设备地脚螺栓孔偏差及螺栓与钢筋相碰的预防措施

(整期优先)网络出版时间:2018-01-11
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设备地脚螺栓孔偏差及螺栓与钢筋相碰的预防措施

张金锁祝玉斌赵艳青

中国核电工程有限公司郑州分公司河南郑州450000

摘要:某核电站在设备安装阶段,核岛厂房普遍存在设备地脚螺栓预留孔偏差严重、孔内钢筋与地脚螺栓相碰的情况,导致地脚螺栓无法安装。经过深入分析与论证,给出规避此类问题的预防措施,能有效保证工程质量。

关键词:地脚螺栓;钢筋;预留孔

1工程背景

某CPR1000堆型核电站在核岛设备吊装前,安装单位发现大量房间普遍存在设备地脚螺栓预留孔偏差严重、孔内钢筋与地脚螺栓相碰的情况。由于混凝土已经浇筑完毕,只能凿除混凝土扩孔,或者将与地脚螺栓冲突的钢筋切割,避开地脚螺栓位置后再采用同直径的钢筋焊接恢复。事后调查得知,同样的问题在其他核电站均出现过,但一直没有规避此类问题的有效方案。随着中国核电建设高峰的到来,在建和拟建的核电项目都很可能再次面临同样的质量风险。因此有必要深入分析原因,总结避免出现此类问题的有效方案。

2原因分析

2.1施工原因

土建施工阶段,技术、验收及管理人员质量风险辨识能力欠缺,未事先发现此潜在的质量风险。钢筋绑扎过程中只注重钢筋规格与数量,忽略了特殊部位钢筋的位置,未提前避开相关物项。安装单位未提前介入,未在钢筋绑扎时发现冲突并解决问题。

为节省材料及方便拆模,地脚螺栓孔采用泡沫板成孔,刚度不够,导致混凝土浇筑过程中泡沫板及钢筋发生偏差,导致地脚螺栓预留孔偏差严重、孔内钢筋与地脚螺栓相碰的情况。

2.2客观条件

核电站楼板钢筋较密,纵横钢筋相互制约,加上地脚螺栓通常环向布置,不利于钢筋位置的调整,大大增加了钢筋与地脚螺栓相碰的概率。另外由于混凝土本身具有较强的流动性,在浇筑及振捣过程中混凝土产生较大的侧压力,致使模板及钢筋移位,最终导致地脚螺栓无法安装就位。

3预防此类问题的有效措施

由于核岛厂房设备较大,设备基础基本占据整个房间,地脚螺栓坑数量多且位于楼板支座处,若大面积出现楼板上部钢筋与地脚螺栓相碰的情况,导致孔内钢筋切除,势必会降低结构的安全度。为了有效规避质量风险,需从各个环节预防此类问题的出现。

3.1设计阶段

虽然即使图纸中未注明,施工单位在钢筋绑扎时也应避开设备地脚螺栓。但考虑到土建及安装为不同的施工单位,现场情况复杂,为有效降低现场管理风险,建议在楼板配筋图中明确钢筋遇到设备地脚螺栓孔时的处理方案:

1、当洞口尺寸≤200mm时,应尽量避开洞口,做法见图1;如果无法避开需要截断钢筋,做法见图2。

2、当洞口尺寸>200mm时,洞口周围应按标准图配置洞口加筋,洞口内钢筋先不切断,待现场安装设备时,若和地脚螺栓碰撞则进行切割。

3.2施工阶段

安装单位应提前梳理自己负责的埋件、贯穿件、地脚螺栓等物项,应在土建单位绑扎钢筋时介入,对有冲突的钢筋进行调整,确保相关物项的顺利安装。总包方施工管理部门应提高质量风险辨识能力,针对此类关键位置督促安装、土建两家单位协作施工。

土建施工单位应对设备地脚螺栓预留孔的成孔方式进行优化,保证预留孔的精度。建议采用图3所示金属盒的方式进行预留。此方式模板制作加工简单,安装方便,能保证预留孔位置准确;安装后的预留孔在混凝土浇筑中不易位移或倾斜;不需拆模,孔内不存在混凝土浆液,不需二次清孔,设备可直接就位安装;同时能保证孔内外混凝土有可靠拉结锚固。

4总结

为避免核岛厂房设备地脚螺栓预留孔偏差严重、孔内钢筋与地脚螺栓相碰,而导致楼板钢筋切割,保证核岛厂房安全,规避质量风险。设计、施工的各个环节采取有效措施可规避此类问题的出现。