超大型群体设备基础施工工艺研究
时间：2022-05-12 12:05:40
【关键词】变压器；短路；措施
1 超大型群体设备基础特点
超大型群体设备基础的施工控制也一直是各施工承建方非常重视的课题，主要原因是基础土方开挖量大，基础深浅不一，施工难度大，存在安全隐患，混凝土基础尺寸大，混凝土浇筑量大，影响混凝土裂缝的因素较多，温控措施严格，上部予留、予埋量大，精确度要求非常高。
2 工程概况
肥矿集团泰山铝业公司25000m2冷轧车间工程，为钢结构工程，车间内共有大、小设备基础共计13个，基础高度深浅不一，单个基础混凝土浇筑量800m3以上。厚度达3m，上部预留、预埋孔件600余个，混凝土侧壁预埋件达400余件，设计要求施工精度高，施工难度大。
3 主要混凝土浇筑施工过程
所有设备基础施工特点：土方开挖量大现场工作面较小，影响安全的因素大；施工区域大设备基础混凝土施工组织困难；结构体形不规则，易在混凝土局部产生应力裂缝，影响结构的耐久性；现场搅拌，混凝土浇筑量大，单个基础最大混凝土方量约为800m3；混凝土结构复杂，定位精度要求高；设备基础中各部位均为大截面，浇筑质量难以控制；为保证混凝土温度引起的裂缝在施工时混凝土内掺入HDC Fiber型水泥混凝土防裂高强纤维。
3.1 工程定位放线
采用DT102C电子经纬仪按照图纸设计要求进行定位，严格控制，并设置好龙门桩，采用DSZ3自动安平水准仪进行严格控制标高。
3.2 基础放线开挖
我们根据设置好的龙门桩中心线，按设计要求每边留出工作面及放坡系数进行开挖。由于基础深浅不一，我们采取先将所有基础统一挖至最浅的部位，然后进行放线，准备开挖较深的部位的基础，因现场施工作业面条件所致，将开挖后的土方全部外运出现场，给以后施工创造条件，在施工较深部位的基础土方开挖过程中，在基础四周分别设置无砂管管井进行降水，且降水深度超出设备基础底8m以上，这样有利于有效地将基槽底的水排净，同时为防止因降水泵损坏造成降水无法正常进行，我们采取每个降水点多设一台备用泵，从而有效地确保了工程工期。
在土方开挖过程中，组织钢筋工、木工、瓦工及安装工进行会审图纸，及时解决图纸中遇到的问题，这样有效地控制了因图纸问题造成的工期延误的问题，同时抓好各工种如何穿插方面存在的各种不利因素，协调好各工种的衔接时的影响因素。
3.3 模板工程
施工时采用组合钢模板及钢管支撑进行加固模板的整体性，有效控制了混凝土的外观尺寸，在支模板时将模板接缝采用填塞海绵条的方法防止了混凝土的漏浆。
在预埋件安装时，如设备基础侧壁有预埋件时，通知木工在有预埋件的地方先不支设模板，以免造成不必要的返工，待安装完预埋件后再支设模板。设备基础四周支设完成后，进行校核模板轴线尺寸，确认无误后，进行下步工序施工。在支设完成所有模板后，按照基础开挖前依据设备基础中心线进行校核上部预埋件位置、预留螺栓孔位置是否正确，预留螺栓孔深度及孔径尺寸是否满足设计要求，验收合格后进行下步工序施工。
3.4 钢筋工程
所有进场钢材均有出厂合格证明，并按照规定要求进行取样做试验，待所有钢筋试验合格后，方可进行下料，投入到工程中，避免了由于钢材不合格等因素，所导致的基础质量问题，而影响了工程质量和工期。
