110kV?變電站裝配式圍墻的研究與應用

吳成泉

摘 要：隨著經濟的發(fā)展，我國開始逐步建設資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會。針對傳統(tǒng)的變電站建設征地的困難、建設周期長、施工現(xiàn)場復雜、對環(huán)境的影響等問題，開始對變電站進行“標準化設計、工廠化加工、模塊化建設”的裝配式建、構筑物設計。其中變電站圍墻是變電站安防的重要組成部分，選擇合理的圍墻形式，不僅可縮短施工工期，合理控制工程造價，還可以滿足變電站“兩型一化”要求。本文對變電站裝配式圍墻形式進行了分析研究，對如何選擇裝配式圍墻的結構形式和材料做出了以下闡述。

關鍵詞：110kV變電站；裝配式圍墻；研究與應用

中圖分類號：TM63 文獻標識碼：A

110kV變電站是為了加強電網(wǎng)供電能力而建設的，在各個城市中對緩解供電的緊張，有著非常重要的意義。110kV裝配式變電站具有獨特的建設特點，在建設變電站的過程中，運用了許多新技術。

傳統(tǒng)的變電站圍墻的做法是采用磚砌形式，材料采用混凝土實心砌塊或蒸壓灰砂磚，圍墻面層采用干粘石飾面或砂漿粉刷；沉降縫、伸縮縫合并設置，縫內填塞聚乙烯擠塑板，表面采用密封耐候膠嵌縫。但隨著經濟技術發(fā)展，對變電站建設工期、以及質量要求越來越高，裝配式圍墻因其安裝快捷方便、板材生產可工廠化的特點，被越來越多的變電工程所采用。

一、裝配式圍墻的主要概況

目前我國變電站的建設實施主要體現(xiàn)了“裝配式”的特點，采用了預制鋼的結構建筑模式。變電站的圍墻、大門和結構支架以及設備支架等全部采用了裝配式鋼構件，變電站使用的鋼結構構件都是定制的，這就需要選擇使用技術統(tǒng)一的、規(guī)模化的、標準化的構件。目前變電站應用的裝配式圍墻主要有以下的幾種：廠家成品鋼柱加鋼格柵通透式圍墻、預制混凝土柱加預制墻板實體圍墻、型鋼柱加預制墻板實體圍墻。配裝式圍墻技術的核心操作技術是在整體墻面，其壓頂工作通過一次加工就可以完成，制造完成后，直接將構件運送至施工現(xiàn)場進行組裝，這也極大地縮短了變電站施工建設的時間，相應的經濟成本也獲得了顯著的提升。與此同時，裝配式圍墻在施工技術與材料性能上都具有傳統(tǒng)建材無法企及的優(yōu)勢。就材料的性能來看，裝配式預置圍墻的墻體材料以水泥基復合材料為主，利用高壓技術一次成型，墻板整體輕質方孔墻面，該種墻面的主要特點是自身重量相對較輕，但是強度大，生產過程中的耗能較小，符合可持續(xù)發(fā)展的基本要求，此外，在施工建設過程中，機械化水平較高，建設效率也得到相應的提升。相較于傳統(tǒng)建筑材料，裝配式圍墻還具有抗震性能優(yōu)異、耐久性好的優(yōu)勢，是變電站施工建設過程中重要的施工材料。就施工方面來看，裝配式圍墻還能從根本上避免墻體出現(xiàn)裂縫的情況。傳統(tǒng)墻面由于受到各方面因素的影響會出現(xiàn)多種裂縫，裂縫情況較輕微的可能會導致建筑本身出現(xiàn)滲漏，影響整體的美觀度，如果裂縫情況較為嚴重，就會直接影響建筑本身的穩(wěn)定性、承重力、剛度以及耐久性。裝配式圍墻由于其墻面以水泥基復合材料為主，其對溫差引起的開裂具有較好的預防作用，此外，裝配式圍墻在建設過程中，立柱的安裝與墻板之間會預留4mm寬的縫隙，這種建設方法會顯著降低由于沉降不均產生裂縫的概率，以此確保墻面的穩(wěn)定性和整體性。

裝配式圍墻的墻板的生產完全在生產廠家完成，符合出廠標準之后，直接運行至施工現(xiàn)場進行裝配，且裝配式圍墻的安裝較為簡單，不需要進行額外的施工，這樣一來，就能避免墻面在建設過程中受到其他因素影響的情況，以此從根本上提升施工建設的質量。

