升压站建筑工程混凝土基础施工方案

升压站建筑工程混凝土基础施工方案本工程为500kV升压站建筑工程，站址自然地坪标高为168.50m，场地经平整后开挖施工，地质勘察显示，基础持力层为中风化粉质黏土层，地基承载力特征值fak=220kPa，满足设计承载力要求。升压站主要混凝土基础包括：进线构架、出线构架独立杯口基础，2台主变压器大块式混凝土基础，GIS组合电器条形联合基础，2座主变事故油池，SVG设备基础，站内外附属设施基础。设计混凝土强度等级：所有设备基础本体为C30，垫层为C15，事故油池混凝土抗渗等级P8，其余地下基础抗渗等级P6，基础混凝土保护层厚度：地下部分40mm，地上部分30mm，所有基础预留不少于2处接地引出端子，采用-40×4热镀锌扁钢伸出基础表面100mm。本工程所有设备基础对预埋件定位精度要求高，主变基础属于大体积混凝土，需严格控制温度裂缝，施工整体质量要求满足《1000kV变电站建筑工程施工质量验收规范》GB50835相关要求。一、施工准备1.技术准备（1）提前完成图纸会审、设计交底工作，梳理预埋件预留孔洞位置、尺寸，针对精度要求高的GIS预埋轨道、构架地脚螺栓编制专项定位加固方案。（2）复测业主提供的平面控制GNSS基准点（3个，点位精度±2mm）、二等水准点（BM1~BM2，精度±1mm/km），在场区布设闭合平面控制网和高程控制网，控制桩点设置在不受施工扰动的永久场地，做好混凝土包裹防护。（3）完成钢筋翻样、模板翻样、预埋件加工翻样工作，委托具备资质的试验室出具混凝土配合比，大体积混凝土配合比满足温控要求：胶凝材料总量≤450kg/m³，Ⅰ级粉煤灰掺量25%~30%，采用缓凝型聚羧酸减水剂，泵送混凝土坍落度控制为160±20mm，入模温度控制在5~30℃。（4）对所有施工人员进行分级技术安全交底，明确各工序质量标准、安全管控要点，签字确认后留存交底记录。2.材料准备（1）钢筋：所有受力钢筋采用HRB400E级抗震钢筋，规格范围φ6~φ40，钢筋进场附带完整质量证明文件，按规范要求每60t为一批抽取试样做力学性能复试，复试合格后方可使用。（2）水泥：采用P·O42.5级普通硅酸盐水泥，进场按批进行强度、安定性复试，合格后方可使用，存储期超过3个月的水泥重新复试，不合格予以退场。（3）砂石料：中粗砂，含泥量≤3.0%，泥块含量≤1.0%；碎石采用5~25mm连续级配，含泥量≤1.0%，泥块含量≤0.5%，各项指标符合《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ52要求。（4）外加剂：缓凝型聚羧酸减水剂、粉煤灰，质量符合规范要求，有出厂合格证和进场复试报告，外加剂掺量经试配确定。3.机具与人员准备主要机具：PC200挖掘机1台，装载机1台，自动钢筋调直机1台、钢筋切断机1台、钢筋弯曲机2台，交流电焊机3台，模板加工电锯1台，47m汽车泵1台，50t汽车吊1台，插入式振捣棒（φ50型6台、φ30型2台），电子测温仪1套，混凝土坍落度筒1套，DSZ2水平仪、拓普康全站仪各1台。人员配置：项目施工员1名，质检员1名，专职安全员1名，测量员2名，钢筋工25名，木工15名，混凝土工8名，焊工3名，普工6名，所有特种作业人员均持证上岗，证件有效期符合要求。二、测量放线根据场区控制网，放出各基础开挖边线、轴线控制桩，控制桩设置在基坑开挖范围外1.5m处，防止施工扰动；浇筑混凝土垫层后，将轴线引测到垫层表面，弹出基础边线、钢筋位置线、预埋件定位线；每道工序完成后复测高程，测量允许偏差满足：轴线点位偏差≤5mm，标高偏差≤±3mm，所有测量记录签字确认归档。三、总体施工工艺流程测量放线→基坑开挖→人工清底→验槽→垫层混凝土浇筑→垫层上放线→钢筋绑扎→预埋件与预留孔洞安装→模板支设→隐蔽工程验收→混凝土浇筑→振捣→养护→测温→拆模→基坑回填→质量验收四、主要分项工程施工方法1.基坑开挖与验槽根据地质条件，粉质黏土开挖放坡系数取1:0.75，基坑底部每侧预留300mm宽工作面，机械开挖至距设计基底标高200mm时，改为人工清底，避免机械扰动原地基，清底后基底标高偏差控制在0~-50mm范围内，平整后通知勘察、设计、监理单位进行验槽，验槽合格后立即浇筑100mm厚C15混凝土垫层，垫层每侧超出基础边线100mm，垫层顶面标高偏差控制在±10mm以内。