裝配式變電站土建設(shè)計施工技術(shù)要點探討

李光應(yīng)

摘 ?要：變電站施工采用全預(yù)制結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)預(yù)制、現(xiàn)場拼裝安裝，縮短了工程設(shè)計和施工所需時間，有效減少了變電站占地面積，節(jié)約了大量土地資源。

關(guān)鍵詞：裝配式;變電站;土建設(shè)計;施工;

1裝配式變電站的特點

裝配式變電站可通過各種施工工序同時進行，大大提高了施工進度。此外，現(xiàn)場安裝過程中的組裝、焊接等工序更簡單、更快，從而縮短了施工時間。同時，工業(yè)化生產(chǎn)模式也最大限度地減少了項目的外部約束，間接縮短了工期;裝配式變電站的主要建筑構(gòu)件為預(yù)制構(gòu)件，由特定的標準化制造商加工。生產(chǎn)工藝成熟，生產(chǎn)環(huán)境優(yōu)良，成品檢驗標準化，大大提高了成品構(gòu)件的質(zhì)量，使工程質(zhì)量可控。

同時，預(yù)制構(gòu)件制造商的預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)、成熟的技術(shù)研發(fā)、簡單的成品檢驗等因素降低了主要構(gòu)件的生產(chǎn)和檢驗成本。預(yù)制式變電站采用工業(yè)化生產(chǎn)，減少了現(xiàn)場施工過程，減少了對勞動力、材料和大型機械的需求，減少了占地和廢水排放，有利于環(huán)境保護;此外，建筑物主要結(jié)構(gòu)系統(tǒng)部件的使用壽命一般高于變電站。

2裝配式變電站土建設(shè)計原則

為繼續(xù)深化智能變電站基礎(chǔ)設(shè)施項目標準化建設(shè)，全面提高工程設(shè)計效率和通用設(shè)備應(yīng)用水平，建筑嚴格按照行業(yè)建筑標準進行設(shè)計，風格統(tǒng)一，造型協(xié)調(diào)，生產(chǎn)操作方便;根據(jù)智能變電站的設(shè)計要求，預(yù)裝式變電站的土建設(shè)計應(yīng)促進設(shè)計理念的創(chuàng)新，貫徹節(jié)能、環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展的設(shè)計理念，以安全可靠為前提，并以變電站的最優(yōu)壽命周期成本為目標。聯(lián)合設(shè)備供應(yīng)商應(yīng)規(guī)范和統(tǒng)一電氣設(shè)備的安裝接口，即設(shè)備訂購前、設(shè)備基礎(chǔ)連接方式、設(shè)備穿墻與埋地管道之間應(yīng)形成統(tǒng)一的接口標準。

3裝配式變電站土建設(shè)計要點

3.1前期可研規(guī)劃

3.1.1地點的選擇

（1）所選變電站位置是否符合當?shù)卣?guī)劃;（2） 場地水文地質(zhì)、交通、征地是否可行，是否方便、易于實施;同時，為了實現(xiàn)資源節(jié)約型電網(wǎng)建設(shè)，變電站建設(shè)應(yīng)充分利用低質(zhì)量的土地和荒地，不占用或少占用耕地，盡量遠離礦產(chǎn)資源較多、地質(zhì)條件較差的地方，以及變電站位置與地震現(xiàn)場之間的距離。

3.1.2線路的選擇

（1） 線路避開重要通信設(shè)施、軍事設(shè)施、自然保護區(qū)、城市密集區(qū)等;避免對周圍設(shè)施或景觀的影響，減少對通信設(shè)施和軍事設(shè)施的干擾;如果確實無法有效避免，需與相關(guān)部門協(xié)調(diào)后才能確定;（2） 特別是當線路需要穿越道路和河流時，盡量保證小跨度，以減少項目資金投資，降低風險，減少對運輸和航運的影響。（3） 在選擇變電所選址時，應(yīng)注意線路輸出，分析已建變電所線路走向，合理布置變電所出線路徑，最大限度地防止線路交叉。

3.2施工圖設(shè)計要點

3.2.1規(guī)劃設(shè)計

在規(guī)劃設(shè)計變電站所在區(qū)域時，應(yīng)充分考慮變電站選址的交通、水源供電、水文氣象、地形地貌等條件，確定變電站的具體規(guī)劃形式。結(jié)合變電所運行維護、檢修、施工和設(shè)備布置的要求，在保證變電所施工工藝滿足的前提下，變電所的維護、運行和施工應(yīng)盡可能方便，從而達到節(jié)約資源、不污染環(huán)境的目的。

3.2.2總平面布置設(shè)計

總平面布置采用模塊化布置。總平面布置分為配電設(shè)備選址、主變選址、110kV配電設(shè)備區(qū)等功能區(qū)。各功能區(qū)通過變電站內(nèi)的道路連接。變電所道路轉(zhuǎn)彎半徑和寬度必須滿足消防、維護、變電所運行和大物件運輸?shù)囊蟆楸M量減少占地，同期建設(shè)的建筑物盡量集中布置;在滿足消防、維護、變電所運行和大型物體運輸要求的基礎(chǔ)上，同期建設(shè)的建筑物盡量集中布置;在防火間距滿足要求的基礎(chǔ)上，所有建筑物應(yīng)緊密布置。