钢筋绑扎时采取先绑扎深部位后绑扎浅部位的方法进行施工，待绑扎完成深部位的钢筋后，进行模板支设和上部预留预埋等工作的穿插施工，待所有钢筋工作及模板工作全部施工完毕，在确认无误后方可进行上报监理单位、建设单位进行验收，待验收合格后进行下步工序施工。
3.5 混凝土工程
砼所用水泥、砂、石子应有合格证或检测报告，不合格者严禁使用。中砂含泥量不得大于3%，碎石含泥量不大于2%，水泥应使用普硅水泥，且应符合设计要求。
混凝土浇筑前应有实验室出的配合比通知单，待所有材料齐全合格后方可进行混凝土浇筑工作。
在浇筑混凝土时，采用先深后浅地方法进行浇筑，即先浇筑深部位后浇筑浅部位，同时采用“一个坡度、层层浇筑、一次到顶”的方针。在上层与下层布置两道振捣点。第一道布置在混凝土卸料点，主要解决上部振实；第二道布置在混凝土坡角处，确保下部混凝土的密实。先振捣料口处混凝土，以形成自然流淌坡度，然后全面振捣。为提高混凝土的极限拉伸强度，防止因混凝土沉落而出现裂缝，减少内部微裂，提高混凝土密实度，还采取二次振捣法。在振捣棒拨出时混凝土仍能自行闭合而不会在混凝土中留孔洞，这时是施加二次振捣的合适时机。因为设备基础浇筑整体性要求较高，往往不允许留施工缝，要求一次连续浇筑完毕，为保证结构的整体性，砼应连续浇筑，要求每一处的砼在初凝前就被大部分砼覆盖并捣实成整体。所有设备基础标高不一，给施工带来了很大的困难，由于设备基础厚度较大，水泥水化热聚积在内部不易散发，内部温度显著升高，外表散热快，形成较大内部温差，内部产生应力，外表产生拉应力，当混凝土内部逐渐散热冷却产生收缩，由于受到基地或硬化砼的约束不能自由收缩而产生拉应力。温度越大约束程度越高，结够长度越大则拉应力越大，当拉应力超过砼的抗拉强度时即产生裂缝，裂缝从基底向上发展甚至贯穿整个基础。要防止混凝土早期产生温度裂缝就要降低砼的温度应力。控制砼的内部温差以防止表面开裂，控制砼冷却过程中的总温度和降温进度，以防止基底开裂。
为防止混凝土由于内外温差引起的裂缝我们采取改进浇灌方式减少砼内外温差的方法进行浇筑，浇筑采用斜面分层，混凝土一次浇筑到顶，由于混凝土自然流淌而形成斜面，在浇筑工作面布置三排振动棒，混凝土振捣工作从浇筑层下端开始逐渐上移，以确保整个高度砼的浇筑质量。
为保证混凝土的浇筑质量及提高混凝土强度，采取加强混凝土的保湿保温养护方法进行施工。混凝土抹压后，当人踩在上面无明显脚印时，表面洒水湿润养护，使强度正常增长；随即用塑料薄膜覆盖严实，不使透风漏气、水分蒸发散失并带走热量。且在薄膜上盖两层草苫子保湿养护，以减少混凝土表面的热扩散，延长散热时间，防止基础混凝土出现有害的、深进的或贯穿性的温度收缩裂缝，确保基础混凝土质量。
技术关键：（1）利用实时温控法监控混凝土浇筑质量，及时掌握混凝土温度动态变化，有效控制砼内外温差；（2）利用CAD技术拆分单个基础上部平面成若干局部图形，用定制加工模塑直接浇筑上部混凝土，直接成型。
4 结论
通过对本工程的实际操作，能有效的控制预留、预埋的准确性，并保证混凝土的浇筑质量，使设备基础的施工质量大大提高，减少了大量的剔凿、返工处理，增加了工程优良率。利用CAD与模塑法结合技术精确控制基础上部预留、预埋孔件的位置的精确度，突出了CAD与现代模型化施工新理念，大大增加了工程优良率。因此，利用实时温控法监控混凝土浇筑质量，利用CAD技术拆分单个基础上部平面成若干局部图形，用定制加工模塑直接浇筑上部混凝土，直接成型，具有极好的应用推广价值。