二、裝配式圍墻的結構和材料

我國的裝配式圍墻一般由柱、墻板、壓頂和柱帽構件組成，采用的所有構件都是從工廠預定的。在基礎施工完成后，上部安裝的預制構件按立柱一插板一壓頂一柱帽現(xiàn)場的裝配，裝配過程中，小型吊裝設備完成，施工方便。

裝配式圍墻可歸結為預制混凝土結構、鋼柱+輕質墻板結構以及混合結構。預制壓頂和柱帽一般選用混凝土或輕質材料，和墻柱色彩需要統(tǒng)一。

1.墻柱

墻柱分為3種，分別是預制混凝土柱、型鋼柱、玻璃鋼H型柱。預制混凝土鋼柱的優(yōu)點是柱與材料統(tǒng)一、美觀并且可以二次粉刷飾面，結構可靠，抗腐性比較好。但是它的缺點是，混凝土柱比較重，運輸?shù)跹b比較麻煩。型鋼柱的優(yōu)點是制作較為簡便，重量較輕，便于運輸?shù)跹b，其缺點是，防腐蝕性能較差，型鋼柱與墻的色澤不一致。玻璃鋼H型柱的優(yōu)點是，耐高溫，抗腐蝕性強，強度高，比重小，吸濕低，延伸小等，還具有良好的絕緣性能，避免了可能的轉移電位帶來的安全隱患，它的缺點是玻璃會出現(xiàn)老化的現(xiàn)象，在紫外線和風沙雨雪的作用下，使機械應用能力退化，隨著時間的變化玻璃鋼型材的力學能力也會逐漸下降，使用期限下降就無法滿足圍墻的設計要求的使用年限。

2.墻板

在裝配式圍墻中墻板分為清水混凝土預制板、ALC板、FC板以及水泥基擠塑空心板。

2.1清水混凝土預制板

清水混凝土預制條板加工簡單，耐性持久，如果從長期來看的話采用預制混凝土條板較為實惠，但是它的缺點是混凝土條板比較重，運輸和安裝比較麻煩，而且做工也不是很美觀，還會造成二次修補的工作。

2.2 ALC板

ALC板是以粉煤灰（或硅砂）、水泥、石灰等為主原料，經過高壓蒸汽養(yǎng)護而成的多氣孔混凝土成型板材。

ALC板的優(yōu)點是，容重輕、強度高、耐火性好、抗震性能優(yōu)越、隔音效果也比較強、施工也很方便等。其主要的缺點是，運輸路上需要加強保護措施，安裝時在現(xiàn)場容易造成表面污染，整體感覺上有一定的色差，電線管需要全部露到外面，很不美觀，而且在切割時被割開面會形成許多小凹槽，還得做二次粉飾。

2.3 FC板

FC板是以纖維、水泥為主要原材料，配以其他輔料，經制漿、抄取、加壓、養(yǎng)護等工序生產而成的一種新型環(huán)保建筑材料FC板的優(yōu)點是，防火性能好，板材是國家A級材料，抗震、防水、整體隔音效果好，施工快綠色環(huán)保。主要的缺點是會造成二次澆燒作業(yè)，墻面需要彩色效果的話，需要進行后噴涂料，有二次外裝修工作量。

2.4 水泥基擠塑空心板

水泥基墻板是以無機凝膠材料（水泥、石膏）、工業(yè)廢渣（粉煤灰、礦渣、鋼渣、爐渣）、輕質材料、增強材料等復合而成的輕質墻體板材。

水泥基墻板的有點是：工廠模具生產，表面光潔度高，抗腐蝕性好，且成水泥本色無需二次裝飾即可達到清水墻效果；采用層插式，不需要連接件，安裝快速簡單，可大幅減少人工的使用，縮短工期，使用過程中無需維護，耐久性好。

結語

裝配式變電站的圍墻主要起到隔離和防護的作用，是變電站的重要組成部分。與傳統(tǒng)砌體圍墻相比，裝配式圍墻具有工廠化生產，現(xiàn)場組裝，沒有濕作業(yè)，能縮短施工工期，減少對環(huán)境影響等優(yōu)點，具有明顯的社會效益和經濟效益。本文通過分析裝配式圍墻的墻柱和墻板性能以及優(yōu)缺點，希望對變電站裝配式圍墻的具體使用提供有效的借鑒。相信在研究不斷深入的情況下，隨著技術的不斷進步，裝配式圍墻一定會得到更廣泛的應用。

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