汽轮发电机基座施工方案.docx

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汽轮发电机基座施工方案

1．编制依据

1．《开封火电厂2×600MW机组扩建工程施工协议》

2．《开封火电厂2×600MW机组工程汽轮发电机基座施工图》

3．《电力建设施工质量验收及评定标准》第一部分：

土建工程（DL/T5210.1-2005）

4．《砼结构工程施工质量验收规范》《GB50204—2002》

5．《钢筋机械连接通用技术规程》（JGJ107-2003）

6．《钢筋焊接及验收规程》（JGJ-18）

7．《混凝土泵送施工技术规程》（JGJT10-95）

8．《电力建设安全工作规程》（第一部分：

火力发电厂DL5009.1-2002）

2．工程概况

2.1工程简介

开封火电厂2×600MW机组扩建工程1#、2#汽轮发电机基座分别位于汽机间2～6、10～14轴线间。

从+0.50m到13.65m为基座上部结构，设计为钢筋砼梁式结构，分两层，中间层位于6.85m，运转层标高为13.65m。

长43.280m，宽13.5m，共10根柱支撑上部结构，并通过基座中间层、运转层的纵、横梁与框架柱连为一体，共同构成上部框架结构。

基座6.85m（中间）层Ⅰ～Ⅱ轴线柱间布置1250mm高的纵横梁；Ⅲ轴线为独立钢筋砼墙，与基座其他柱梁在本层无连接；Ⅳ～Ⅴ轴线柱间布置纵横梁及650mm厚的现浇钢筋砼板。

运转层是上部结构的核心部分，纵、横梁将框架柱连成整体。

平面结构标高不一，主要标高有13.65m、13.54m、13.52m等，地脚螺栓灌浆后的标高为13.7m。

13.65m层框架梁外侧顶四周用L100×100×10角钢包边。

基座上部结构设计为C40混凝土，每座混凝土2213m3、钢筋482.84T、预埋件56T、预埋套管130根。

钢筋密、砼量大，预埋件（管）量大、精度高、模板加固、如何支撑，混凝土一次连续浇筑，是本次施工控制的难点及重点。

2.2施工作业条件及工程地质条件

基座东西两侧AB排框架已基本施工到顶，施工脚手架对基座本体施工并无影响；基础底板为整体板式钢筋混凝土结构，已施工完成，可作为很好的模板支架基础；底板周边的石屑回填到-1.0m，压实度经检测合格。

