專利名稱：電站汽機(jī)上部結(jié)構(gòu)大體積砼的施工工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種大體積砼的施工工藝，尤其是涉及一種電站汽機(jī)上部結(jié)構(gòu)大體積砼的施工工藝，屬于建筑施工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在火電施工中，汽機(jī)施工是整個(gè)設(shè)備施工的重中之重，特別是基礎(chǔ)及上部結(jié)構(gòu)的砼施工，更是土建施工的難點(diǎn)和重點(diǎn)，很多施工單位因?yàn)闆]有施工好該結(jié)構(gòu)而造成了巨大的名譽(yù)及經(jīng)濟(jì)損失。申請(qǐng)人施工的某600WMCFB示范電站工程項(xiàng)目，為我國(guó)首臺(tái)超臨界循環(huán)硫化床示范電站，該電站工程汽機(jī)的上部結(jié)構(gòu)為大體積砼，其混凝土柱或混凝土梁的橫截面通常都在2mX3m以上，且梁的跨度大，砼強(qiáng)度高、在施工過程中由于砼組成材料的不同 使砼在凝固后溫差極難控制，容易出現(xiàn)裂縫，從而直接影響施工質(zhì)量。在當(dāng)前國(guó)內(nèi)同類火電工程施工企業(yè)中，大多數(shù)汽機(jī)上部結(jié)構(gòu)大體積砼配比原材料一般都采用低水化熱的礦渣水泥、天然中砂、卵碎石和外摻摻合物及外加劑，以保證砼在澆筑過程中的溫升最小，避免由于砼自身和/或與大氣間溫度出現(xiàn)較大溫差而產(chǎn)生裂紋。但是，目前天然中砂價(jià)格比同類人工砂貴約38%，且為不可再生資源，產(chǎn)能越來越小，基本都不能滿足工程的需要，礦渣水泥為比較特殊的水泥，它的價(jià)格比同標(biāo)號(hào)的普通硅酸鹽水泥貴約17%，且必須提前預(yù)訂，生產(chǎn)批量小，采購(gòu)成本高。因此，從控制建設(shè)成本及施工工期的角度出發(fā)，為了盡量減少工程成本、加快施工進(jìn)度，使工程就地取材，更快捷高效的完成施工任務(wù)，就成為了各施工單位研究的課題之一。同時(shí)，當(dāng)采用人工砂代替天然中砂時(shí)，水泥用量將大量增加，大量增加的水泥用量，不僅使砼的水化熱變得很大，而且普通的硅酸鹽水泥的水化熱比礦渣水泥的水化熱也要大得多，這樣，便進(jìn)一步的增大了砼在澆筑過程中產(chǎn)生的水化熱。而大量的水化熱又會(huì)使砼自身的溫度激劇升高，尤其是砼內(nèi)部的溫度升高更快。由于砼自身溫度的激劇升高，便會(huì)造成砼自身溫度間大于25°C以上以及砼表面與大氣間溫度出現(xiàn)大于20°C以上的溫差，從而使砼出現(xiàn)不均勻收縮而產(chǎn)生的裂紋。尤其是像汽機(jī)上部結(jié)構(gòu)這種大體積砼，對(duì)砼自身溫度間以及砼與大氣間溫度的控制，更是溫差控制的一個(gè)難點(diǎn)。這也是在大體積砼的施工中，其配比原材料為什么都采用低水化熱的礦渣水泥、低水泥用量的天然中砂、卵碎石，而不采用高水化熱的普通硅酸鹽水泥和大用量水泥的人工砂的主要原因。所以，從降低生產(chǎn)成本、提高施工質(zhì)量、降低由于砼產(chǎn)生裂紋而造成損失，便成為了像汽機(jī)上部結(jié)構(gòu)這種大體積砼施工中需要考慮和研究的重要課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能效降低大體積砼在澆筑凝固過程中，因溫差過大而產(chǎn)生收縮裂紋的電站汽機(jī)上部結(jié)構(gòu)大體積砼的施工工藝。