趙春鋒

摘 要：嚴(yán)寒地區(qū)的工程當(dāng)受工期限制時(shí)，必須采取一定的冬季施工措施，而基礎(chǔ)工程的冬季養(yǎng)護(hù)更是費(fèi)用高、技術(shù)難度大。本文就具體項(xiàng)目中的不同冬季施工方案進(jìn)行對(duì)比分析，從經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)先進(jìn)的角度討論加熱法養(yǎng)護(hù)的技術(shù)方案并予以優(yōu)選。

關(guān)鍵詞：基礎(chǔ)工程；冬季施工；技術(shù)性

中圖分類號(hào)： TM63 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1673-1069（2016）28-83-2

0 引言

大同采煤沉陷區(qū)國(guó)家先進(jìn)技術(shù)光伏示范基地基礎(chǔ)設(shè)施工程為國(guó)家能源局啟動(dòng)的全國(guó)第一個(gè)100萬(wàn)千瓦光伏“領(lǐng)跑者”示范基地中各光伏發(fā)電廠電能外送的配套項(xiàng)目。工程分兩個(gè)片區(qū)建設(shè)，南郊片區(qū)包含1座容量2×300MVA的220kV匯集站、4座容量100MVA的110kV匯集站及相應(yīng)外送架空線路，該項(xiàng)目采用EPC工程總承包模式，其中施工共分為3個(gè)標(biāo)段。在項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中，全面響應(yīng)國(guó)家能源局、山西省委省政府以及大同市政府提出的促進(jìn)光伏技術(shù)進(jìn)步、綜合利用沉陷區(qū)土地、調(diào)整山西能源結(jié)構(gòu)、推動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的號(hào)召，各匯集站大量應(yīng)用國(guó)家電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)配送式智能變電站的建設(shè)理念，將標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、工廠化加工、裝配式建設(shè)的思路貫徹到工程的方方面面，施工工期縮短至5個(gè)月。

恰逢2015年大同市冬季進(jìn)入十年一遇的嚴(yán)寒氣候，最低溫度達(dá)到零下30攝氏度，按照《建筑工程冬季施工規(guī)程》的關(guān)于冬季施工氣溫條件的要求，整個(gè)項(xiàng)目冬季施工持續(xù)時(shí)間達(dá)到100天左右，優(yōu)選冬季施工方案在費(fèi)用控制和質(zhì)量保障方面提出了要求。

1 基礎(chǔ)冬季養(yǎng)護(hù)的技術(shù)性比較

匯集站內(nèi)預(yù)制艙基礎(chǔ)選用符合地質(zhì)條件要求的鋼筋混凝土筏板加剪力墻結(jié)構(gòu)，冬季施工方案按照負(fù)溫法、加熱法、暖棚法綜合運(yùn)用的方式考慮。本文以三種不同自然環(huán)境下，外形尺寸為22.3米（長(zhǎng)）×6.4米（寬）×2.5米（高），地質(zhì)條件為黃土、風(fēng)化片巖、粉狀巖土的35kV預(yù)制艙基礎(chǔ)的養(yǎng)護(hù)為例，重點(diǎn)對(duì)暖棚法、加熱法分析。

1.1 暖棚、加熱養(yǎng)護(hù)的施工方案

1.1.1 暖棚加燃煤加熱方式（方案一）

暖棚結(jié)構(gòu)為鋼管框架，由內(nèi)到外周邊包有防火油布加棉氈加彩條布，棚頂和棚腳背風(fēng)面間隔設(shè)置通氣孔，最外面用尼龍繩經(jīng)緯交叉緊固，周邊用土壓腳。棚內(nèi)隨溫度變化設(shè)置80cm×40cm×50cm大型火爐若干，煙囪棚內(nèi)回轉(zhuǎn)設(shè)置進(jìn)行加熱和排煙。

