,,
(中國(guó)水利水電第七工程局有限公司,成都,610023)
大崗山水電站地下副廠(chǎng)房布置在主廠(chǎng)房右端,左端和集水井相鄰,地下副廠(chǎng)房949.25m高程以下為底板混凝土結(jié)構(gòu),主要布置有油罐基礎(chǔ)、事故油池、化糞池、集水坑、電梯井等。949.25m高程以上為框架結(jié)構(gòu)混凝土,共7層,分別為透平油庫(kù)層、壓縮空氣系統(tǒng)層、動(dòng)力電纜層、動(dòng)力盤(pán)柜層、電纜夾層、動(dòng)力機(jī)二次盤(pán)柜層和通風(fēng)層,其結(jié)構(gòu)主要由立柱、邊墻、梁及樓板組成。
地下副廠(chǎng)房施工,重點(diǎn)需要解決以下問(wèn)題:(1)地下副廠(chǎng)房板梁結(jié)構(gòu)施工,需搭設(shè)大量的施工承重高排架,施工強(qiáng)度、高度、難度大,安全隱患較突出,需要采取有效措施以保證安全、便捷地進(jìn)行施工;(2)地下副廠(chǎng)房混凝土結(jié)構(gòu)復(fù)雜、預(yù)埋件多,涉及不同標(biāo)段交叉作業(yè),因此正確、合理、有序地組織施工是施工的重點(diǎn)和難點(diǎn);(3)地下副廠(chǎng)房樓板澆筑需搭設(shè)滿(mǎn)堂腳手架,受周邊環(huán)境限制,周轉(zhuǎn)材料自下層倒運(yùn)至上層難度很大、且耗時(shí)費(fèi)力,建議在第Ⅰ、Ⅱ?qū)訕前?t電動(dòng)葫蘆下方預(yù)留1.0m×1.0m吊物孔,采用5t電動(dòng)葫蘆輔以人工進(jìn)行周轉(zhuǎn)材料倒運(yùn)。
地下副廠(chǎng)房布置有樓梯間,樓梯間的柱、梁、踏步及平臺(tái)板與主體結(jié)構(gòu)同步澆筑。具體分層高程如表1所示。
表1 地下副廠(chǎng)房結(jié)構(gòu)混凝土澆筑分層
分層序號(hào)分層高程(m)分層高度(m)備 注底板942 80~949 256 45筏板基礎(chǔ)第Ⅰ層949 25~954 756 50透平油庫(kù)層第Ⅱ?qū)?54 75~961 554 80壓縮空氣系統(tǒng)層第Ⅲ層961 55~966 454 90動(dòng)力電纜層第Ⅳ層966 45~971 454 00動(dòng)力盤(pán)柜層第Ⅴ層971 45~976 454 00電纜夾層第Ⅵ層976 45~982 254 80動(dòng)力機(jī)二次盤(pán)柜層第Ⅶ層982 25~984 553 30第Ⅷ層984 55~991 806 25通風(fēng)層
3.1 工藝流程
基礎(chǔ)墊層、底板混凝土澆筑施工工藝:倉(cāng)面清理→地基承載力試驗(yàn)→測(cè)量放線(xiàn)→鋼筋及預(yù)埋件安裝→立模、校模→倉(cāng)面驗(yàn)收→混凝土澆筑→整平抹面→拆模、養(yǎng)護(hù)
第Ⅰ~Ⅷ層結(jié)構(gòu)混凝土澆筑施工工藝:底板(樓板)已澆混凝土防護(hù)→縫面處理→腳手架搭設(shè)→測(cè)量放線(xiàn)→立模、校?!摻罴邦A(yù)埋件安裝→倉(cāng)面驗(yàn)收→混凝土澆筑→整平、抹面→養(yǎng)護(hù)、拆?!_手架拆除
3.2 倉(cāng)面清理
(1)欠挖檢查,若開(kāi)挖時(shí)有局部地方存在欠挖,利用人工配合手風(fēng)鉆進(jìn)行欠挖處理,人工清碴并用高壓水或風(fēng)將巖面沖洗干凈;
