电厂地处华北寒冷地区,根据唐山地区的气温特点,平均气温低于5℃的起止时间为每年的11月15日至翌年的3月15日,总计128天。但根据历年气温的 变化规律,冬季施工又可分为一般低温阶段和极温阶段。一般低温阶段的时间是:每年的11月15日至12月中旬和翌年的2月中旬至3月15日,大约70~80天,占整个冬季时间的60%左右,白天的工作环境基本处于正温。每年12月下旬至翌年的2月中旬为极低温阶段,特别是1月份属于唐山地区的最冷月。目前距11月5日进入冬季时间已经不多时日。因工期紧,许多施工项目的冬季施工不可避免且周期较长。根据历史资料显示,多年极端最低气温:-22.1℃,多年平均相对湿度:62%,多年平均风速: 3.0m/s ,土壤最大冻结深度: 520mm,多年最大积雪厚度: 210mm,10m高10分钟最大风速(50年一遇): 26.4 m/s,基本风压:0.429 KPa,基本雪荷载(50年一遇):0.27 Kpa。
华润电力曹妃甸电厂(2×300MW供热机组)A标段工程冬期施工内容主要包括:主厂房上部结构、主厂房地下设施、集控楼结构、1#炉后地下设施、烟囱烟道口以下、1#冷却塔上翻梁以下等工程的砼工程;附属工程的土方开挖、回填、砼工程以及主厂房、集控楼等工程的砌筑、粉刷、门窗安装、吊顶等装修工程。
3 施工准备:
3.1 自然条件:进入冬期施工注意天气预报并与当地气象部门加强联系,及时获取中长期天气预报、信息,防止寒流突袭。
3.2 技术准备:组织施工人员认真学习建筑工程冬期施工规程,做好技术交底和安全交底工作。
3.3 物资准备:根据冬期施工方案,做好材料计划,并根据材料计划做好材料准备和供应工作。
3.4 劳动力准备:召集项目有关管理人员及各施工队班组长,强调冬期施工对工程质量、进度和安全的影响。做好各种交底的同时,固定施工队伍。
3.5 做好现场安全生产及防火教育工作。
4 各分项工程冬期施工要点
4.1 土方开挖
为达到节约人力、材料、能源,保证施工质量和加快施工进度。在 进入冬季前统计需要在冬季开挖的区域,对此区域进行防冻措施。 1.采用覆盖保温法,利用现场材料暂时堆放在此区域2.确定土层的冻结深度,采用翻松表土把平
4.1.1 土方开挖完毕,应立即施工上部结构,防止基础下的基土遭受冻结,如有间歇(1~2d),应覆盖草袋、草垫保温;如间歇时间过长,应在地基上预留一层松散土层300mm不挖除,并用草袋覆盖,待上部结构施工时,再清除到设计标高。
4.1.2 人工开挖冻土可采用锤击铁楔子劈冻土的方法分层挖掘,楔子长30—60cm。
4.1.3 在挖土过程中,应将不冻土堆在一起加以覆盖,留作回填之用。机械挖掘冻土选用挖掘机挖土。
4.2 土方回填
4.2.1 冬期土方回填时,每层铺土厚度应比常温施工时减少20%~25%。预留沉陷量应比常温施工时增加。
对于大面积回填土可采用含有冻土块的土回填,但冻土块的粒径不得大于150mm,其含量(按体积计)不得超过30%。铺填时冻土块应分散开,并应逐层夯实。
4.2.2 冬期填方施工应提前清除基底上的冰雪和保温材料;填方边坡的表层1000mm以内,不得采用含有冻土块的土填筑;整个填方上层部位应用未冻的或透水性好的土回填。
4.2.3 室外的基槽(坑)可采用含有冻土块的土回填。但冻土块粒径不得大于150mm,含量不得超过15%,且应均匀分布。
室内的基槽(坑)不得采用含有冻土块的土回填。回填土施工应连续进行。
4.3 钢筋工程
4.3.1 负温条件下使用的钢筋应加强检验,在运输和加工过程中应防止钢筋撞击和出现刻痕,冷拉后的钢筋须全数检查,其表面不得有裂纹和局部缩颈。
4.3.2 钢筋负温焊接时搭设防护棚,以防冰雪雨水,冷却后的接头应避免碰到冰雪。
4.3.3 负温闪光对焊采用闪光—预热—闪光焊,热影响区长度随钢筋级别直径的增加而适当增加,焊接参数根据试焊结果确定。
4.3.4 钢筋成品在运输、绑扎过程中,注意防止产生撞击刻痕等缺陷。
4.3.5 冰雪天应采取护盖措施,防止表面结冰瘤,在砼浇灌前,应清除钢筋上的积雪、冰屑,绑扎完成后,应尽快进行下道工序。
4.4 钢结构工程
