汽轮发电机是整个电厂的心脏，而汽机基础则是火电厂土建工程中最重要的项目之一，因此，现行规程、规范对汽机基础的设计、施工做了许多严格的规定。有些过于严格的规定给基础的施工增加了难度，反而使质量不容易得到保证。其中关于施工留缝问题就是一个典型的例子。《火力发电厂土建结构技术规定》(即《土规》)第5．1．17条规定“汽机基础施工时可设2～3道施工缝，各设在柱顶、柱脚及0m附近”。我们认为这条规定可以适当放宽。

    大容量机组一般需要在汽机基础的6．0m标高附近设置1层中间平台，施工难度就相应增加。有些施工单位希望在柱脚、中间平台上、下和运转层平台下各设置1条施工缝。这样一来就会出现4道施工缝。如果根据施工进度安排有时需要先做地坪，以便于地下沟道及设备基础的施工，还需要在0m附近再增设1道，如此一来就更是超过了规程所规定的2—3道施工缝的限制。为此施工单位在施工中常与设计院发生矛盾。作者在攀钢发电厂、成都热电厂等工程中都遇到了这一问题。特别是在1998年合肥二厂2×350MW汽机基础的监理工作中，感受更是深刻。结合我们以前所做的几个工程的汽机基础施工图设计的一点体会，觉得应该对《土规》中的有关规定作一定修改。对此我们想从以下3个方面谈谈自己的认识。

1  结构的安全度

    对于汽机基础的设计，作者曾用《汽轮发电机组基础空间结构计算程序TGFP》计算过重庆西厂200MW汽机基础、成都热电厂146MW供热抽气式汽机基础、汽动给水泵基础、印度马可电厂25MW汽机基础，其中包括多种不同的方案。除8度及以上地震状况外，一般仅在承受发电机短力矩的纵梁垂直方向出现略大于结构配筋率(约为0．4%)的情况，其余全部为构造配筋。而工程中实配钢筋率却远大于0．4%。至于柱子的配筋作者接触到的工程中则几乎全是构造配筋。这就说明工程设计中所选择的断面一般都偏大。特别是目前正在监理施工的温州二期工程的2x 300MW汽机基础，其柱子断面最大竟达到11．55m2(3．3m x 3．5m)，为合肥二厂350MW机组基础的6．4倍。从以上实例可以看出，汽机基础的安全度是相当大的。决不会因多留了1、2道施工缝而出现安全事故。

2  结构动力特性的分析

因为汽机基础是一种特种结构，有其不同于其他结构的特点，在动力荷载作用下对结构起控制作用的不是强度而是振幅(即振动线位移)，而振幅值的大小又主要取决于结构的刚度(包括整体刚度和单元刚度)和质量的分配。只要是同一种材料，相同的密度则其质量是一样的，与施工缝没有关系。刚度EI的大小一是与材料有关，二是与结构和构件尺寸大小和形状有关，而这两者均与施工缝关系不大。既然如此，为什么又要对施工缝的留设加以限制呢?我们认为这可能是人们对汽机基础这一工程项目太过重视，而施工缝毕竟是一个较为薄弱的环节，怕万 一处理不好会影响到结构的强度，造成安全事故，这 种担心事实上是不必要的。因为在允许振幅范围内 的结构，其刚度是很大的，按这种结构断面进行构造配筋其安全系数是相当大的。