2.3工程量

单座汽轮发电机基座工程量如下：

类别

C40混凝土（m3）

钢筋（t）

预埋件（t）

预埋套管（根）

数量

2213

482.84

56

130

3．施工准备

3.1技术准备

3.1.1熟悉设计文件，理解设计意图，核实工程量。

根据设计文件和现场实际情况对施工进行具体和详细的策划，编制施工方案，对管理人员、作业人员进行技术培训。

3.1.2利用并保护好原有的便道，并在道路转弯及道路条件较差处设立安全标志，保证工程开工后施工机械的工作面及道路畅通无阻。

3.1.3图纸会审

1）由项目总工牵头，工程部有关技术人员和经理部各部门负责人对施工图进行学习和自审，汇总问题，提请业主组织的图纸会审会议讨论。

2）由项目总工联系监理部组织图纸会审，力争图纸到位后2天内完成。

3）将图纸会审的内容分别标到各施工图相应的部分。

3.1.4技术交底

1）方案编制人在工程开工前向工段长、工号技术员和各施工队负责人进行技术交底。

交底内容包括各分项工程的技术要点、施工要点、完成各分项工程的技术措施，各工序的负责人，各工序的衔接方法，起止时间等。

2）各工段长、工号技术员在工程开工前将上述交底内容向各施工队负责人（或技术员）及关键部位的施工人员进行书面交底。

书面技术交底需经项目工程部长审核、项目总工批准后方可下发。

3）每天开工前，各工段长、工号技术员要将当天所作的工作内容向全体作业人员进行安排、交底。

除上述交底内容外，还要总结上一天和前一段时间安全文明生产的成绩和不足，交底当天安全文明生产应注意事项。

3.2设备、物资准备

施工机械、设备、工机具配备见表-1、表-2

表-1主要施工机械、设备配备表

序

号

机械或

设备名称

型号

规格

数量

额定功率（kw）

生产能力

备注

1

塔吊

4807

1

臂长48m

钢筋车间专用

2

塔吊

80T·M

1

3

搅拌楼

HZS60

1

60m3/h

已标定、报验

4

搅拌机

JS500

1

25m3/h

已标定、报验

5

拖泵

HBT60

1

6

砼汽车泵

1

臂长37m

7

砼运输罐车

ZCZ5258G

3

9M3

8

插入式振动棒

50mm

4

9

插入式振动棒

80mm

4

10

交流电焊机

BX-500

4

30kw

11

对焊机

UN1-100

2

20-30次/h

12

钢筋切断机

GQ-40

2

5.5kw

13

钢筋弯曲机

GW40

2

2.2kw

14

钢筋直螺纹加工设备

1

15

卷扬机

2.5T

2

16

温度计

9

序

号

机械或设备名称

型号、规格

数量

备注

1

全站仪

TJ602

1

已年检

2

水准仪

S3

1

已年检

3

钢尺

50m

2

已年检

4

钢尺

5m

2

已年检

表-2主要工机具配备表

3.3劳动力配备

表-3劳动力配备表

序号

工种

数量（人）

备注

1

电工

2

持证上岗

2

焊工

4

持证上岗

3

架子工

20

持证上岗

4

钢筋工

30

5

砼工

20

6

普工

30

4．施工方法

4.1总体思路

由于汽机基座与周边汽机房各层平台联系很紧密，根据现场施工进度要求，故本方案在考虑基座施工的同时，也考虑与汽机房平台的交叉施工。

即先施工基座至6.85m层（砼830m3），拆除外围操作架，施工汽机房AB排柱与基座之间的6.85m平台，同时施工基座6.85m～13.65m层柱（砼440m3），再施工13.65m层纵横梁（砼943m3）。

基座6.85m～13.65m层的柱施工操作架采用从6.85m以上500mm处挑架的型式。

这样及满足了基座13.65m运转层施工的要求，又提供了汽机房6.85m层平台的施工工作面。

4.2测量定位放线

（1）由具备资格的测量工程师担任测量组长，另配备二人负责本工程的测量工作。

（2）在施工之前，所有测量仪器和钢尺必须经鉴定检验，合格后方可使用。

（3）平面高程控制网建立：

根据主厂房施工的需要，依据甲方提供的控制点和锅炉基础的轴线，布设成矩形三级平面控制网，根据厂区控制网进行定位、定向和起算。

按三等水准的精度要求，布设成闭合环线的高程控制网。

（4）基座施工前,由测量工程师在底板上测放出发电机的纵横定位轴线、底压缸中心线、基座柱的定位轴线，并将基座柱的定位轴线测引至已施工的基座底板柱四边，作为基座上部柱的定位及校正轴线。

测量工程师测放出以上定位轴线后，工长、技术员进行认真复核。

4.3施工缝处理

1）施工缝设置部位

Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ轴线柱在6.85m层纵横梁顶部设置第一道，在13.65m层纵横梁、倒角比较的低标高处设置第二道；Ⅲ轴线独立钢筋砼墙在第一步变截面底部设置第一道，在13.65m层纵横梁低标高梁底部设置第二道。

