
При проектировании и возведении турбоагрегатов могут применяться разные виды фундаментов. Выбор той или иной конструкции зависит от многих факторов, включая состав почвы на участке застройки, уровень грунтовых вод, мощность оборудования и т.д. Рассмотрим основные виды фундаментов для электростанций и их характерные особенности.
Монолитный фундамент
Фундаменты монолитного типа имеют рамную конструкцию, сверху который устанавливается плита. Основание рамы крепится к нижнему железобетонному дну. Часть основания, расположенная над землей армируют специальным каркасом, который имеет опалубку. Затем сборку осуществляют с помощью арматурно-опалубочных блочных элементов. Нижняя плита основания имеет сварные сетки и специальные пространственные каркасы.
Сборный фундамент
Этот тип основания для турбоагрегатов является более универсальным, так как он подходит для разных типов машин и устойчив к любым климатическим условиям. При разработке сборного типа фундамента была проведена работа по облегчению конструкции, упрощению ее структуры, а также унификация блоков и деталей.
Сборные фундаменты меньшего объема и массы позволили изменить представление о выборе конструкции основания с обеспечением его наилучших качеств. Взамен массивного монолитного типа стали все чаще применять прогрессивные гибкие фундаментные конструкции. Ведь частота собственных колебаний у такой структуры намного меньше, чем частота колебания ротора турбинной установки. Все сборные элементы у фундаментов имеют универсальное сечение, что позволяет создавать конструкции разных форм.
Сборные виды основания, которые возводили до 1970 года, имели в нижней части сборный балочный ростверк. Такое строение могло быть использовано только для ТЭС с турбоагрегатами с мощностью менее 200 МВт. Если мощность увеличивалась, происходило увеличение колебательных действий возмущающей силы, которая при определенном состоянии грунта, например, если он состоит из водонасыщенного песчаного грунта, приводила к их виброуплотнению и деформации балочного ростверка. В дальнейшем рамы всех конструкций у основания были заменены монолитными плитами из железобетона.
Материалом для производства верхней части конструкции фундамента служит бетон марок М300, М400 или М500,а нижние элементы изготавливается из бетона М200 и М400.
Одним из важных моментов при изготовлении фундамента является выполнение стыков сборных деталей. Это, прежде всего, необходимо для обеспечения полной монолитности конструкции, что позволяет обеспечить динамическую жесткость всего фундамента.
Одним из недостатков стыков такого фундамента остается натяжение, возникающее в арматуре. Поэтому работы со стыками проводятся довольно долго, чтобы выдержать бетон, замонолитить конструкцию и поэтапно обработать стыки.
Процесс стыковки деталей фундамента можно значительно упростить и ускорить, если использовать самонапряженный тип конструкции с объемным предварительным напряжением.
Фундаменты виброизолированного типа
Виброизолированное основание подходит для турбоагрегатов, имеющих мощность до 50 МВт. В таких конструкциях применяется низкочастотная пружинная виброизоляция, которая позволяет уменьшить вибрацию в деталях фундамента, находящихся ниже виброизоляторов. Исключением являются вибрации, возникающие в нижней фундаментной плите и в основании. При этом в такой конструкции можно регулировать высотное положение верхней плиты при помощи домкратов.