大截面清水混凝土結構———汽機基座上部結構施工工藝

【摘要】發(fā)電機基座上部結構大截面清水混凝土施工, 對模板及混凝土施工工藝要求較高, 從模板制作與安裝工藝、對拉螺栓設置及鋼筋保護層墊塊改進、混凝土配合比優(yōu)化、施工縫處理等方面著手, 提高工程質量, 從而達到清水混凝土要求。

【關鍵詞】大截面清水混凝土工藝優(yōu)化

【中圖分類號】TU755 / 文獻標識碼B 【文章編號】1004- 1001( 2007) 04- 0259- 02

1 工程概況

　　嘉興電廠4 臺裝機容量60 萬kw的燃煤發(fā)電機組。汽輪發(fā)電機基座上部結構為大截面清水混凝土結構, 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

　　凝土結構施工具有下列特點和難點:

　　(1) 清水混凝土結構要求混凝土表面質量極高, 由于截面較大, 每個截面都由數塊模板組合而成, 從而導致模板接縫處理以及模板固定難度成倍增加。

　　(2) 構件斷面尺寸較大, 模板密閉性好, 透氣、透水性差, 容易導致混凝土表面產生較多氣泡, 以及出現泌水現象。

2 主要分項工程施工工藝要點

2.1 鋼筋保護層墊塊

　　常規(guī)工藝缺點分析: 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。

　　改進工藝: 采用和模板面僅有點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) 上部結構宜采用15 mm厚高強玻璃鋼大模板施工。

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

　　(3) 大模板制作完成后, 按翻樣圖紙在內場拼裝成型,在模板接頭處的平整度、縫隙達到要求后, 再按順序編號堆放, 以便現場施工時可以按順序拼模。

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

2.3 對拉螺栓工藝

2.3.1 常規(guī)工藝缺點分析

　　一般常規(guī)混凝土結構施工中, 采用對拉螺栓外套PVC套管, 等混凝土澆筑完畢后, 在拆模時將對拉螺栓抽出, 重復利用, 但是該工藝不適合于本工程。由于本工程構件截面特別大, 故對拉螺桿長度較大, 如果外套PVC套管, 套管長度也就相應較大, 從而導致剛度較低, 容易彎曲, 無法使套管端部緊貼模板內側, 因此導致混凝土澆筑時砂漿容易流入套管, 進而導致拆模時由于砂漿固結而無法抽出螺栓, 同時混凝土表面有起沙現象( 模板螺栓孔處泌水、砂漿外流引起) 。另外, 作為清水混凝土結構, 表面質量要求高, 如果采用PVC套管套對拉螺栓施工, 拆模后混凝土表面螺栓孔處有一圈白色PVC, 相當扎眼, 嚴重影響混凝土表面感觀質量。

2.3.2 改進工藝

　　將對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利用的螺栓頭子組成。中間段在端頭焊接一個35 mm長螺帽, 作為和螺栓頭子的連接工具, 拆模時可將螺栓頭子直接擰出( 具體構造見圖1) 。為了使拆模后混凝土表面螺栓孔光潔、規(guī)整, 無起沙現象, 中間段螺桿長度須比模板內凈截面尺寸小3.6 cm( 居中放置后每邊短1.8 cm) , 安裝時在端部設置一個2 cm厚橡膠墊圈, 當對拉螺栓擰緊時, 橡膠墊圈被模板及內螺帽擠緊, 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量。拆模后, 橡膠墊圈可以輕松摳出。

2.3.3 注意事項

　　(1) 中間段對拉螺桿下料長度要精確控制, 否則將會導致模板截面尺寸偏差;

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

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, 沿柱寬與柱高方向每500 mm距離設一根對拉螺栓( 但柱邊螺栓距端部距離不宜大于200 mm, 否則柱轉角處容易變形) , 模板拼好后, 柱四面從下到上每500 mm設鋼管橫楞進行加固, 相互拉結, 緊箍柱模。

　　(4) 加固用鋼管全部要精挑細選, 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, 支柱模時人進入柱內調整; 模板支設完畢后, 模板內側縫隙處用石膏灰嵌平、嵌實。

　　(6) 模板支立好后, 用玻璃膠將模板上對拉螺栓孔空隙修補平整, 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, 為了保證埋設質量, 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。由于結構截面積較大, 每次混凝土澆筑量較大、澆筑時間較長, 同時模板密閉性好, 透氣、透水性差, 混凝土輕微泌水即易造成結構表面混凝土出現水印、露砂現象, 因此, 和常規(guī)結構施工相比, 對混凝土的保水性要求更高。試驗室提供的混凝土配合比一般是根據常規(guī)施工要求進行計算確定, 并沒有對混凝土保水性進行針對性提高設計, 不能直接用于本類大截面清水混凝土結構工程。如果試驗室提供的僅僅是常規(guī)施工混凝土配合比, 應會同試驗室, 根據現場實際情況作一定程度的優(yōu)化調整: 混凝土砂率( 中砂) 應為39%以上, 每立方米水泥用量應達到400 kg 以上, 如果摻加粉煤灰, 則水泥用量應保證在340 kg 以上, 水泥及粉煤灰總量宜達到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產品;

　　(4) 混凝土塌落度宜控制在90~ 110 mm的范圍內。

　　(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, 減少中途停頓時間, 使過程中減少泌水導致的積水, 從而大大減少混凝土表面水印。

　　(6) 一般在運轉澆筑過程中, 由于混凝土量較大, 往往不可避免的會有少量泌水, 必須及時清除模板內因泌水而導致的積水;

　　(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密包裹覆蓋, 防止二次污染。

2.7 施工縫留設工藝

　　本著盡量減少施工縫的原則, 梁不留施工縫, 柱設水平施工縫。澆混凝土前在施工縫位置模板內側水平設置一根通長的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 結語

　　采用塑料墊塊替代砂漿墊塊、以改進的組合型對拉螺栓替代傳統(tǒng)對拉螺栓、對混凝土配合比優(yōu)化、特別是對施工縫處理工藝改進后, 再對埋件制作安裝、模板支立固定、混凝土振搗等操作工藝嚴格把關, 使結構質量和常規(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, 對拉螺栓孔光潔、整齊、美觀, 完全達到清水混凝土要求。