2）施工缝处理

施工缝处预留Φ25@200×200钢筋，钢筋长度2000mm，插入砼内1000mm，浇筑上层砼前将下层砼面凿毛，清扫干净并充分湿润，再抹一层水泥净浆。

施工缝处上层结构需锚入下层的钢筋（如倒角处的钢筋）需在下层浇筑砼时植入。

4.4钢筋工程及预埋件制安

1）钢筋由钢筋加工厂集中制作成型，制作严格按照图纸、设计变更与钢筋料表所要求的规格、数量、外型尺寸加工。

2）钢筋接头采用直螺纹套筒连接。

接头加工过程中及出场前，工长、质检部对接头加工质量进行认真检查。

接头按规范要求由监理工程师见证取样，送实验室检测。

3）根据设计交底要求，基座本体钢筋安装的顺序为柱→横梁→纵梁。

4）钢筋安装过程中或安装完成后，由于埋管、设计孔洞等任何原因需要截断或偏移钢筋时，必须由设计工代、监理共同确认同意后方可进行。

5）铁件安装在柱梁钢筋（包括箍筋）安装完成后进行，先将柱梁钢筋校正，在箍筋上挂出埋件的中心线，将埋件点焊在箍筋上固定，确保铁件外露面到主筋的距离同砼保护层厚度。

6）基座地脚螺栓套管安装

根据基座地脚螺栓套管的布置，采用L50×5角钢分组制作基座地脚螺栓套管的固定架，固定架之间采用L50×5角钢连成整体，并与纵横梁模板顶撑牢固。

7）根据工程公司的要求，在纵向汽轮发电机中心线、横向发电机中心线、低压缸中心线两端各埋两块300×300的埋件，作为安装定位轴线固定架的埋件，具体位置另行确定。

钢筋及埋件安装完成后，必须经过四级验收合格后才能进入下道工序。

4.5模板工程

（1）为满足砼观感达到清水砼质量标准的要求，本工程采用18mm厚双面覆膜大模板，同时，模板加固采用的各种规格的木枋、对拉杆、3型扣件、φ48×3.5m架管等所有材料的质量均必须确保为优质。

（2）柱模板加固φ12

柱模板的背枋采用50mm×90mm优质木枋，按间距120mm布置，背枋布置要均匀，顺直，变形的背枋不允许使用。

模板夹固采用【16槽钢夹具，φ16对拉螺杆双螺帽。

柱截面面螺杆布置如图-1所示。

槽钢夹具在上下接柱交接处布置一组起，柱底部1.2m范围内柱高方向每400mm布置一组，柱底部1.2m范围以上按柱高方向间距不大于500mm的原则布置。

为了保证柱的垂直度及柱与周围模板支架连成整体，沿柱高每1500mm设置钢管抱箍与周围模板支架相连成整体。

说明：

以上叠合为一组模板夹固体系

（3）柱模板加固验算

1）荷载设计值

①砼侧压力计算t0=200/（5+15）=10

F1=0.22γCt0β1β2V1/2=0.22×24000×10×1.2×1.15×1.81/2=97.957KN/m2

F2=γC×H=24×11.35=272.4KN/m2

取两者的较小值，即F1=97.957KN/m2

砼侧压力设计值F=97.957×1.2×0.9=105.793KN/m2

②倾倒砼时产生的水平荷载，查表取最大值，即6KN/m2

荷载设计值为6×1.4×0.9=7.56KN/m2

③砼振捣产生的水平荷载设计值为2.0×1.4×0.9=2.52KN/m2

2）荷载最不利组合：

F’=105.793＋7.56＋2.52=115.873KN/m2

q=115873×0.5=57936.5N/m

3）对拉杆验算

①螺栓抗拉承载力验算（按单螺栓考虑）

115873×0.5÷5=11587.3＜24500N

②φ16对拉杆钢筋受承载力验算（木枋以外一侧只考虑一根对拉螺杆受力）

115873×0.5÷（200.96×5）=57.66N/mm2＜235N/mm2

（4）梁模板加固

梁底模木枋采用100mm×100mm优质木枋，6.85m层按间距200mm布置，13.65m层按间距150mm布置，木枋布置要均匀，顺直，变形的背木枋不允许使用。

梁侧模板的背枋采用50mm×90mm优质木枋,按间距150mm布置，背枋布置要均匀，顺直，变形的背枋不允许使用。

对拉螺栓上排设于梁顶下200mm，下排设于梁底上200mm，距离柱侧100mm设置，其余梁高及梁跨方向按间距不大于500mm原则设置，这样减少了悬臂端长度，使模板端部的受力变小，变形减少。

