汽輪機(jī)是電廠的心臟部位,汽輪發(fā)電機(jī)的安裝不僅要求錨固螺栓和錨固板安裝精確到位,由于動荷載的長期作用,更要求汽輪基座混凝土實體質(zhì)量的過關(guān),尤其是耐久性必須達(dá)標(biāo),而汽輪機(jī)座基座底板混凝土屬大體積混凝土,如何有效控制混凝土前期水化熱造成中心溫度、表面溫度、環(huán)境溫度的溫差過大(超過25℃)而形成超出安裝要求的溫度裂縫成為汽輪機(jī)基座混凝土施工的控制重點。
一 溫度應(yīng)力控制的措施
材料選用:1)施工用水:基座基礎(chǔ)底板施工宜采用20℃以下低溫合格水,以使砼入模溫度低于25℃,如達(dá)不到應(yīng)加冰塊降溫。2)水泥:水泥在水化過程產(chǎn)生大量的熱,聚集在結(jié)構(gòu)內(nèi)部不易散失,使砼內(nèi)部的溫度升高。為此,在施工中應(yīng)選用時效30天以上,水化熱較低且自熱度穩(wěn)定的普通礦渣水泥。粗細(xì)骨料粗骨料:選用5-20mm連續(xù)碎石,且級配良好。3)細(xì)骨料:采用中粗砂。減少水泥用量,降低砼的干縮。為防止粗細(xì)骨料溫度上升必要時對粗細(xì)骨料淋水降溫。4)混合料及外加劑:混凝土中摻入一定量的緩凝型減水劑,一方面可明顯延緩水化熱釋放的速度,推遲水化熱峰值的出現(xiàn);同時減少拌和水,節(jié)約水泥,從而降低水化熱。混凝土中摻入適量粉煤灰,不僅改善混凝土的和易性,減少混凝土的用水量,減少泌水和離析現(xiàn)象;同時代替部分水泥,減少水化熱。摻入適量膨脹劑,有效地補(bǔ)償混凝土干縮,并在一定程度上補(bǔ)償收縮,改變混凝土分子結(jié)構(gòu)組織,增加密實性,提高抗?jié)B能力。
二 混凝土拌制
混凝土采用現(xiàn)場拌制。砂、石、粉煤灰要求車車過秤,稱量過程中,水、水泥偏差控制在±2%以內(nèi),砂、石偏差控制在±3%以內(nèi)。外加劑應(yīng)配制成溶液,按照試驗室編制的施工說明及方法程序,按攪拌機(jī)攪拌容量制作外加劑溶液的選量容器,各種外加劑由專人負(fù)責(zé)稱量、填加,其重量允許偏差不超過±2%。嚴(yán)格控制原材料的投放程序,先投石子,再投放水泥、粉煤灰、外加劑,最后投放砂子。每盤裝料數(shù)量不得超過攪拌筒標(biāo)準(zhǔn)容量的 80%。每盤上料必須有人監(jiān)秤。砼攪拌時嚴(yán)格控制攪拌時間,待全部材料投入后,攪拌時間不得少于1.5分鐘。攪拌好的砼在全部卸盡之前不得再投入拌合料,更不得采取邊出料邊進(jìn)料的方法。嚴(yán)格控制水灰比、用水量,不經(jīng)試驗員同意,任何人不得隨意加減用水量,改變水灰比。
三 混凝土的澆筑及養(yǎng)護(hù)
(1)混凝土的澆筑
為了防止早期升溫過快,混凝土澆筑時,應(yīng)控制入模溫度低于25℃,因此混凝土澆筑應(yīng)盡可能安排在陰天或夜間進(jìn)行。混凝土澆筑采用混凝土泵車直接入模。混凝土由一點開始,兩邊對稱均勻入模,采用斜面分層一次澆筑方法,每層澆筑厚度不大于500mm,水平段以保證不產(chǎn)生施工縫為準(zhǔn)。整個基礎(chǔ)底板澆筑成一個整體。混凝土采用Φ70插入式振搗棒振搗,棒振搗半徑控制在500mm以內(nèi),插入點呈梅花狀排列,振搗時間以表面不再下沉,不再出現(xiàn)氣泡,表面泛出灰漿為準(zhǔn)。分層澆筑時,振搗棒插入下層混凝土內(nèi)的深度不小于50mm,振搗過程中,嚴(yán)禁碰撞模板、預(yù)埋件、鋼筋等,與模板距離不大于150mm。振搗棒插入下層的深度不少于50mm振搗過程中嚴(yán)禁出現(xiàn)漏振現(xiàn)象。混凝土進(jìn)入初凝前,用鐵滾碾壓數(shù)遍,用木模抹平,終凝前加與混凝土標(biāo)號相同的原漿,用木抹打磨壓實,以閉合收水減少裂縫。
(2)混凝土的養(yǎng)護(hù)
混凝土在澆筑后,采取有效的外部保溫法。目的是減少混凝土表面的熱擴(kuò)散,減少混凝土表面的溫度梯度,防止產(chǎn)生表面裂縫,同時延長散熱時間。具體做法:在表面抹壓后即覆蓋一層塑料薄膜和兩層草袋,來封閉混凝土中多余拌和水,以實現(xiàn)混凝土的自養(yǎng)護(hù)。將保溫材料緊密地固定于混凝土的表面,以便形成不透風(fēng)的維護(hù)層。混凝土養(yǎng)護(hù)時間不少于14d。拆摸后,繼續(xù)采用保溫與保濕材料進(jìn)行養(yǎng)護(hù),不得使混凝土裸露,保證混凝土中期和后期不出現(xiàn)裂縫。需要工序穿插進(jìn)行時,仍用草袋、塑料薄膜將混凝土加以覆蓋,并根據(jù)氣候條件,適當(dāng)延長養(yǎng)護(hù)時間。
四 混凝土測溫
采用電子測溫儀檢測混凝土內(nèi)部溫度,在底板的邊、角、中間部位設(shè)置三種深度測溫點,每隔兩小時測溫記錄一遍,以隨時了解混凝土內(nèi)外溫差情況,采取必要措施控制混凝土內(nèi)外溫差。在施工中對混凝土的出罐溫度、入模溫度、澆筑溫度及大氣的溫度進(jìn)行測量監(jiān)控,及時分析,合理調(diào)整原材料的溫度,控制混凝土的澆筑溫度。以保證混凝土的中心最大溫度與混凝土的表面溫度之差不超過25℃,混凝土的表面溫度與大氣溫度不超過25℃。