大截面清水混凝土結(jié)構(gòu)———汽機(jī)基座上部結(jié)構(gòu)施工工藝

【摘要】發(fā)電機(jī)基座上部結(jié)構(gòu)大截面清水混凝土施工, 對(duì)模板及混凝土施工工藝要求較高, 從模板制作與安裝工藝、對(duì)拉螺栓設(shè)置及鋼筋保護(hù)層墊塊改進(jìn)、混凝土配合比優(yōu)化、施工縫處理等方面著手, 提高工程質(zhì)量, 從而達(dá)到清水混凝土要求。

【關(guān)鍵詞】大截面清水混凝土工藝優(yōu)化

【中圖分類號(hào)】TU755 / 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼B 【文章編號(hào)】1004- 1001( 2007) 04- 0259- 02

1 工程概況

　　嘉興電廠4 臺(tái)裝機(jī)容量60 萬kw的燃煤發(fā)電機(jī)組。汽輪發(fā)電機(jī)基座上部結(jié)構(gòu)為大截面清水混凝土結(jié)構(gòu), 有5 榀框架, 柱最大截面尺寸為2 885 mm×3 400 mm, 梁最大截面尺寸為2180mm×14 040 mm×8 100 mm 及4 602 mm×2760 mm×43 000 mm。和一般工程相比, 本工程作為清水混

　　凝土結(jié)構(gòu)施工具有下列特點(diǎn)和難點(diǎn):

　　(1) 清水混凝土結(jié)構(gòu)要求混凝土表面質(zhì)量極高, 由于截面較大, 每個(gè)截面都由數(shù)塊模板組合而成, 從而導(dǎo)致模板接縫處理以及模板固定難度成倍增加。

　　(2) 構(gòu)件斷面尺寸較大, 模板密閉性好, 透氣、透水性差, 容易導(dǎo)致混凝土表面產(chǎn)生較多氣泡, 以及出現(xiàn)泌水現(xiàn)象。

2 主要分項(xiàng)工程施工工藝要點(diǎn)

2.1 鋼筋保護(hù)層墊塊

　　常規(guī)工藝缺點(diǎn)分析: 常規(guī)采用方形砂漿墊塊, 由于墊塊和模板接觸面積大, 拆模后混凝土表面將留下較大較明顯的印痕, 影響混凝土清水效果。

　　改進(jìn)工藝: 采用和模板面僅有點(diǎn)接觸的新型灰色塑料墊塊( 和模板的接觸面積不及砂漿墊塊的1/10) , 拆模后無明顯印痕, 大大提高混凝土表面清水效果。

2.2 模板

　　(1) 上部結(jié)構(gòu)宜采用15 mm厚高強(qiáng)玻璃鋼大模板施工。

　　(2) 模板一般存在厚薄公差, 配模前應(yīng)先進(jìn)行挑選, 將厚度基本一致的挑選用到同一個(gè)部位, 從而減小相鄰模板高低差。

　　(3) 大模板制作完成后, 按翻樣圖紙?jiān)趦?nèi)場(chǎng)拼裝成型,在模板接頭處的平整度、縫隙達(dá)到要求后, 再按順序編號(hào)堆放, 以便現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)可以按順序拼模。

　　(4) 編號(hào)后的模板, 應(yīng)堆放在平整、陰涼、干燥的地方,避免日曬雨淋, 以防止模板變形, 影響施工質(zhì)量; 模板堆放要整齊, 堆放高度不得超過2 m。