螺杆固定在侧模的竖楞上，每端用双26型3型扣件卡紧，控制模板的侧向变形，提高模板的整体功能，预防砼漏浆。

梁跨度大于4m时，模板起拱高度为全跨长度的1/1000。

支模时严格控制复核梁底、板底标高，检查支撑加固是否牢固，模板拼装时，确保几何尺寸准确，拼缝严密，表面平整，模板面层与骨架结构可靠，刚度、强度、整体性能良好。

模板拼缝采用18mm宽双面胶条密封。

梁柱接头是模板施工的难点，处理不好严重影响砼的外观质量。

为此，对形体变化多，安装难度大的模板，应进行配模设计，在车间编写安装编号并附组装示意图，以便现场对号入座，避免发生差错。

（5）墙模板加固

墙侧模背枋采用50mm×90mm优质木枋，按间距200mm布置，木枋布置要均匀，顺直，变形的背木枋不允许使用。

对拉螺杆上排设于墙顶下200mm，下排设于墙底上100mm。

在墙底部1.5m范围内按墙高度方向300mm、墙长度方向间距不大于500mm的原则布置。

墙底部1.5m范围以上按墙高方向400mm、墙长度方向间距不大于500mm的原则布置。

螺杆固定在侧模的竖楞上，用每端用双26型3形扣卡紧，控制模板的侧向变形，提高模板的整体功能，预防砼漏浆。

模板拼装时，确保几何尺寸准确，拼缝严密，表面平整，模板面层与骨架结构平密可靠，刚度、强度、整体性能良好。

（6）模板细部处理

模板拼缝及转角处采用2mm厚、18mm宽双面胶条密封。

模板同木枋用平口钉相连，以避免出现钉子眼不平现象。

模板现场管理：

现场所有模板应由工长负责检查，具体为：

模板使用前检查是否无翘曲变形、表面是否清理洁净、是否均匀涂刷脱模剂，板缝密实、边角顺直，木枋同模板是否紧贴而无缝隙。

模板表面钉子平整，紧贴模板，不能高出或钉入模板过深现象。

如发现，则钉子重新钉入。

过深则用白乳胶调滑石粉腻子补平钉子眼。

模板周转时要轻抬，拆模板及绑扎钢筋时应注意，不得损坏模板，如有损坏则进行整修，如破坏严重则换下。

模板封闭完毕后，应由测量人员将中心线和控制线以及标高测于模板上口，用红油漆做好标识，并钉设小钢钉拉通线。

（7）模板的拆除

现浇结构支撑拆除时的砼强度，应符合设计要求，如无设计要求时，应符合下列规定：

侧模：

砼强度能满足其表面及棱角不因拆除模板面损坏时方可拆除。

底模：

在该层无外来荷载时，砼强度达到规范要求方可拆除，如该层上有脚手架等施工荷载时，应待该层砼强度达到100%时方可拆除。

拆除模板，杜绝向下抛扔，应轻拆轻放，对继续周转的模板，应清理干净、刷隔离剂，并分规格堆放整齐，不用的模板或个别损坏的模板应及时送回仓库保管和维修。

（8）模板工程的检查与验收

模板工程按照《混凝土结构工程施工及验收规范》中的有关规定执行。

模板工程的检查按照自检、互检、专检的程序进行，检查结果应有记录，最终结果应报业主和监理备查。

在浇筑砼前，应提前通知业主或监理工程师验收，并办理签验手续。

4.6模板支撑及脚手架工程

（1）6.85m层模板支撑架及外脚手架

1）6.85m层模板支撑架

基座6.85m层Ⅰ～Ⅱ轴线柱间布置1250mm高的纵横梁；Ⅲ轴线为独立钢筋砼墙，与基座其他柱梁在本层无连接；Ⅳ～Ⅴ轴线柱间布置纵横梁及650mm厚的现浇钢筋砼板。

在纵横梁底部沿梁断面方向及跨度方向均间距400mm布置模板支架的立杆；Ⅳ～Ⅴ轴线650mm厚的现浇钢筋砼板底搭设纵横间距0.8m的满堂模板支撑架；Ⅰ～Ⅱ轴线无梁板空间、Ⅲ轴线与Ⅱ、Ⅳ轴线无梁板空间均搭设纵横间距1.2m的满堂脚手架，步距均为1.2m。