為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是電站汽機(jī)上部結(jié)構(gòu)大體積砼的施工工藝，先進(jìn)行砼內(nèi)部骨架的施工以及對(duì)砼澆筑用的原材料作配比試驗(yàn)，并確定各原材料的配比值，然后按圖紙及設(shè)計(jì)要求，在砼內(nèi)部骨架除上側(cè)面以外的其余側(cè)面上支設(shè)澆筑模板，接著按施工要求以及配比試驗(yàn)確定的原材料配比，在澆筑模板內(nèi)的內(nèi)部骨架上澆筑砼混凝土，并在澆筑完成的砼混凝土的外表面上覆以保溫材料，對(duì)砼進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)期滿后拆除保溫材料及澆筑模板，即完成了一個(gè)大體積砼的施工，在進(jìn)行砼內(nèi)部骨架施工時(shí)，沿砼的縱向，在砼內(nèi)部骨架上設(shè)置有至少一根調(diào)溫冷卻水管，在砼澆筑完成的凝固過程中進(jìn)行溫度控制時(shí)，在調(diào)溫冷卻水管內(nèi)循環(huán)有冷卻水。進(jìn)一步的是，當(dāng)砼橫截面的尺寸小于3X3m時(shí)，沿砼的縱向，在砼內(nèi)部骨架上設(shè)置的調(diào)溫冷卻水管為一根；當(dāng)砼橫截面的尺寸在3 X 3m 3 X 5m時(shí)，沿砼的縱向，在砼內(nèi)部骨架上設(shè)置的調(diào)溫冷卻水管為兩根，兩根調(diào)溫冷卻水管之間相距1200 1500mm ;當(dāng)砼橫截面的尺寸在3 X 5m 3 X 8m時(shí)，沿砼的縱向，在砼內(nèi)部骨架上設(shè)置的調(diào)溫冷卻水管為叁根，相鄰兩根調(diào)溫冷卻水管之間相距1200 1500mm。上述方案的優(yōu)選方式是，調(diào)溫冷卻水管內(nèi)循環(huán)的冷卻水的流量為O. 001m3/s-0. 0027m3/s。 進(jìn)一步的是，澆筑模板為低導(dǎo)熱系數(shù)模板。進(jìn)一步的是，砼澆筑原材料為普通硅酸鹽水泥、20%的細(xì)砂和80%的人工中砂混合而成的人工砂、卵碎石、外摻摻合物和外加劑。上述方案的優(yōu)選方式是，普通硅酸鹽水泥、人工中砂、卵碎石、外摻摻合物和外加劑的配比為 O. 15:0. 33:0. 47:0. 05:0. 004。進(jìn)一步的是，輪燒筑原材料按配比值攪拌均勻后的坍落度為120 160mm。進(jìn)一步的是，在砼澆筑完成后，挑出砼表面多余的浮漿，并反復(fù)壓實(shí)砼面后再覆以保溫材料。進(jìn)一步的是，在對(duì)砼進(jìn)行溫度控制時(shí)，其溫度是通過設(shè)置在基座上的四組測(cè)溫孔監(jiān)測(cè)的。進(jìn)一步的是，覆蓋在澆筑完成的砼外表面的保溫材料為底部一層Imm厚的薄膜，中間3 5層O. 7mm厚的棉租和外側(cè)一層Imm厚的薄膜。本發(fā)明的有益效果是通過在進(jìn)行砼內(nèi)部骨架施工時(shí)，先在砼內(nèi)部骨架上，沿砼縱向設(shè)置用于調(diào)節(jié)砼凝固溫度的調(diào)溫冷卻水管，然后在砼混凝土澆筑施工完成后，根據(jù)調(diào)溫需要向調(diào)溫冷卻水管內(nèi)通以循環(huán)冷卻水，將砼內(nèi)部多余的水化熱帶出砼本體內(nèi)，達(dá)到有效控制砼自身溫度以及砼與大氣間溫度的溫差不超過25°C的目的，從而有效的降低大體積砼在澆筑凝固過程中，由于溫差過大而產(chǎn)生澆筑裂紋的現(xiàn)象，提高了澆筑生產(chǎn)質(zhì)量，節(jié)約了生產(chǎn)成，最大限度的降低了質(zhì)量損失。


圖I為本發(fā)明涉及到的汽機(jī)上部結(jié)構(gòu)大體積砼的主視圖；圖2為圖I的A-A視圖。圖中標(biāo)記為混凝土柱I、混凝土梁2、內(nèi)部骨架3、冷卻水管4。