2.3 對(duì)拉螺栓工藝

2.3.1 常規(guī)工藝缺點(diǎn)分析

　　一般常規(guī)混凝土結(jié)構(gòu)施工中, 采用對(duì)拉螺栓外套PVC套管, 等混凝土澆筑完畢后, 在拆模時(shí)將對(duì)拉螺栓抽出, 重復(fù)利用, 但是該工藝不適合于本工程。由于本工程構(gòu)件截面特別大, 故對(duì)拉螺桿長(zhǎng)度較大, 如果外套PVC套管, 套管長(zhǎng)度也就相應(yīng)較大, 從而導(dǎo)致剛度較低, 容易彎曲, 無法使套管端部緊貼模板內(nèi)側(cè), 因此導(dǎo)致混凝土澆筑時(shí)砂漿容易流入套管, 進(jìn)而導(dǎo)致拆模時(shí)由于砂漿固結(jié)而無法抽出螺栓, 同時(shí)混凝土表面有起沙現(xiàn)象( 模板螺栓孔處泌水、砂漿外流引起) 。另外, 作為清水混凝土結(jié)構(gòu), 表面質(zhì)量要求高, 如果采用PVC套管套對(duì)拉螺栓施工, 拆模后混凝土表面螺栓孔處有一圈白色PVC, 相當(dāng)扎眼, 嚴(yán)重影響混凝土表面感觀質(zhì)量。

2.3.2 改進(jìn)工藝

　　將對(duì)拉螺栓做成分段組合式: 螺栓由中間不可回收段及端部可回收重復(fù)利用的螺栓頭子組成。中間段在端頭焊接一個(gè)35 mm長(zhǎng)螺帽, 作為和螺栓頭子的連接工具, 拆模時(shí)可將螺栓頭子直接擰出( 具體構(gòu)造見圖1) 。為了使拆模后混凝土表面螺栓孔光潔、規(guī)整, 無起沙現(xiàn)象, 中間段螺桿長(zhǎng)度須比模板內(nèi)凈截面尺寸小3.6 cm( 居中放置后每邊短1.8 cm) , 安裝時(shí)在端部設(shè)置一個(gè)2 cm厚橡膠墊圈, 當(dāng)對(duì)拉螺栓擰緊時(shí), 橡膠墊圈被模板及內(nèi)螺帽擠緊, 使砂漿和水分均無法從模板螺栓孔泌出, 從而有效保證混凝土表面質(zhì)量。拆模后, 橡膠墊圈可以輕松摳出。

2.3.3 注意事項(xiàng)

　　(1) 中間段對(duì)拉螺桿下料長(zhǎng)度要精確控制, 否則將會(huì)導(dǎo)致模板截面尺寸偏差;

　　(2) 最后擰緊對(duì)拉螺栓時(shí), 由于內(nèi)部橡膠墊圈可壓縮性較大, 須兩端同步擰緊, 否則容易導(dǎo)致螺栓孔變形以及拆模時(shí)螺栓頭子無法擰出。

2.4 模板安裝

　　(1) 為保證模板接頭處平整、無縫、不漏漿, 大模板接縫處增釘海綿條。

　　(2) 框架支模時(shí), 沿柱寬與柱高方向每500 mm距離設(shè)一根對(duì)拉螺栓( 但柱邊螺栓距端部距離不宜大于200 mm, 否則柱轉(zhuǎn)角處容易變形) , 模板拼好后, 柱四面從下到上每500 mm設(shè)鋼管橫楞進(jìn)行加固, 相互拉結(jié), 緊箍柱模。

　　(4) 加固用鋼管全部要精挑細(xì)選, 必須順直, 這樣才能保證模板整體平整度。

　　(5) 為保證接縫平整, 支柱模時(shí)人進(jìn)入柱內(nèi)調(diào)整; 模板支設(shè)完畢后, 模板內(nèi)側(cè)縫隙處用石膏灰嵌平、嵌實(shí)。

　　(6) 模板支立好后, 用玻璃膠將模板上對(duì)拉螺栓孔空隙修補(bǔ)平整, 確保防止漏漿。

2.5 埋件安裝

　　(1) 部分埋件規(guī)格尺寸和重量均較大, 為了保證埋設(shè)質(zhì)量, 必須采用型鋼固定架固定, 以確保埋件固定牢固可靠, 從而保證混凝土表面和埋件面平齊。