立杆落回填石屑上时，应提前对模板支撑架范围内的回填石屑进行进一步夯实处理，并在立杆下垫通长枕木，保证有足够的地基承载力。

立杆接头均采用优质一字扣件对接。

模板支撑架的顶端加设丝杠顶托用以调节高度。

2）6.85m层施工外脚手架搭设

6.85m层施工采用双排外脚手架，走道宽900mm。

靠柱（梁）一侧的立杆距离柱（梁）边300mm，沿汽机纵向间距1200mm布置，步距同模板支撑架、满堂脚手架。

立杆落回填石屑上时，应提前对外架范围内的回填石屑进行进一步夯实处理，并在立杆下垫通长枕木，保证有足够的地基承载力。

外双排脚手架与模板支撑架、满堂脚手架连成整体确保其稳定性。

6.85m层纵横梁模板支架、满堂脚手架、外脚手架搭设详图

3）纵横梁底部模板支架验算

取Ⅰ轴线横梁为代表进行验算，计算简图如下：

纵横梁底部模板支架验算简图

[1]荷载计算

①梁混凝土自重：

1.25×2.6×0.4×24=31.2KN

②梁钢筋自重：

52×6.31×0.4+[（2.45+1.18）×2+（1.18+0.27）×2×3]×3×2=2.22KN

③梁模板自重：

（1.25×2+2.6）×0.4×50×9.8×0.001=1.0KN

④梁模板木枋自重：

{[（1.25-0.05）÷0.15]+1×（0.05×0.1）×0.4}×2×6+[（3.6-0.1）÷0.2+1]×（0.1×0.1）×0.4×6=0.672KN

⑤梁模板钢管横档及对拉杆自重：

（3.84×2×4+3×4×0.888+1.84×3×2）×9.8=0.513KN

⑥施工荷载：

1KN／m2，振捣荷载2KN／m2：

2×2.6×0.4=2.08KN

荷载设计值=（31.2+2.22+1.0+0.672+0.513）×1.2+2.08×1.4=45.638KN

于是得：

q1设计值=45.638/0.4=114.1KN/m

竖向荷载：

支架自重（包括扣件）0.35KN/m，立杆上部g上=1.5×0.35=0.525KN,立杆底部g下=10.1×0.35=3.535KN。

[2]立杆内力分析（梁底七根立杆）

按七支点平均受力,单根立杆最大轴向压力（KN）：

上部：

（45.638+0.525）÷7=6.594KN

底部：

（45.638+3.535）÷7=7.024KN

3]立杆截面稳定性计算（按《规范JGJ130-2001》方法）：

①按2步3跨、h/lb=2.0、h/la=1.5、其它步架边立杆的最不利条件，查表5-21得

μ1=1.421，查表5-88得m1=1.113，m2=0.861。

②μ’=m1×m2×μ1=1.113×0.861×1.421=1.362

③查表得计算长度调整系数k1、k2取值分别为1.185、1.040

l0=k1×k2×μ’×h=1.185×1.040×1.362×1.2=2.014m

λ=l0/i=2.014×103/15.8=127.47

查表5-18得φ=0.406

N/φA=7.024×103/（0.406×489.3）=35.36N/mm2＜f=205N/mm2，安全。

（2）13.65m层模板支撑架

1）13.65m层模板支撑架

13.65m层设计各柱间布置2675mm高的纵横梁，且梁宽均较6.85m层各柱间布置纵横梁要宽。

在13.65m层纵横梁底部沿梁断面方向及跨度方向均间距400mm布置模板支架的立杆，模板支架步距均为1.2m。

Ⅰ～Ⅱ轴线按此原则布置在6.85m层纵横梁范围内的立杆即坐落在6.85m层纵横梁顶部，超出6.85m层纵横梁范围内的立杆由汽机底板直接搭设，并在6.85m层加斜撑，以分担该立杆的受力。

