王雷鋒
(中國電建集團(tuán)河北工程有限公司,河北 石家莊 050021)
在火電廠空冷柱柱身施工中需應(yīng)用清水混凝土,可起到增強視覺效果的作用。清水混凝土施工采用一次澆筑成型措施,不用任何外裝飾施工就能達(dá)到視覺裝飾效果,這就要求對和柱身連接的構(gòu)件、埋件等進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計和精準(zhǔn)定位,對大模板的設(shè)計和應(yīng)用進(jìn)行深入研究,以提高清水混凝土空冷柱柱身紋理效果和外觀質(zhì)量。常見的大模板有組合鋼模板、鋼制定型大模板等,鑒于組合鋼模板組裝速度慢、施工縫較多且不易于形成直線、容易漏漿等缺陷,中國電建集團(tuán)河北工程有限公司對空冷柱柱身施工均采用鋼制定型大模板施工。
該工程使用的鋼筋全部現(xiàn)場統(tǒng)一配制,現(xiàn)場綁扎施工時遵循隨運隨綁原則,按施工計劃從加工區(qū)運至施工區(qū)域,分類堆放并做好標(biāo)記,運至現(xiàn)場的鋼筋及時安裝,以減少鋼筋表面銹蝕、污染等問題的出現(xiàn)。為控制鋼筋原材質(zhì)量,要求做好進(jìn)場前的質(zhì)量檢驗,對其規(guī)格、等級、牌號、外觀、力學(xué)性能等進(jìn)行檢驗,在檢驗合格后才可投入使用。按照設(shè)計要求選擇合適級別、種類和直徑的鋼筋,在鋼筋連接時對于空冷柱縱向鋼筋使用直螺紋套管連接,空冷柱水平筋則使用綁扎接頭與閃光對焊接頭。成批下料前應(yīng)先放樣,仔細(xì)核對準(zhǔn)確無誤后方可下料,鋼筋放樣時要遵循準(zhǔn)確合理和省料的原則,且需進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)檢以保證鋼筋種類、規(guī)格和尺寸準(zhǔn)確,鋼筋下料應(yīng)先切長料、后切短料,配料時應(yīng)綜合考慮。在鋼筋制作時必須保證鋼筋平直無曲折,保證鋼筋表面的清潔、無損傷和油漬、銹蝕等。在綁扎時先固定縱向鋼筋再綁扎水平鋼筋,綁扎的鋼筋必須順直,且規(guī)格、數(shù)量、位置和間距等符合設(shè)計要求,綁扎牢固。當(dāng)鋼筋的品種、級別或規(guī)格需作變更時,應(yīng)辦理設(shè)計變更文件。需要特別注意的是,在混凝土筒壁內(nèi)部的避雷針引下線,引下線全線不得斷開并以暗線敷設(shè),引下線的接頭均為焊接,其搭接長度符合要求,伸出基礎(chǔ)、支柱外的1m引下線需作防腐處理。
大模板施工的特點是空間跨度較大、自身重量大,所以整體強度大、承載力較高、適應(yīng)性強,且具有施工便捷的優(yōu)點。為達(dá)到清水混凝土質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),減少模板拼縫并提高混凝土表面的光潔度,中國電建集團(tuán)河北工程有限公司在空冷柱柱身施工時采用的模板都是鋼制定型大模板工藝,筒壁外側(cè)均采用定型鋼制大模板,整個柱身每層分3塊拼裝,每塊弧度120°,模板高度3m,由專業(yè)廠家制作加工,模板板面采用4mm冷軋鋼板,加固肋采用槽鋼,模板底部和頂部設(shè)鋼制梯形分隔條,分隔條厚度10mm,梯形上底和下底分別是40mm和60mm。在進(jìn)場使用前必須做好模板的驗收工作,確保定型鋼模板剛度好、板面光滑、尺寸準(zhǔn)確、弧度均勻、接口平整。運輸、存放和安裝、拆除過程避免出現(xiàn)模板變形、碰傷板面等問題,使用前進(jìn)行預(yù)拼裝,編號使用。為保證外觀質(zhì)量,柱身外模自-0.5m開始使用定型鋼制大模板,使柱身外露部分均為清水混凝土效果。