1.1.2 暖棚加電加熱方式（方案二）

暖棚結(jié)構(gòu)為鋼管框架，由內(nèi)至外周邊包有厚塑料薄膜加工業(yè)棉被加彩條布，最外層用大眼尼龍網(wǎng)遮蓋，周邊采用鋼地錨緊固。棚內(nèi)隨溫度變化設(shè)2000W取暖器若干臺(tái)，并設(shè)加濕器3臺(tái)。

1.1.3 暖棚加鍋爐蒸汽加熱方式（方案三）

暖棚框架充分利用混凝土模板支護(hù)結(jié)構(gòu)，增設(shè)部分鋼管以連通，由內(nèi)至外周邊包有厚塑料薄膜加棉氈，最外面用尼龍繩經(jīng)緯交叉緊固。在棚外設(shè)鍋爐間，隨溫度變化設(shè)2t/h常壓蒸汽鍋爐若干臺(tái)，蒸汽管道沿暖棚周邊布置，每30cm設(shè)蒸汽噴嘴一處。

1.2 不同養(yǎng)護(hù)方法的技術(shù)性對(duì)比

在三個(gè)基礎(chǔ)養(yǎng)護(hù)期記錄中，選擇養(yǎng)護(hù)期中間室外溫度接近的連續(xù)三天，取測(cè)量平均值后作為比較依據(jù)，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)見(jiàn)表1：

其中經(jīng)查閱此期間的維護(hù)記錄，方案一暖棚因大風(fēng)影響受損后修補(bǔ)過(guò)一次，更換了五分之一的棚頂；方案二發(fā)生回路跳閘一次；方案三因存水結(jié)冰曾短暫停爐3小時(shí)。

由于匯集站完全取消傳統(tǒng)構(gòu)筑物設(shè)置，由具備支持體系加外圍護(hù)結(jié)構(gòu)，在結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、隔聲性能、防火性能、斷熱性能等方面有優(yōu)良的使用性能的集裝箱式艙體組成，艙內(nèi)按需選用生產(chǎn)生活設(shè)施、屏柜、電纜通道、照明、消防、暖通、安防等模塊。考慮到運(yùn)輸要求，工廠預(yù)制時(shí)按尺寸分解為一個(gè)或多個(gè)分艙體拼接，如該35kV預(yù)制艙即由8節(jié)組成?；炷粱A(chǔ)含設(shè)備槽鋼基礎(chǔ)應(yīng)一次成活，滿足艙體拼接中平面度、直線度、水平度的誤差要求，在施工中就必須考慮提供足夠的作業(yè)空間；同時(shí)標(biāo)準(zhǔn)配送式變電站的一大突出特點(diǎn)就是能減少資源消耗、縮短建設(shè)工期，也就需要提高模板等周轉(zhuǎn)率、人機(jī)工效和安全質(zhì)量控制效能，而這可確定為在對(duì)養(yǎng)護(hù)方案做技術(shù)性比較時(shí)的主要考慮因數(shù)。

方案一站址為該地區(qū)風(fēng)道的一處山頂上，全年長(zhǎng)期刮大風(fēng)?；拥刭|(zhì)情況為風(fēng)化片巖，施工采用大開(kāi)挖至基底標(biāo)高、基礎(chǔ)養(yǎng)護(hù)完成后二次回填的方案。使用中，油布抗拉強(qiáng)度高、厚實(shí)，爐火功率大、可利用自然風(fēng)排煙助燃。但受加熱和大風(fēng)影響，基礎(chǔ)表面水分揮發(fā)較快，需要不定期澆水，導(dǎo)致過(guò)程中濕度不均衡；燃煤爐雖設(shè)有煙囪排煙，但棚內(nèi)煙氣濃度依然高，對(duì)維護(hù)人員人身安全存在一定危險(xiǎn)，且為明火作業(yè)，棚內(nèi)有木模板、方木等存在火災(zāi)隱患。