(2)人工清除倉(cāng)內(nèi)的雜物、浮皮、松動(dòng)巖塊及木屑,并將松碴搬運(yùn)至倉(cāng)外堆積,之后用渣車(chē)集中轉(zhuǎn)運(yùn)至渣場(chǎng);
(3)倉(cāng)內(nèi)用壓力水沖洗干凈,保持清潔、濕潤(rùn)并排出積水;
(4)設(shè)計(jì)地質(zhì)工程師進(jìn)行地質(zhì)編錄,并進(jìn)行基礎(chǔ)面驗(yàn)收;
(5)相關(guān)單位進(jìn)行地基承載力試驗(yàn),要求地下副廠(chǎng)房建筑基礎(chǔ)持力層為基巖,地基承載力特征值取fak≥800kPa。
3.3 測(cè)量放線(xiàn)
測(cè)量人員根據(jù)設(shè)計(jì)藍(lán)圖及施工措施,準(zhǔn)確放出樁號(hào)、分層高程、預(yù)埋件安裝位置等,并用油漆在相應(yīng)部位巖石上準(zhǔn)確標(biāo)識(shí)。
3.4 腳手架搭設(shè)
地下副廠(chǎng)房每層混凝土澆筑前,需先采用外徑48mm、壁厚3.5mm的鋼管搭設(shè)滿(mǎn)堂腳手架,作為承重排架。腳手架搭設(shè)在上層已澆樓板(底板)混凝土上,為避免腳手架搭設(shè)對(duì)成品混凝土造成破壞,要求每根立桿下部采用廢舊鋼模板或硬質(zhì)材料作墊板。根據(jù)地下副廠(chǎng)房自身結(jié)構(gòu)特點(diǎn),腳手架搭設(shè)參數(shù)選定為:間距120cm,排距120cm,步距150cm。其中,梁的底部需將承重排架局部加密為間距60cm,步距75cm。承重排架需設(shè)置剪刀撐,寬度取3~5倍立桿間距,斜撐與水平向的夾角取45°~60°。承重排架搭設(shè)時(shí),先施工梁底部支撐排架,后大面積搭設(shè)樓板承重排架。
腳手架搭設(shè)參數(shù):采用的鋼管類(lèi)型為φ48mm×3.5mm,搭設(shè)最大高度為6.45m,立桿采用單立桿,搭設(shè)尺寸為:立桿的最大縱距為1.2m,立桿的橫距為1.2m,每m2布置的立桿根數(shù)n=1/(1.2×1.2)=0.69根,橫桿步距為1.5m,橫桿與立桿連接方式為單扣件。立桿要求進(jìn)行受力分析和穩(wěn)定性驗(yàn)算,計(jì)算結(jié)果滿(mǎn)足要求。
3.5 鋼筋制安
鋼筋均在鋼筋廠(chǎng)進(jìn)行加工,加工時(shí)應(yīng)將鋼筋表面處理干凈。鋼筋的加工必須嚴(yán)格按照?qǐng)D紙尺寸并符合有關(guān)的規(guī)范要求。
測(cè)量放線(xiàn)完成后,焊接架立鋼筋。鋼筋的安裝按設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行。焊接操作嚴(yán)格按施工規(guī)范進(jìn)行,焊接必須飽滿(mǎn)無(wú)砂眼,表面應(yīng)均勻、平順、無(wú)裂縫、夾碴、明顯咬肉、凹陷、焊瘤和氣孔等缺陷,必須保證焊接長(zhǎng)度,不得損傷鋼筋,每一部位鋼筋焊接完后需清除焊碴。
架設(shè)好的鋼筋要有足夠的支撐,保證在混凝土澆筑過(guò)程中鋼筋不發(fā)生位移變形。保護(hù)層厚用砂漿墊塊控制?;炷龄摻畋Wo(hù)層采用在鋼筋與模板之間設(shè)置強(qiáng)度不低于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)強(qiáng)度的混凝土墊塊,墊塊應(yīng)埋設(shè)鐵絲并與鋼筋扎緊,墊塊應(yīng)互相錯(cuò)開(kāi),分散布置。在各排鋼筋之間,用短鋼筋支撐以保證位置準(zhǔn)確。鋼筋安裝完成后應(yīng)做到整體不搖蕩、不變形。