2.钢筋工程（1）钢筋加工在现场封闭钢筋加工场完成，钢筋调直采用机械调直，HRB400级钢筋冷拉率控制在≤1%，钢筋切断、弯曲尺寸偏差符合规范要求，加工好的钢筋分规格、分部位挂牌堆放，离地垫高300mm，覆盖防雨布防止锈蚀。（2）钢筋绑扎：基础底层钢筋绑扎前，在垫层上弹出钢筋位置线，按线绑扎，受力钢筋直径≥16mm的接头采用滚轧直螺纹机械连接，直径小于16mm的采用绑扎搭接，同一连接区段内受力钢筋接头面积百分率≤50%，接头错开距离不小于35d且不小于500mm；C30混凝土中HRB400级钢筋锚固长度为35d，绑扎搭接长度为1.2×35d=42d；保护层采用强度不低于基础混凝土强度的混凝土垫块，垫块间距1m，侧面每平方米不少于2块，保证保护层厚度偏差符合要求。（3）分层钢筋支撑：上下双层钢筋的基础，上层钢筋采用钢筋马凳支撑，马凳采用φ18钢筋加工，间距1.5m，马凳下端放置在底层钢筋上，与底层钢筋绑扎牢固，禁止直接放置在垫层上。（4）主变大体积基础钢筋绑扎完成后，按设计要求布置冷却水管，采用φ40mm镀锌钢管，水平间距1.2m，竖向间距1.0m，分层布置，接头采用丝扣连接，安装完成后做0.2MPa通水试验，确保无渗漏、通畅。3.预埋件与预留孔洞施工升压站设备基础对预埋件精度要求远高于普通建筑，具体控制要求如下：（1）构架地脚螺栓、主变预埋螺栓：螺栓中心允许偏差≤2mm，螺栓顶标高允许偏差≤±1mm，施工时采用整体钢固定架定位，固定架采用∠50×5角钢焊接成型，与基础钢筋骨架焊接固定，定位完成后用全站仪复测3次，偏差超过允许值立即调整；混凝土浇筑过程中安排专人值班看护，采用分层对称下料，防止偏压移位，发现移位立即停止浇筑，调整合格后再继续施工；螺栓螺纹部位浇筑完成后立即清理浮浆，涂黄油包裹塑料保护套，防止锈蚀和机械损伤，安装前不得拆除保护套。（2）GIS基础预埋轨道：轨道顶面标高允许偏差每米≤1mm，全长≤5mm，平整度允许偏差每米≤1mm，预埋轨道采用专用可调钢支架固定，多次复测调整合格后再进行混凝土浇筑，浇筑过程中不得碰撞轨道支架。（3）独立杯口基础：杯口设计比构架柱每侧大50mm，杯口深度比柱插入深度大50mm，杯口模板采用定型钢模，安装时中心偏差控制在≤10mm，杯口顶面标高偏差≤±10mm，杯底厚度偏差0~+50mm，浇筑完成后及时清理杯口内壁浮浆。（4）预留孔洞：预留孔洞中心偏差≤10mm，尺寸偏差+10mm~0mm，固定牢固，防止浇筑移位。（5）接地引出端子：每个基础按设计要求预留不少于2处，引出位置偏差≤10mm，伸出基础长度符合设计要求，与基础钢筋绑扎固定牢固，端部做好防腐处理。4.模板工程（1）模板采用15mm厚覆塑木模板，背楞采用[10号槽钢，间距600mm，对拉螺栓采用φ14对拉螺栓，间距600mm×800mm，地下部分对拉螺栓设置50mm×50mm×3mm钢板止水片，满足抗渗要求；大面积基础侧模采用定型钢模板，刚度更大，平整度更好。（2）模板安装前清理干净表面浮浆，涂刷油性脱模剂，不得污染钢筋和混凝土接槎；模板拼缝粘贴5mm厚海绵条塞缝，防止漏浆；模板安装完成后，验算侧压力满足要求：按最大浇筑速度2m/h计算，新浇混凝土侧压力为48kN/m²，模板刚度、强度、稳定性满足设计要求。（3）模板安装允许偏差：轴线位移≤5mm，标高±5mm，截面尺寸+4mm~-5mm，表面平整度≤5mm/2m，符合规范要求。（4）拆模：侧模拆除时混凝土强度达到1.2MPa，保证棱角不损坏；底模拆除时混凝土强度达到设计强度的75%以上，拆模顺序为先支后拆、后支先拆，禁止硬撬损坏混凝土表面。5.混凝土工程本工程混凝土采用商品混凝土，罐车运输，汽车泵泵送浇筑，分普通混凝土基础和大体积混凝土基础施工：（1）普通混凝土基础（独立杯口基础、小型附属基础）浇筑：按基础分层下料，分层厚度不超过500mm，连续浇筑，不留施工缝；杯口基础浇筑时，从杯口四周对称下料，禁止从一侧下料冲移杯口模板，先浇筑杯底混凝土，振捣密实后再浇筑杯壁，振捣采用插入式振捣棒，振捣间距400mm，插入下层混凝土50~100mm，振捣至表面泛浆、不再下沉冒泡为止，禁止漏振、过振。