方案二站址位于濕陷性黃土區(qū)域，全站按擠密樁并整場(chǎng)換填三七灰土做地基處理，因此在基坑周邊能提供足夠的作業(yè)面寬度，暖棚搭設(shè)加固選用了尼龍繩加地錨的方式。選用電加熱器配合加濕器來(lái)控制棚內(nèi)溫濕度，維護(hù)人員期間無(wú)作業(yè)僅需保障供電。使用中，維護(hù)人員要求具備電工專業(yè)技能，對(duì)站內(nèi)臨時(shí)用電干支線運(yùn)行狀況也需同時(shí)檢查；棚內(nèi)需設(shè)置專用導(dǎo)線通道，設(shè)備周邊圍護(hù)，夜間防光污染等措施。

方案三基坑為小開(kāi)挖放坡、僅較基礎(chǔ)增加施工作業(yè)面寬度。暖棚結(jié)構(gòu)類似于地窩，可以節(jié)省搭設(shè)材料。鍋爐設(shè)有專門鋼結(jié)構(gòu)操作間，無(wú)火災(zāi)、窒息等隱患。維護(hù)人員期間無(wú)須進(jìn)入棚內(nèi)，僅需維持鍋爐運(yùn)作。棚內(nèi)充滿蒸汽，能維持溫濕度平穩(wěn)，較傳統(tǒng)方法可縮短養(yǎng)護(hù)周期。但基礎(chǔ)澆筑時(shí)需預(yù)留排水路徑，增加了局部二次澆筑的工作；因鍋爐容量小，需頻繁添加燃料、水，對(duì)維護(hù)人員的責(zé)任心要求高；砼澆筑后棚內(nèi)作業(yè)空間小，不利于基礎(chǔ)收面、模板的重復(fù)利用。

2 養(yǎng)護(hù)方案的經(jīng)濟(jì)性比較

方案一結(jié)合材料周轉(zhuǎn)率等大體匡算如下，暖棚搭設(shè)費(fèi)用9300元，取暖設(shè)備780元。養(yǎng)護(hù)周期18天，期內(nèi)燃煤費(fèi)1200元/天，維護(hù)人員工資800元/天，維護(hù)材料費(fèi)50元/天，全程合計(jì)約46980元。

方案二結(jié)合材料周轉(zhuǎn)率等大體匡算如下，暖棚搭設(shè)費(fèi)用8900元，取暖設(shè)備940元。養(yǎng)護(hù)周期16天，期內(nèi)電費(fèi)690元/天，維護(hù)人員500元/天，維護(hù)材料費(fèi)40元/天，全程合計(jì)約29520元。

方案三結(jié)合材料周轉(zhuǎn)率等大體匡算如下，暖棚搭設(shè)費(fèi)用5800元，取暖設(shè)備1920元。養(yǎng)護(hù)周期15天，期內(nèi)燃煤費(fèi)950元/天，維護(hù)人員600元/天，維護(hù)材料費(fèi)20元/天，折合31270元。

雖然上述三個(gè)方案都能滿足規(guī)程中溫度、濕度的要求，但從操作便利性、經(jīng)濟(jì)性、技術(shù)先進(jìn)性、安全風(fēng)險(xiǎn)、質(zhì)量控制等的角度綜合評(píng)價(jià)后，可以看出在大同這種嚴(yán)寒、大風(fēng)頻繁的地區(qū)，暖棚宜選用方案一中的樣式，而加熱模式則應(yīng)選用方案二中的樣式。

3 結(jié)論

任何施工方案的制定都不能脫離本項(xiàng)目的建設(shè)特點(diǎn)和當(dāng)?shù)刈匀粭l件、氣候條件、施工條件等因數(shù)。雖然從全局角度看殊途同歸，但一個(gè)經(jīng)過(guò)精心測(cè)算、比選的方案能提供最簡(jiǎn)單直接的路徑去實(shí)現(xiàn)建設(shè)目標(biāo)，尤其是在冬季施工這類難度大、投入高的施工項(xiàng)目中更有現(xiàn)實(shí)意義。

參 考 文 獻(xiàn)

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