3 工程实例

1998年9月，在合肥二电厂进行的2台350MW 汽机基础的施工监理工作给我们留下了较为深刻的 印象。为了施工缝的问题先后组织并参加了5次方案研讨会议。该工程的汽机基础由德国ABB公司设计，运转层平台下的框架结构由东北电力设计院 绘制施工图。包括8根1．2m x1．5m的钢筋混凝土柱和6．2m的中间平台组成空间框架体系。其中 6．2～8．84m是一段悬臂柱，柱顶安放弹簧。上部是运转层平台大板，由德国人设计制图，厚度3．2m，混凝土等级C35，共计853m³，钢筋180t，各种预埋件 共计275件。框架柱有4根置于循环水管坑内 —4．2m处，4根置于0m地坪，采用C30混凝土，共 计290m³，钢筋I、II、III级共计43t。施工由安徽省 电建一公司承担。在审查施工方案时对柱顶弹簧处是否算1道施工缝提出了疑问，如果要算，该方案在—4．2m、0m、6．2m及柱顶就有4道施工缝，超过《土规》的规定。因为在我国汽机基础现行规范中尚未涉及弹簧基础这一新的领域，所以从总监到具体的项目负责监理人员都非常慎重，不但组织了多次内部学术上的讨论，而且还向几个大设计院的专家作了咨询，其结果是众说纷坛、各执己见。有的说弹 簧处不该算1道缝，有的说应该算是1条最大的缝。为了严格执行《土规》，监理部、东北院和负责设计图 纸确认工作的安徽总院都一致认为6．2m处的施工缝不能留。但是施工单位提出如果不留缝，钢筋太粗太密、柱子又太高，一是混凝土下料高度超过规定值；二是振动棒长度够不着，难以操作；三是不能保 证浇注质量；四是6．2m平台距8．84m柱顶高差太大，柱内混凝土浇注时的自重压力会使水泥浆从平台面溢出，不好控制。在意见很难统一的情况下又组织有关人员到河南鸭河口电厂参观。但结果仍然 没有达成共识，取经也没得到有实际参考价值的东西。在讨论过程中，时间耽误了近20天，而最终所用的方案比原方案还多设了1条施工缝。在此情况下，我们只好要求施工单位将施工缝交接面的质量 做的好些，严格要求打毛、洗净、留插筋，并同时加强监督检查。从实际效果来看，混凝土内实外光，施工缝处看不出一点痕迹，完全符合质量要求。

从汽机基础的安全度分析，结构动力特性分析和工程实例取证都可证明一点，那就是施工缝的留设对汽机基础结构的安全度影响不大。而从另一个角度出发，放宽对施工缝留设的限制又的确能够给施工带来方便、创造一定的条件。既然如此，就应该 对《土规》作一些适当的修正，从而使设计与施工达 成共识，省去很多不必要的麻烦。在保证安全、可行 的前提下，尽量为施工创造条件。

我们认为汽机基础施工缝的留设位置可以是柱 脚、柱顶、平台梁上下或0m附近，并且只宜留设水 平施工缝，对于将施工缝留设在梁端作为垂直施工缝的做法我们认为并不好。因为混凝土的特性是适于承受压力，而梁端却是剪力最大的地方，梁中则弯矩最大。而且梁的断面越大，则自重产生的弯矩和剪力也越大。试想如果将柱子切成两段再迭在一起，上、下两段不考虑任何连接和约束，只要上、下柱 的形心在一条线上，则受到垂直荷载时不会有任何问题，即使受到的是偏心荷载和水平荷载，只要这些 荷载所产生的力矩不超过垂直荷载和自重产生的抗 倾覆力矩，则结构仍能保持正常状态。这就说明水平缝要优于垂直缝。再说缝的结合面，水平缝会因为上部混凝土的自重压力使得结合面混凝土能够非 常密实地结合，容易保证质量。而垂直缝则不然，如果处理的不好或振动混凝土时不够密实，再加上混凝土养护不好产生收缩等因素，就可能使垂直缝的上部产生裂缝。

对于弹簧基础还有一个值得澄清的问题就是安装弹簧的位置到底该不该算1条施工缝。我们认为施工缝，应该是指1个混凝土结构或构件在施工制作过程中分成2次来完成，因为这段时间差所引起 的潜意识的“缝”，不能与裂缝、冷缝等那些实际存在的，看得见、摸得着的缝混为一谈。弹簧处是l道缝 但它决不该称为施工缝。它仅仅是把整个汽机基础 分为上、下2个结构，即弹簧以下为框架结构，以上为运转层平台大板结构。经过弹簧的隔振作用，使 运转层平台上的动荷载被隔离衰减而只传递静荷载，在动荷载下易产生的材料疲劳问题已不复存在。 并且平台与弹簧、弹簧与柱之间均是采用数片3mm 厚的钢垫片连接的，没有任何固定手段。它承受水 平荷载的能力远远低于混凝土柱的施工缝。弹簧基础在国外已是一项成熟的技术，运行多年并未出现任何问题。所以我们认为对于有弹簧隔振的汽机基 础更不应该有施工缝数量的限制。