3.3設(shè)計制度和運行方式

1.由于變電所建筑變化不大，可進行標準化，使其具有獨特的設(shè)計風格。2.建立專業(yè)間的信息交流系統(tǒng)，使設(shè)計所涉及的專業(yè)之間能夠有效溝通，最大限度地避免因?qū)I(yè)間溝通不暢而產(chǎn)生的矛盾。3.建立變電所土建反饋系統(tǒng)，將變電所土建遇到的問題迅速反饋給設(shè)計部門，以提高土建設(shè)計水平。

4裝配式變電站土建設(shè)計的優(yōu)勢

4.1施工周期短

傳統(tǒng)變電站土建施工周期一般較長，每道施工工序必須連續(xù)進行。每一個環(huán)節(jié)完成后，可以繼續(xù)下一個施工環(huán)節(jié)。受天氣等外部因素影響大，工期長;預(yù)制式變電站的土建施工周期比傳統(tǒng)變電站短，因為在土建施工過程中，其他建筑物的部分可直接在工廠加工，建筑構(gòu)件完工后可直接安裝在施工現(xiàn)場;此外，單向施工過程成為一個多方向的施工過程，受天氣等外部因素影響最小，可以大大縮短項目施工周期，大大提高項目的整體效益。

4.2管理成本低

變電站傳統(tǒng)的土建施工過程需要更多的人力、物力和機械設(shè)備。材料采購方式多種多樣，現(xiàn)場材料堆放混亂。由于工藝復(fù)雜，人員素質(zhì)不同，機械設(shè)備種類繁多，項目管理難度大，風險大，成本高。由于預(yù)制式變電站部分零部件在工廠生產(chǎn)，技術(shù)水平熟練，生產(chǎn)環(huán)境良好，生產(chǎn)過程中零部件質(zhì)量得到很好的控制，降低了生產(chǎn)風險。

4.3對環(huán)境的影響較小

由于傳統(tǒng)變電站的土建施工過程是一個工藝系統(tǒng)，項目所需的原材料和機械設(shè)備復(fù)雜，數(shù)量多，人員多，建設(shè)的項目部和材料加工場地也大，生活垃圾、工程廢水、，產(chǎn)生廢氣和噪聲，對周圍環(huán)境的破壞較大，節(jié)能減排不能很好地實施，預(yù)制變電站的大部分部件都是工廠生產(chǎn)的，因此生產(chǎn)各種原材料。隨著城市的發(fā)展，輸變電系統(tǒng)的拆除或改造可以降低二次改造的成本，提高電力企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展水平，不斷減少資源浪費，提高電力企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展水平。

5預(yù)制式變電站土建設(shè)計原則

預(yù)裝式變電站能有效滿足配電智能變電站的實際需要。在民用設(shè)計方面，強調(diào)創(chuàng)新設(shè)計理念與工業(yè)設(shè)施的有效結(jié)合，促進先進技術(shù)的融合與應(yīng)用;在工業(yè)生產(chǎn)中，預(yù)裝式變電站強調(diào)提高資源利用效率，促進環(huán)境友好型社會的發(fā)展。通過采用工業(yè)化生產(chǎn)模式，多工序同時施工，節(jié)約施工成本，確保建筑施工標準化生產(chǎn)。

6土木工程設(shè)計中的應(yīng)用和材料選擇

6.1外墻結(jié)構(gòu)

外墻結(jié)構(gòu)是土木工程設(shè)計的基礎(chǔ)部分。在變電站土建工程中，無柱基礎(chǔ)和板墻的插入，不僅避免了傳統(tǒng)施工模式下繁瑣的施工過程，縮短了施工周期，而且充分發(fā)揮了這種結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和可靠性。因此，在外墻結(jié)構(gòu)施工中，有必要根據(jù)實際應(yīng)用的需要，加強板墻結(jié)構(gòu)的應(yīng)用。

6.2裝飾結(jié)構(gòu)

變電站的裝飾部分對安全性要求較高。在實際應(yīng)用過程中，各種預(yù)制的高度工業(yè)化的鋼板復(fù)合板、鋁鎂錳板、加氣混凝土板、防火石膏板和石膏空心板可用于不同的結(jié)構(gòu)部位。既能改善施工工藝，提高民用建筑的整體防火、防水防滲性能，又能保證變電站主體具有良好的抗震性能，為今后的施工打下良好的基礎(chǔ)。

6.3主變壓器基礎(chǔ)

主要可變基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)部分用于預(yù)制設(shè)計，主要底板和支撐墩分開處理。受底板尺寸、重量等不同因素限制，只能現(xiàn)場澆筑處理。支墩定位可采用工廠預(yù)制的形式進行，可有效提高質(zhì)量水平，降低現(xiàn)場生產(chǎn)造成的人工管理成本，有效降低整體施工成本，縮短施工時間，提高施工效率。

結(jié)語

裝配式建筑是體現(xiàn)“兩型三創(chuàng)新一化”和“三供一標”建設(shè)理念的重要舉措。隨著國家綠色建筑扶持政策的加大和預(yù)制建筑技術(shù)的不斷進步和普及，越來越多成熟的預(yù)制產(chǎn)品和高水平的施工企業(yè)將出現(xiàn)在預(yù)制建筑中。與傳統(tǒng)建筑相比，預(yù)制建筑的成本將大大降低，其優(yōu)勢將更加明顯。通過解決裝配式建筑存在的問題，裝配式建筑將得到更廣泛的應(yīng)用。為實現(xiàn)變電站建設(shè)中的節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材、環(huán)保等目的，為構(gòu)建和諧社會和綠色建筑打下堅實基礎(chǔ)。。

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