每個支柱內(nèi)圓中心處埋設(shè)鋼板,刻“十”字軸線標(biāo)出柱身的中心點,每層模板找正始終以2kg線墜對準(zhǔn)中心點,以控制柱身模板的中心和半徑,模板安裝必須保證同心度。采用翻模法施工,每3m設(shè)一道水平施工縫,在鋼制定型大模板施工時,豎向接縫采用對接形式,按預(yù)拼裝時的編號進(jìn)行模板安裝,充分利用模板底部和頂部鋼制梯形分隔條,確保形成的分隔槽平直、規(guī)則,模板縫間夾海綿條避免漏漿,3塊模板采用螺栓連接加固。模板提升使用吊車提升,倒鏈進(jìn)行細(xì)部調(diào)整安裝就位,除模板豎向接縫的螺栓連接加固以外,外部使用頂絲生根在腳手架上輔助加固。內(nèi)模板使用定型組合小鋼模,使用P1015小鋼模組合連接,水平圍檁使用槽鋼,槽鋼與小鋼模點焊加固,為保證模板水平接茬不出現(xiàn)錯臺現(xiàn)象,需要在模板下部接茬部位增加一道槽鋼圍檁,通過緊固圍檁來達(dá)到防止錯臺的目的。內(nèi)模設(shè)木質(zhì)分隔條,便于拆模,模板底部夾海綿條,避免漏漿。內(nèi)外模板通過內(nèi)外腳手架來支撐,確保模板和支撐模板體系有足夠的承載力、剛度與穩(wěn)定性,足以承受混凝土的重量和澆筑、振搗的沖擊力。每層砼澆注完畢不粘模即可將模板拆除并用吊車提升到上一層。
空冷柱腳手架分外腳手架和內(nèi)腳手架,每個空冷柱單獨搭設(shè),外部搭設(shè)雙排腳手架至柱頂以上1.5m,隨混凝土澆筑高度分段進(jìn)行,“回”字形搭設(shè),立桿縱距為1.2m,橫距為1.2m,大橫桿步距為1.5m。作業(yè)平臺層外側(cè)搭設(shè)防護(hù)圍欄并在底部滿掛安全網(wǎng),腳手架外側(cè)面滿布剪刀撐增加其穩(wěn)定性,外腳手架以撐桿加頂絲支撐與已澆筑成型的空冷柱上保障架體穩(wěn)定,支撐面墊木塊保護(hù)柱身混凝土。內(nèi)部搭設(shè)滿堂腳手架,立桿縱橫間距為1.2m,橫桿步距為1.5m,內(nèi)架的搭設(shè)應(yīng)考慮筒壁吊線墜找中心的需要。上人步道應(yīng)考慮讓開泵車和吊車站位通道結(jié)合雙排腳手架共同搭設(shè),步道斜梯采用3塊4m腳手板并排鋪設(shè),休息平臺采用3塊2m腳手板并排鋪設(shè),步道層高3m,步道腳手板上釘防滑條,在步道外側(cè)需滿掛安全網(wǎng)。操作平臺采取3塊4m腳手板并排鋪設(shè),操作平臺下部滿掛安全網(wǎng),確保作業(yè)人員安全。
柱身根部和柱頂為實心結(jié)構(gòu),屬于大體積混凝土,其余柱身為薄壁結(jié)構(gòu),混凝土的施工質(zhì)量要從原材控制、配合比設(shè)計和攪拌質(zhì)量、澆筑和振搗質(zhì)量、養(yǎng)護(hù)等方面控制,遵循樣板先行原則做試樣,達(dá)到預(yù)定清水混凝土效果后開展施工。根據(jù)工程所在地情況可以采用現(xiàn)場攪拌站或商品混凝土,但一定確?;炷猎倪x用同一廠家的相同型號,原材檢驗合格,先由試驗室進(jìn)行試配,使混凝土滿足強度要求、和易性和耐久性,并且成型混凝土顏色均勻一致?;炷恋臐仓c振搗直接影響混凝土的實體質(zhì)量與外觀質(zhì)量,在混凝土入模前檢測混凝土坍落度,不合格的及時退回攪拌站,采用罐車運輸、泵車布料,泵管放在筒壁模板中部,分層交圈布料均勻,分層厚度不超過500mm,控制好每一層的澆筑厚度。插入式振搗器振搗,分層布料分層振搗,振搗器快插慢拔,每點振搗20~30s,至混凝土表面水平且不再有明顯的沉落和氣泡冒出時停止振搗,不漏振、不過振,上下層混凝土澆筑的時間間隔不宜過長,防止出現(xiàn)冷縫,為保證混凝土內(nèi)實外光,避免筒壁周圍產(chǎn)生氣泡影響外觀質(zhì)量,每層混凝土應(yīng)進(jìn)行二次振搗,排除附著在模板表面的氣泡。拆模后加強養(yǎng)護(hù)工作,柱外側(cè)包裹塑料薄膜保濕養(yǎng)護(hù),天氣干燥時澆水養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)時間不少于7d。