Ⅲ轴线独立钢筋砼墙在13.65m层设计纵梁与Ⅱ、Ⅳ轴线间相连，该纵梁模板支架坐落在汽机底板（-4.5m）上。

该处支架总高达15.475m，而其荷载分布与其它梁基本相近，故选该处纵梁为代表进行模板支架稳定性验算。

Ⅳ～Ⅴ轴线纵横梁底部模板支架的立杆按沿梁断面方向及跨度方向均间距400mm布置，立杆直接坐落在6.85m层650mm厚的现浇钢筋砼板上。

立杆落回填石屑上时，应提前对模板支撑架范围内的回填石屑进行进一步夯实处理，并在立杆下垫通长枕木，保证有足够的地基承载力。

立杆接头均采用优质一字扣件对接。

模板支撑架的顶端加设丝杠顶托用以调节高度。

在13.65m层纵横梁施工前，基座本体周围的汽机房6.85m层施工完成，在其上搭设用于施工汽机房13.65m层的满堂模板支架，同时也作为基座本体13.65m层施工的外脚手架。

并且基座6.85m至13.65m层的柱已施工完成。

将用于施工汽机房13.65m层的满堂模板支架、各轴线纵横梁内侧搭设的满堂脚手架、基座本体13.65m层施工的模板支架三架连成整体，并采用钢管抱箍与已施工的基座6.85m至13.65m层的柱相连，更增加了基座本体13.65m层纵横梁施工模板支架的整体稳定性。

2）模板支架验算

取Ⅲ轴线纵梁为代表进行验算

[1]荷载计算

①梁混凝土自重：

2.675×3.049×0.3×24=58.72KN

②梁钢筋自重：

61×0.3×9.87+[（2.445+0.42）×2+2.445+2.944×7+（2.445+2.944）×2]×2×2.47×9.8×0.001=3.685KN

③梁模板自重：

（2.675×2+3.049）×0.3×50×9.8×0.001=1.235KN

④梁模板木枋自重：

19×0.05×0.1×0.3×2×6+21×0.1×0.1×0.3×6=0.72KN

⑤梁模板钢管横档及对拉杆自重：

（3.84×3×4+6×4×0.888+1.84×6×2）×9.8=0.877KN

⑥施工荷载：

1KN／m2，振捣荷载2KN／m2：

3×3.049×0.3=2.744KN

荷载设计值=（58.72+3.685+1.235+0.72+0.877）×1.2+2.744×1.4=82.126KN

于是得：

q1设计值=82.126×0.3÷3.049=8.081KN/m

竖向荷载：

支架自重（包括扣件）0.35KN/m，立杆上部g上=1.5×0.35=0.525KN,立杆底部g下=15.475×0.35=5.42KN。

[2]立杆内力分析（梁底11根立杆）

按8支点平均受力,单根立杆最大轴向压力（KN）：

上部：

（82.126+0.525）÷8=10.33KN

底部：

（82.126+3.535）÷8=10.71KN

[3]立杆截面稳定性计算（按《规范JGJ130-2001》方法）：

①按2步3跨、h/lb=2.0、h/la=1.5、其它步架边立杆的最不利条件，查表5-21得

μ1=1.421，查表5-88得m1=1.113，m2=0.861。

②μ’=m1×m2×μ1=1.113×0.861×1.421=1.362

③查表得计算长度调整系数k1、k2取值分别为1.185、1.040

l0=k1×k2×μ’×h=1.185×1.040×1.362×1.2=2.014m

λ=l0/i=2.014×103/15.8=127.47

查表5-18得φ=0.406

N/φA=10.71×103/（0.406×489.3）=53.92N/mm2＜f=205N/mm2，安全。

3）底模钢管横档强度验算

上面已计算出q1设计值=8.081KN/m，底模钢管横档计算见图如下：

经计算得：

Vmax=0.60ql=0.6×8.081×436=2114N

Mmax=0.10ql2=0.1×8.081×4362=153616.6N·mm

抗弯强度验算：

查得φ48×3.5钢管W=5.08×103mm3

σ=Mmax/W=153616.6N·mm/5.08×103mm3=30.24N/mm2＜205N/mm2

4.7验收

根据要求，基座在浇筑砼前须经设计、监理、安装单位、工程公司联合验收合格后方可浇筑砼。

4.8混凝土施工

1）混凝土生产及浇筑

根据施工规划，本工程混凝土在生产临建区的集中搅拌站搅拌，集中搅拌站使用1座HZS60型搅拌楼生产混凝土，3台ZCZ5258G型搅拌车运输混凝土，两台IPF-8513汽车泵输送混凝土入模，两台汽车泵分别布置基座南北两侧