　　(2) 規(guī)格尺寸較小的常規(guī)埋件, 采用木螺絲和自攻螺絲固定。

　　(3) 埋件周邊在埋設(shè)前貼一圈薄海綿條, 以保證埋件和模板緊貼, 不滲漿水, 從而保證埋件四周混凝土美觀。

2.6 混凝土工程

　　(1) 由于混凝土量較大, 為保證澆筑質(zhì)量, 采用泵送混凝土澆筑, 泵管架必須和模板支撐體系及螺栓固定架脫離,以防止由于泵管搖晃而影響模板穩(wěn)定性及螺栓位置穩(wěn)固。

　　(2) 混凝土配合比優(yōu)化。由于結(jié)構(gòu)截面積較大, 每次混凝土澆筑量較大、澆筑時(shí)間較長(zhǎng), 同時(shí)模板密閉性好, 透氣、透水性差, 混凝土輕微泌水即易造成結(jié)構(gòu)表面混凝土出現(xiàn)水印、露砂現(xiàn)象, 因此, 和常規(guī)結(jié)構(gòu)施工相比, 對(duì)混凝土的保水性要求更高。試驗(yàn)室提供的混凝土配合比一般是根據(jù)常規(guī)施工要求進(jìn)行計(jì)算確定, 并沒有對(duì)混凝土保水性進(jìn)行針對(duì)性提高設(shè)計(jì), 不能直接用于本類大截面清水混凝土結(jié)構(gòu)工程。如果試驗(yàn)室提供的僅僅是常規(guī)施工混凝土配合比, 應(yīng)會(huì)同試驗(yàn)室, 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況作一定程度的優(yōu)化調(diào)整: 混凝土砂率( 中砂) 應(yīng)為39%以上, 每立方米水泥用量應(yīng)達(dá)到400 kg 以上, 如果摻加粉煤灰, 則水泥用量應(yīng)保證在340 kg 以上, 水泥及粉煤灰總量宜達(dá)到415 kg 以上。

　　(3) 材料要求: 水泥、外加劑、粉煤灰和砂石料均需采用同一品牌同一批號(hào)產(chǎn)品;

　　(4) 混凝土塌落度宜控制在90~ 110 mm的范圍內(nèi)。

　　(5) 在確保模板支撐體系牢固可靠的情況下, 宜盡量加快混凝土澆筑速度, 減少中途停頓時(shí)間, 使過程中減少泌水導(dǎo)致的積水, 從而大大減少混凝土表面水印。

　　(6) 一般在運(yùn)轉(zhuǎn)澆筑過程中, 由于混凝土量較大, 往往不可避免的會(huì)有少量泌水, 必須及時(shí)清除模板內(nèi)因泌水而導(dǎo)致的積水;

　　(7) 下部混凝土澆筑完畢并拆模后, 須立即用塑料薄膜將混凝土表面嚴(yán)密包裹覆蓋, 防止二次污染。

2.7 施工縫留設(shè)工藝

　　本著盡量減少施工縫的原則, 梁不留施工縫, 柱設(shè)水平施工縫。澆混凝土前在施工縫位置模板內(nèi)側(cè)水平設(shè)置一根通長(zhǎng)的5 mm×20 mm光潔木條, 并在施工縫鑿毛后才能拆除該薄木條( 保護(hù)混凝土邊角) , 從而使施工縫處混凝土外表面接縫平整、順直、美觀。

3 結(jié)語

　　采用塑料墊塊替代砂漿墊塊、以改進(jìn)的組合型對(duì)拉螺栓替代傳統(tǒng)對(duì)拉螺栓、對(duì)混凝土配合比優(yōu)化、特別是對(duì)施工縫處理工藝改進(jìn)后, 再對(duì)埋件制作安裝、模板支立固定、混凝土振搗等操作工藝嚴(yán)格把關(guān), 使結(jié)構(gòu)質(zhì)量和常規(guī)施工工藝相比有明顯提高。施工完成拆模后, 混凝土表面無墊塊印痕, 對(duì)拉螺栓孔光潔、整齊、美觀, 完全達(dá)到清水混凝土要求。