在空冷柱柱身施工過程中,模板的利用需要契合工程施工的需求,率先做好模板設(shè)計工作,在模板設(shè)計過程中,需要充分結(jié)合施工圖紙,明確控制重點??绽渲碇攸c是外側(cè)模板的光潔度設(shè)計和模板強度的計算,確定大模板的高度,環(huán)向分塊大小,豎向模板拼縫的弧度平滑過渡,水平施工縫處設(shè)梯形分隔條來增強觀感效果。模板加勁肋的選擇,加勁肋的縱向和橫向間距經(jīng)計算確定,最終確保模板的強度、剛度和穩(wěn)定性符合要求,模板的弧度、平整度、接縫光滑度符合要求。
空冷柱柱身模板的選材至關(guān)重要,若施工材料選擇不當(dāng),勢必影響混凝土的外觀質(zhì)量。模板的選材要綜合考慮技術(shù)性、經(jīng)濟(jì)性和安全性要求。木模板和鋼模板均能達(dá)到清水混凝土效果,但木模板周轉(zhuǎn)率低,每次拆模后的修復(fù)工作時間長,經(jīng)濟(jì)上浪費,效率也較低。組合鋼模板和鋼制定型大模板比較,組合鋼模板有組裝速度慢、施工縫較多且相鄰模板之間容易出現(xiàn)錯臺、易漏漿、不易于形成直線等缺陷,鋼制定型大模板則有拼縫少、組織速度快、強度和剛度大、連接牢固等優(yōu)點。板面鋼材選擇時,根據(jù)經(jīng)驗和試驗對比,冷軋鋼板比熱軋鋼板硬度更高,表面更光滑,表面不易黏結(jié)混凝土,因此選擇冷軋鋼板做板面。
在空冷柱柱身施工過程中,模板的施工質(zhì)量直接影響清水混凝土的外觀質(zhì)量,應(yīng)該優(yōu)化模板施工工藝,控制好模板安裝的細(xì)節(jié),嚴(yán)格控制測量精度,保證柱體垂直度,全高的測量基準(zhǔn)以柱身中心為準(zhǔn),每層以線墜引測到施工面。通過模板預(yù)拼裝檢查和消除制作缺陷,確保模板弧度、半徑準(zhǔn)確,每層的模板均按預(yù)拼裝時的位置拼裝。要保護(hù)好模板,確保板面平整光滑,不出現(xiàn)凹凸變形和劃痕。模板拆除后要及時清理表面雜物,再次安裝前均勻涂刷脫模劑。模板拼縫要嚴(yán)密,無錯臺、無漏漿,錯臺直接影響混凝土表面質(zhì)量,漏漿會造成混凝土出現(xiàn)麻面。在施工過程中應(yīng)嚴(yán)格控制好這些技術(shù)細(xì)節(jié),及時對出現(xiàn)的問題找出解決方案,積極積累經(jīng)驗,持續(xù)改進(jìn)和提高施工工藝。
在模板拆卸環(huán)節(jié),應(yīng)該制定科學(xué)的拆卸方案,強化施工人員的質(zhì)量意識,落實績效考核體系?;炷翉姸冗_(dá)到拆模強度后方可拆除,避免早拆模造成沾漿,形成麻面。要加強對成型混凝土主體結(jié)構(gòu)的保護(hù),還要保護(hù)好模板板面,避免出現(xiàn)人為因素的破損及毀壞,長時間不用和工程結(jié)束后的鋼模要刷油防止銹蝕。
所有埋件面板必須用剪板機(jī)裁剪,加工應(yīng)保證埋件的規(guī)格、尺寸符合設(shè)計要求,埋件表面要平滑,四邊順直,柱身側(cè)面埋件應(yīng)采用卷板機(jī)卷成和柱身外半徑一樣的弧度,做好錨筋焊接,控制鋼板焊接變形問題,焊縫經(jīng)試驗合格。頂部的埋件需在埋件面板開設(shè)振搗和排氣孔。預(yù)埋件安裝前要檢查其尺寸、數(shù)量等,在安裝時要求準(zhǔn)確標(biāo)記標(biāo)高和位置,保證預(yù)埋件安裝滿足設(shè)計要求,且焊接在已綁扎牢固的鋼筋上,為避免出現(xiàn)跑漿、漏漿的問題,在預(yù)埋件四周粘貼一圈海綿條進(jìn)行密封。在拆除模板后對埋件表面進(jìn)行清理和除銹,并刷防腐漆保護(hù),可減少預(yù)埋件腐蝕問題,同時增加外觀的美感。
綜上所述,文章對火力發(fā)電廠空冷柱柱身施工現(xiàn)狀、清水混凝土工藝進(jìn)行了探討,并針對空冷柱柱身施工容易出現(xiàn)缺陷的方面提出了提高施工質(zhì)量的措施和建議。通過模板設(shè)計優(yōu)化、模板安裝工藝水平的提升等,可有效提高空冷柱柱身清水混凝土施工質(zhì)量。