具體實(shí)施例方式如背景資料所述，汽機(jī)上部結(jié)構(gòu)大體積砼的混凝土柱I和混凝土梁2的橫截面的尺寸一般都在2mX3m以上，這樣，在澆筑時(shí)，原材料通常都采用低水化熱的礦渣水泥和低水泥用量的天然中砂，以減小砼在凝固后產(chǎn)生的熱量，從而最大限度的保證砼在凝固后，不會(huì)因?yàn)闇夭钸^大而產(chǎn)生裂紋造成損失。但是，采用所述的原材料，目前由于地域材料問題，會(huì)大量增加投資成本且不一定能及時(shí)采購(gòu)，進(jìn)一步會(huì)延遲工程進(jìn)度，因此，就地取材且能控制好大體積砼施工質(zhì)量為本次研究課題。如圖I、圖2所示是本發(fā)明涉及到的汽機(jī)上部結(jié)構(gòu)大體砼的結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)結(jié)合汽機(jī)上部結(jié)構(gòu)均是大體砼的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，提供了一種能效降低大體積砼在澆筑凝固過程中產(chǎn)生澆筑裂紋的電站汽機(jī)上部結(jié)構(gòu)大體積砼的施工工藝。所述施工工藝先進(jìn)行砼內(nèi)部骨架3的施工以及對(duì)砼澆筑用的原材料作配比試驗(yàn)，并確定各原材料的配比值，然后按圖紙及設(shè)計(jì)要求，在砼內(nèi)部骨架3除上側(cè)面以外的其余側(cè)面上支設(shè)澆筑模板，接著按施工要求以及配比試驗(yàn)確定的原材料配比，在澆筑模板內(nèi)的內(nèi)部骨架3上澆筑砼混凝土，并在澆筑完成的砼混凝土的外表面上覆以保溫材料，對(duì)砼進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)期滿后拆除保溫材料及澆 筑模板，即完成了一個(gè)大體積砼的施工，在進(jìn)行砼內(nèi)部骨架3施工時(shí)，沿砼的縱向，在砼內(nèi)部骨架3上設(shè)置有至少一根調(diào)溫冷卻水管4，在砼澆筑完成的凝固過程中進(jìn)行溫度控制時(shí)，在調(diào)溫冷卻水管4內(nèi)循環(huán)有冷卻水。這樣，通過在進(jìn)行砼內(nèi)部骨架3施工時(shí)，先在砼內(nèi)部骨架3上，沿砼縱向設(shè)置用于調(diào)節(jié)砼凝固溫度的調(diào)溫冷卻水管4，然后在砼混凝土澆筑施工完成后，根據(jù)調(diào)溫需要向調(diào)溫冷卻水管4內(nèi)通以循環(huán)冷卻水，將砼內(nèi)部多余的水化熱帶出砼本體內(nèi)，達(dá)到有效控制砼自身溫差不超過25°C，以及砼表面與大氣間溫度的溫差不超過20°C的目的，從而有效的降低大體積砼在澆筑凝固過程中，由于溫差過大而產(chǎn)生收縮裂紋的現(xiàn)象，提高了澆筑生產(chǎn)質(zhì)量，節(jié)約了生產(chǎn)成，最大限度的降低了質(zhì)量損失。上述實(shí)施方式中，為了保證不同橫截面積大體積砼，在澆筑過程中不會(huì)因?yàn)闇夭畛^25°C而產(chǎn)生裂紋，當(dāng)砼橫截面的尺寸小于3X3m時(shí)，沿砼的縱向，在砼內(nèi)部骨架3上設(shè)置的調(diào)溫冷卻水管4為一根；當(dāng)砼橫截面的尺寸在3 X 3m 3 X 5m時(shí)，沿砼的縱向，在砼內(nèi)部骨架3上設(shè)置的調(diào)溫冷卻水管4為兩根,兩根調(diào)溫冷卻水管4之間相距1200 1500mm ；當(dāng)砼橫截面的尺寸在3 X 5m 3 X 8m時(shí)，沿砼的縱向，在砼內(nèi)部骨架3上設(shè)置的調(diào)溫冷卻水管4為叁根，相鄰兩根調(diào)溫冷卻水管4之間相距1200 1500mm。同時(shí)，為了保證采用在調(diào)溫冷卻水管4循環(huán)冷卻水調(diào)節(jié)溫度能達(dá)到目的，同時(shí)，又能最大限度的節(jié)約循環(huán)水，以降低生產(chǎn)成本，調(diào)溫冷卻水管4內(nèi)循環(huán)的冷卻水的流量為O. 001m3/s-0. 0027m3/s。在澆筑大體砼時(shí)，砼內(nèi)部的溫度通常都比表面的溫度高得多，主要原因就是砼表面的熱量大量的散發(fā)到周圍的空氣中造成，這樣就造成砼自身存在溫差，當(dāng)這種溫差大于25°C時(shí)，砼在凝固過程中就很容易產(chǎn)生裂紋。