（2）大体积混凝土（主变基础、GIS联合基础）浇筑：本工程主变基础尺寸为12.5m×10.2m×2.6m，单块混凝土方量约330m³，符合大体积混凝土定义，采用整体一次性连续浇筑，斜面分层浇筑工艺，分层厚度300~500mm，浇筑坡度1:6，从基础一端向另一端循序渐进推进，振捣棒沿浇筑斜面从下向上排列振捣，振捣间距300~400mm，加强钢筋密集部位、预埋件部位的振捣，避免碰振冷却水管、预埋件；浇筑完成后及时抹平收面，初凝前二次压光，减少表面收缩裂缝。（3）事故油池施工：事故油池为C30P8抗渗混凝土，浇筑整体连续进行，不留施工缝，池壁对拉螺栓全部设置止水片，拆模后螺栓头切除，涂刷水泥基渗透结晶防水涂料做防水处理；浇筑完成养护14d后，做闭水试验，24h渗水量符合设计要求，内壁按设计要求抹20mm厚防水砂浆，压光，坡度坡向集水井，坡度偏差不大于±1‰。（4）大体积混凝土温控与养护：温控指标符合规范要求：入模温度≤30℃，混凝土内部与表面温差≤25℃，表面与大气温差≤20℃，降温速率≤1℃/d。测温点布置：在基础中心、表层下50mm、基底上50mm、边角位置布置测温点，共布置12个测温点，测温频率：浇筑完成后1~7d每4h测温一次，8~14d每8h测温一次，做好测温记录；当温差超过25℃时，及时调整养护措施，表面增加阻燃保温棉覆盖，降温速率超过要求时，减少冷却水流量，延长保温养护时间。养护：混凝土浇筑完成后12h内覆盖保温，普通混凝土养护时间不少于7d，防水混凝土、大体积混凝土养护时间不少于14d，浇水养护保持混凝土表面湿润；冷却水管在浇筑完成后即可通水降温，测温满足降温要求后停止通水，采用1:2水泥浆压浆封堵管道。（5）施工缝处理：本工程所有基础尽量连续浇筑，不留施工缝，必须留设施工缝时，留设在受剪力较小部位，施工缝处混凝土浇筑前，将表面凿毛，清理干净浮浆和杂物，浇水湿润24h，排净积水，铺一道同配合比的水泥浆，再浇筑新混凝土，振捣密实。6.基坑回填基础分项工程验收合格后及时进行基坑回填，回填土采用符合要求的素土，有机质含量≤5%，粒径≤50mm，不得采用冻土、垃圾、淤泥回填；回填从基础四周对称均匀下料，单侧高度差不超过300mm，分层夯实，每层虚铺厚度250mm，采用蛙式打夯机夯实，压实系数≥0.94，符合设计要求；回填过程中禁止单侧高速推土挤压基础，造成基础移位，每层回填做压实度检测，合格后再铺下一层。五、质量控制1.主控项目质量控制（1）钢筋品种、规格、数量、性能必须符合设计要求，进场复试合格，力学性能指标满足规范要求，受力钢筋保护层厚度偏差控制在±5mm范围内，验收合格率不低于90%。（2）混凝土强度必须符合设计要求，每100m³混凝土留置一组抗压试块，大体积混凝土每50m³留置一组，抗渗试块每500m³留置一组，试块强度合格，混凝土无影响结构安全的裂缝、缺陷。（3）预埋件定位偏差必须符合要求：地脚螺栓中心偏差≤2mm，标高偏差≤±1mm，预埋轨道平整度偏差符合要求，不合格严禁进入下道工序。2.常见质量缺陷防治（1）蜂窝麻面：防治措施：模板拼缝严塞，控制混凝土坍落度，振捣按顺序施工，不漏振，出现小缺陷及时按规范要求采用同配合比水泥砂浆修补。（2）预埋件移位：防治措施：采用整体刚性固定架，禁止直接固定在模板上，浇筑过程专人看护，分层对称下料，发现移位及时调整。（3）大体积温度裂缝：防治措施：优化配合比，掺加粉煤灰降低水化热，控制入模温度不超过30℃，按要求布置冷却水管，做好测温保温，控制温差在允许范围内。（4）杯口尺寸偏差：防治措施：杯口模板采用定型加工，加固牢固，浇筑对称下料，避免偏压变形。六、安全文明施工1.基坑安全：基坑开挖后，坑边1m范围内禁止堆载，坑边堆载不得超过15kN/m²，深度超过2m的基坑周边设置1.2m高防护栏杆，刷红白警示漆，挂密目安全网，夜间设置红色警示灯，基坑设置专用爬梯供人员上下，禁止攀爬边坡。2.机械用电安全：所有施工机械接地接零保护，用电采用三级配电两级保护，做到一机一闸一漏一箱，振捣作业人员佩戴绝缘手套、穿绝缘鞋，钢筋加工机械设置防护装置，专人操作。3.高空作业安全：模板支设、拆模高度超过2m时，系安全带，操作脚手架搭设牢固