具有缓凝作用的外加剂,塌落度控制在110—150mm之间,混凝土浇灌速度不超过1m/h,查表5-7得:
新浇混凝土最大侧压力为pm=45.4KN/M2
对拉螺栓纵横间距均为600mm,则每根对拉螺栓受力为:
F=45.4×0.6×0.6=16.3KN
查表5-11得,M14对拉螺栓容许拉力为17.8KN>16.3KN
所以满足施工要求。
(4)柱箍计算:
仍取Ⅲ框架柱3000×3500mm为计算对象,单钢管柱箍,竖向间距600mm
混凝土侧压力:
q1=45.4×0.6=27.24KN/M
倾倒混凝土产生的水平荷载:
q2=2×0.6=1.2KN/M
则合计q=q1+q2=27.24+1.2=28.44KN/M
则对于长边3500mm计,所受均布荷载如图:
钢管承受最大弯矩Mmax=1/8qL2=1/828.44×0.62=1.28KN.M
钢管φ51×3.5抵抗矩W1=π/32.(d4-d14)/d=π/32×(5.14-4.44)/5.1=5.81cm3
钢模抵抗矩取3.58cm3
则:
W=5.81+3.58=9.39cm3
所以σ=M/W=1.28×106/9.39×103=136.3N/mm2<[f]=215N/mm2
所以满足施工要求。
以上计算公式及所查计算表格均出自《简明施工计算手册》建筑工业出版社,1995年8月第七次印刷.
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