為了減小這種溫差，澆筑模板采用低導(dǎo)熱系數(shù)模板，這樣，砼表面的熱量擴(kuò)散到周圍空氣中的速度相對(duì)就慢得多，造成的溫差也會(huì)小得多。進(jìn)一步的，還可以在砼表面和/或澆筑模板的外表面覆以保溫材料，根據(jù)溫度控制要求，以及檢測(cè)到的溫差的情況，經(jīng)過砼熱工計(jì)算，選擇覆蓋在澆筑完成的砼外表面的保溫材料通常為底部一層1_厚的薄膜，中間3 5層O. 7mm厚的棉租和外側(cè)一層Imm厚的薄膜。同時(shí),5全在燒筑完成后凝固過程中產(chǎn)生裂紋的另一個(gè)重要原因是，澆筑完成后，在砼的表面存在大量的浮漿，浮漿冷卻時(shí)，很快便會(huì)產(chǎn)生微裂紋，進(jìn)一步的發(fā)展就形成影響砼質(zhì)量的裂紋，為了消除這種根源，在砼澆筑完成后，挑出砼表面多余的浮漿，并反復(fù)壓光壓實(shí)砼面后再覆以保溫材料。上述實(shí)施方式中砼的原材料可以是礦渣水泥和天然中砂，為了降低成本，同時(shí)，也為了能實(shí)現(xiàn)就地取材而提高生產(chǎn)效，砼澆筑原材料也可以采用普通硅酸鹽水泥、20%的細(xì)砂和80%的人工中砂混合而成的人工砂、卵碎石、外摻摻合物和外加劑。由于在砼內(nèi)部設(shè)置有調(diào)溫冷卻水管4，即使是采用高水化熱的普通硅酸鹽水泥和水泥用量較大的人工中砂，也能保證砼自身以及與周圍環(huán)境之間的溫差。
上述實(shí)施方式中，為了方便控制砼的溫度，在對(duì)砼進(jìn)行溫度控制時(shí)，其溫度通過設(shè)置在基座上的四組測(cè)溫孔監(jiān)測(cè)的。同時(shí)注意，在布置監(jiān)測(cè)孔時(shí)，監(jiān)測(cè)孔的布置范圍應(yīng)以所選混凝土澆筑體平面圖對(duì)稱軸線的半條軸線為測(cè)試區(qū)，在測(cè)試區(qū)內(nèi)監(jiān)測(cè)點(diǎn)按平面分層布置。
權(quán)利要求
1.電站汽機(jī)上部結(jié)構(gòu)大體積砼的施工エ藝，先進(jìn)行砼內(nèi)部骨架(3)的施工以及對(duì)砼澆筑用的原材料作配比試驗(yàn)，并確定各原材料的配比值，然后按圖紙及設(shè)計(jì)要求，在砼內(nèi)部骨架(3)除上側(cè)面以外的其余側(cè)面上支設(shè)澆筑模板，接著按施工要求以及配比試驗(yàn)確定的原材料配比，在燒筑模板內(nèi)的內(nèi)部骨架(3)上燒筑5仝混凝土,并在燒筑完成的5仝混凝土的外表面上覆以保溫材料，對(duì)砼進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)期滿后拆除保溫材料及澆筑模板，即完成了一個(gè)大體積砼的施工，其特征在于在進(jìn)行砼內(nèi)部骨架(3)施工吋，沿砼的縱向，在砼內(nèi)部骨架(3)上設(shè)置有至少ー根調(diào)溫冷卻水管(4)，在砼澆筑完成的凝固過程中進(jìn)行溫度控制吋，在調(diào)溫冷卻水管(4)內(nèi)循環(huán)有冷卻水。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電站汽機(jī)上部結(jié)構(gòu)大體積砼的施工エ藝，其特征在于當(dāng)砼橫截面的尺寸小于3X3m時(shí)，沿砼的縱向，在砼內(nèi)部骨架(3)上設(shè)置的調(diào)溫冷卻水管(4)為一根；當(dāng)砼橫截面的尺寸在3 X 3m 3X5m時(shí)，沿砼的縱向，在砼內(nèi)部骨架(3)上設(shè)置的調(diào)溫冷卻水管(4)為兩根，兩根調(diào)溫冷卻水管(4)之間相距1200 1500_ ;當(dāng)砼橫截面的尺寸在3 X 5m 3 X 8m時(shí)，沿砼的縱向，在砼內(nèi)部骨架(3)上設(shè)置的調(diào)溫冷卻水管(4)為叁根，相鄰兩根調(diào)溫冷卻水管(4)之間相距1200 1500mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的電站汽機(jī)上部結(jié)構(gòu)大體積砼的施工エ藝，其特征在于調(diào)溫冷卻水管(4)內(nèi)循環(huán)的冷卻水的流量為O. 