火力发电厂土建设计与施工

【摘要】本文针对火电厂设计与施工中存在的一些问题，做了详细的分析。根据设计与施工的特点，提出设计时土建与工艺专业之间应相互紧密配合，施工中提前做好土建与工艺专业图纸的核对，希望在今后的设计与施工中起到一定的参考作用。

【关键词】超临界；双框架；钢筋混凝土；设计；植筋；施工

1、工程概况

1.1 电厂简介

本工程系扩建电厂性质，一期工程建设规模为2×600MW燃煤机组，是国内首台国产化超临界机组，二期工程建设规模为2×600MW超临界机组，本期建设2×1000MW国产超超临界燃煤机组。

1.2 主要建筑物结构形式

主厂房采用双框架布置，即汽机房、除氧间和煤仓间。汽机房外侧柱纵向为框架-钢支撑结构体系，除氧间、煤仓间横向与纵向均为现浇钢筋混凝土框架，除氧间、煤仓间各层楼板均采用钢梁现浇混凝土板（压型钢板底模）组合结构。锅炉炉架为钢结构，采用独立岛式露天布置，辅助建筑物均为钢筋混凝土结构。

2、设计过程中的常见问题

2.1 工艺、土建配合问题

火力发电厂的自身特点决定了工艺专业和土建专业之间必须相互紧密配合，尽可能减少土建施工图中的问题，避免现场在土建施工完毕后，出现大量的需要修改的地方，在施工图中修改总比在现场既成事实后修改要简单的多。从本工程的土建设计变更原因分类统计可以看出，有超过一半的设计变更原因是由于工艺专业资料的修改而引起的土建设计变更。

第一类是土建施工图设计时，工艺专业还没有本工程的具体设备资料（设备未招标），而是根据以往的类似工程预估的一种假设资料。以这种资料设计出的土建施工图，对于结构设计本身的安全性来说没有多大问题，但按此图施工，后期设备安装时就有可能出现与设备尺寸不符的情况。对于这类问题，土建主要设计人和分册设计人要及时督促工艺专业提供准确的设备资料，最好能在土建施工图送印前有一个比较准确的设备资料，以减少后期土建设计变更数量和土建施工的难度，同时能够保证安装阶段的工程质量。

第二类是土建施工图设计时，有工艺专业设备资料。土建施工图已经按此设备资料设计完成，但后来由于业主、供货商等原因造成设备发生变化，这种设备资料发生变化的情况，若是工艺专业又没及时给土建重新补提变化后的设备资料，往往会造成现场已经按土建图纸施工完毕，等到后期安装时才发现土建结构与设备尺寸、标高不符。这时不管是改造结构还是更换设备，不管哪种方式，都会造成工期、费用的增加。为了尽量减少这种损失，只能希望工艺专业能够尽早把发生变化的设备资料提供给土建设计人，在现场还没施工前发设计变更处理，这是最好的处理方式，否则就会造成工期、费用的损失。

要是上述两类问题在土建施工前还没有解决，那后期设备安装阶段就会出现很多问题，例如预留埋件、孔洞位置大小不准确、缺少埋件孔洞、设备基础偏小……等。本工程汽机房400v配电室零米电气设备就属于比较突出的第一类问题，土建出第一版施工图时没有资料，后来出了个升版图，但电气资料不断的变化（这也和业主招标有关），后来又出了两个变更，搞的施工单位返工，费时费力。第二类问题对于设计者来说就是发个变更，处理起来很简单。但对于施工来说就不是那么容易的事情了。例如缺少埋件，并且该埋件要承受较大的拉力、剪力，处理起来施工难度很大，要请专业队伍来进行化学植筋、在梁柱上“打包箍”处理。植筋施工时，基材表面温度和孔内表层含水率应符合设计和胶粘剂使用说明书要求，无明确要求时，基材表面温度不应低于150C；植筋施工严禁在大风、雨雪天气露天进行。而且对于承重结构植筋的锚固深度应经设计计算确定；不得按短期拉拔试验值或厂商技术手册的推荐值采用。“打包箍”施工时虽然没有那么苛刻的要求，但处理后外表不美观，要进行二次装修处理。总之，应在浇筑混凝土前尽量减少此类问题。

2.2工艺、土建自身问题

土建自身问题的多少主要取决于图纸设计人和主要设计人对工作的细心程度。施工图设计质量的好坏，主要体现在细节问题是否考虑的周全，这些恰恰需要设计人和主要设计人有认真仔细的态度。火力发电厂建筑物种类繁多、构造复杂，施工图设计时是由好几个人员共同完成的，这往往会造成接口对不上，如尺寸标高前后不符、管道与基础相碰、工艺专业的电缆桥架、汽机管道相碰等。这些问题若是在施工前解决不好，施工过程中才发现势必会影响工程进度。虽然都是些小问题，但能体现出每个设计人员的细心程度。因此，我们每个设计人员应尽量做到减少差错、仔细核对，提高施工图成品质量。

3、土建设计与施工

3.1 土建设计与施工工艺

通常设计时会将框架结构的梁、板、柱的混凝土强度设计成不同的强度等级，虽然不是什么错误，但按混凝土施工工艺的要求需要连续浇筑，框架柱的混凝土能采用不同的设计强度来浇筑，但梁和板混凝土就很难按不同的设计强度来浇筑了，只能按同一强度等级连续浇筑。另外，有的设计为了达到更经济的效果，梁、柱钢筋规格使用过多，尤其是钢筋直径只差一个级别时，施工人员很容易混淆搞错，这种情况在隐蔽验收时常有发生。

针对这种现象，设计人员应多了解一些常见的施工工艺，有必要时可以深入施工现场，对施工作业有更进一步的熟悉和认识。这样，在以后的设计过程中才能设计出既经济又方便施工的施工图，而不是纸上谈兵，不切实际的施工图。

3.2土建施工

在这里简单说一下土建施工方面应注意的事，主要是施工顺序问题，从平面和空间布置上来说应从里向外、从深到浅依次施工。实际工程中经常会遇到地下管道已经施工，后来开挖准备施工地上建（构）筑物时发现此处该建（构）筑物基础埋深比已经施工的管道还深，这种情况肯定会造成返工，费时费工；另外，还有一种情况就是不按图纸施工，凭借以往的经验施工，安装时才发现管道与结构梁相碰，这时解决方案有两种：调整管道走向或改造结构，不管哪种方案，造成的后果就是费用增加、工期延误。因此，为了避免后期返工，在施工前应做一个全面的统筹规划，制定一个切实可行的计划，施工过程中及时跟踪计划的落实情况，发现问题及时提出整改措施，确保工程质量达到设计要求。

4、结束语

火力发电厂建设是一项工艺复杂、专业化程度高、建设周期长的工程。为确保火电厂后期的正常运行，无论是勘察设计还是施工，都应做到技术可靠、安全适用、经济合理、确保工程质量。

参考文献：

[1] GB50367-2013，混凝土结构加固设计规范[S].

[2] JGJ145-2013，混凝土结构后锚固技术规程[S].