4.4.1 在负温下进行钢结构制作和安装采用的钢尺和量具,应和土建施工使用的钢尺和量具相同,并应采用同一精度级别进行鉴定。
4.4.2 钢结构在正温度下制作,在负温下安装时,施工中应采取有调整偏差的技术措施。
4.4.3 参加负温钢结构施工的电焊工应经过负温度焊接工艺培训,考试合格,取得相应的合格证,方能参加钢结构负温焊接工作。定位点焊工作应有取得点焊合格证的电焊工来担任。
4.4.4 在负温下用的钢材,宜采用平炉或氧气转炉Q235钢、16Mn、15MnV、16Mnq、15MnVq钢。其质量标准应分别符合国家现行标准的规定。钢材及有关连接材料应附有质量证明书,性能应符合设计和产品标准的要求。根据负温度下结构的重要性、荷载特征和连接方法,应按国家标准的规定进行复验。
4.4.5 在负温下钢结构焊接所选用的焊条、焊丝,在满足设计强度要求的前提下,应选择屈服强度较低,冲击韧性较好的低氢型焊条。重要结构可采用高韧性超低氢型焊条。碱性焊条在使用前应按照产品出厂证明书的规定进行烘焙,烘焙合格后,存放在80-100℃烘箱内,使用时应取出放在保温桶内,随用随取。当负温下使用的焊条外露超过2h时,应重新烘焙。焊条的烘焙次数不宜超过3次。焊剂在使用前应按照质量证明书的规定进行烘焙,其含水量不得大于0.1%。在负温度下露天进行焊接工作时,焊剂重复使用的时间间隔不得超过2h,当超过时应重新进行烘焙。
4.4.6 钢结构在负温度下放样时,切割、铣刨的尺寸,应考虑在负温下钢材收缩的影响。普通碳素结构钢工作地点温度低于-16℃低合金钢工作地点温度低于-12℃时不得冷矫正和冷弯曲。
4.4.7 构件的组装必须按工艺规定的顺序进行,应由里往外扩展组拼。在负温下焊接组拼时,预留焊缝收缩值宜由试验确定,点焊缝的数量和长度应由计算确定。
4.4.8 零件组装应把接缝两侧各50cm内铁锈、毛刺、泥土、油污、冰雪等清理干净,并应保持接缝干燥,不残留水分。
4.4.9 负温下厚度大于9mm的钢板应分多层焊接,焊缝应由下往上逐层堆焊。每一条焊缝应一次焊完,不得中断。若发生焊接中断,在再次施焊时,应先清除焊接缺陷,合格后方可按焊接工艺规定再继续施焊。
4.4.10 负温下露天焊接钢结构时,宜搭设临时防护棚。雨水、雪花不得飘落在炙热的焊缝上。
4.4.11 在负温下厚钢板焊接完成后,在焊缝两侧板厚的2-3倍范围内,立即进行焊后热处理,加热温度宜为150-300℃,并保持1-2h。焊缝焊完或焊后热处理完后,应采取保暖措施,并使焊缝慢慢冷却,冷却速度不应大于10℃/min。
4.4.12 当构件在负温下进行热矫正时,钢材加热矫正温度应控制在750-900℃(暗樱红色)之间,加热矫正后应保温覆盖使其缓慢冷却。
4.4.13在负温下制作的钢构件在进行外型尺寸检查验收时,应考虑检查时的温度影响并进行调差。
4.4.14 冬期运输、堆存钢结构时,应采取防滑措施。构件堆放场地应平整坚实并无水坑,地面无结冰。同一型号构件叠放时,构件应保持水平,垫块应在同一垂直线上,并应防止构件滑溜。
4.4.15 钢结构安装前除按常温规定要求内容进行检查外,尚应根据负温度下条件的要求对构件质量进行详细复验。凡是在制作中漏检和运输、堆放中造成构件变形等,偏差大于规定影响安装质量时,应在地面进行修理、矫正,符合设计和规范要求后方能起吊安装。
4.4.16 在负温下绑扎、起吊钢构件用的吊索与构件直接接触时,应加防滑垫块。凡是与构件同时起吊的接点板、安装人员用的挂梯、校正用的卡具,应用绳索绑扎牢固。直接使用吊环、吊耳起吊构件时要检查吊环、吊耳连接焊缝有无损伤。
4.4.17 在负温度下安装构件时,应严格按照顺序进行安装。平面上应从建筑物的中心逐步向四周扩展安装,立面上宜从下往上逐件安装。
4.4.18 构件上有积雪、结冰、结露时,安装前应清除干净,但不得损伤涂层。
4.4.19 在负温下安装钢结构用的专用机具应按负温度要求进行检查。
4.4.20 在负温下安装柱子、主梁、支撑等大型构件时应立即进行校正,位置校正正确后应立即进行永久固定。当天安装的构件,应形成空间稳定体系。
4.4.21 栓钉焊接前,应根据负温度值的大小,对焊接电流、焊接时间等参数进行测定。
4.4.22 多层钢结构安装时,应限制楼层上堆放的荷载。