001m3/s-0. 0027m3/s。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電站汽機(jī)上部結(jié)構(gòu)大體積砼的施工エ藝，其特征在于澆筑模板為低導(dǎo)熱系數(shù)模板。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電站汽機(jī)上部結(jié)構(gòu)大體積砼的施工エ藝，其特征在于砼澆筑原材料為普通硅酸鹽水泥、20%的細(xì)砂和80%的人工中砂混合而成的人工砂、卵碎石、夕卜摻摻合物和外加劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電站汽機(jī)上部結(jié)構(gòu)大體積砼的施工エ藝，其特征在于普通硅酸鹽水泥、人工中砂、卵碎石、外摻摻合物和外加劑的配比為O.15:0.33:0.47:0. 05:0. 004。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的電站汽機(jī)上部結(jié)構(gòu)大體積砼的施工エ藝，其特征在于5仝燒筑原材料按配比值攪拌均勻后的坍落度為120 160mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電站汽機(jī)上部結(jié)構(gòu)大體積砼的施工エ藝，其特征在于在砼澆筑完成后，挑出砼表面多余的浮漿，并反復(fù)壓光壓實(shí)砼面后再覆以保溫材料。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電站汽機(jī)上部結(jié)構(gòu)大體積砼的施工エ藝，其特征在于在對(duì)砼進(jìn)行溫度控制時(shí)，其溫度是通過設(shè)置在基座上的四組測(cè)溫孔監(jiān)測(cè)的。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電站汽機(jī)上部結(jié)構(gòu)大體積砼的施工エ藝，其特征在于覆蓋在燒筑完成的5全外表面的保溫材料為底部ー層Imm厚的薄膜，中間3 5層O. 7mm厚的棉氈和外側(cè)ー層Imm厚的薄膜。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電站汽機(jī)上部結(jié)構(gòu)大體積砼的施工工藝，屬于建筑施工技術(shù)領(lǐng)域。提供一種能效降低大體積砼在澆筑凝固過程中產(chǎn)生澆筑裂紋的電站汽機(jī)上部結(jié)構(gòu)大體積砼的施工工藝。所述施工工藝是先進(jìn)行砼內(nèi)部骨架施工以及對(duì)砼澆筑用的原材料作配比試驗(yàn)，然后按要求，在砼內(nèi)部骨架除上側(cè)面以外的其余側(cè)面上支設(shè)澆筑模板，接著按施工要求以及配比試驗(yàn)確定的原材料配比，在澆筑模板內(nèi)的內(nèi)部骨架上澆筑砼混凝土，并在澆筑完成的砼混凝土的外表面上覆以保溫材料，養(yǎng)護(hù)期滿后拆除保溫材料及澆筑模板，在進(jìn)行砼內(nèi)部骨架施工時(shí)，沿砼的縱向在砼內(nèi)部骨架上設(shè)置有調(diào)溫冷卻水管，在砼澆筑完成的凝固過程中進(jìn)行溫度控制時(shí)，在調(diào)溫冷卻水管內(nèi)循環(huán)有冷卻水。
文檔編號(hào)E04G21/00GK102733605SQ20121024597
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月16日
發(fā)明者劉應(yīng)國(guó), 李文彬, 陳研江, 陳蔚 申請(qǐng)人:四川電力建設(shè)三公司