3.6 預(yù)埋件施工
3.6.1 吊環(huán)安裝。地下副廠(chǎng)房954.75m、961.55m、982.55m高程的樓板,均設(shè)置有φ20mm、φ28mm吊環(huán),均可在模板及鋼筋制安過(guò)程中穿插施工,但需在倉(cāng)面驗(yàn)收前完成并驗(yàn)收合格,不占用直線(xiàn)工期。
3.6.2 預(yù)埋磚墻拉結(jié)筋。地下副廠(chǎng)房結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,在每層混凝土澆筑時(shí),應(yīng)根據(jù)建筑施工圖填充墻的位置,做好磚墻拉結(jié)筋的預(yù)埋工作。
3.6.3 其余建筑、電氣、機(jī)電埋件及預(yù)留孔洞等,請(qǐng)相關(guān)單位及時(shí)在我部備倉(cāng)過(guò)程中穿插施工并驗(yàn)收完成。諸如油罐、空壓機(jī)、儲(chǔ)氣罐等大件,需及時(shí)在我部備倉(cāng)過(guò)程中吊運(yùn)至相應(yīng)位置,避免施工干擾影響混凝土澆筑工期。
3.6.4 埋件施工其它注意事項(xiàng)。在模板施工、鋼筋安裝和預(yù)埋件埋設(shè)過(guò)程中,各單位、各工序之間加強(qiáng)協(xié)調(diào)和配合,避免不必要的返工和材料損壞。預(yù)埋件安裝經(jīng)過(guò)項(xiàng)目部三檢驗(yàn)收和監(jiān)理工程師驗(yàn)收合格后,方能進(jìn)行倉(cāng)號(hào)驗(yàn)收。混凝土澆筑過(guò)程中,將預(yù)埋件周?chē)炷林蓄w粒較大的骨料剔除,并用人工或小功率振搗器小心振搗,不得碰撞預(yù)埋件。
3.7 模板施工
地下副廠(chǎng)房混凝土結(jié)構(gòu)體型較為復(fù)雜,梁和柱的結(jié)構(gòu)尺寸有多種,樓板上需預(yù)留不同類(lèi)型孔洞(如樓梯間、電梯井、閥門(mén)坑、通風(fēng)孔、電纜孔等)。施工時(shí),除底板混凝土澆筑采用普通鋼模板拼裝外,其余板、梁、柱結(jié)構(gòu)均采用木模板拼裝,模板縫隙采用雙面膠貼縫以免混凝土澆筑時(shí)漏漿。施工前先針對(duì)不同部位做好模板設(shè)計(jì)、選型、組合,以及支撐體系的設(shè)計(jì)等準(zhǔn)備工作,選取可靠、牢固的模板及支撐體系,從而確保混凝土澆筑質(zhì)量、體型結(jié)構(gòu)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。
立柱及邊墻采用δ=2.0cm木模板拼裝,采用5cm×10cm方木@20cm作豎向背擔(dān),φ48mm@50cm鋼管作橫向雙背擔(dān),立柱采用φ14mm鋼筋對(duì)拉固定,邊墻采用φ14mm@70cm×50cm拉筋固定。
樓板和梁采用δ=2.0cm木模板拼裝,模板安裝前,先進(jìn)行滿(mǎn)堂腳手架搭設(shè)。腳手架采用φ48mm鋼管搭設(shè),間排距120cm,步距150cm,腳手架頂部高程根據(jù)測(cè)量放線(xiàn)確定。而后進(jìn)行樓板底模安裝,樓板上的樓梯間、電梯井等預(yù)留孔洞部位需增設(shè)側(cè)模。模板固定縱向采用5cm×10cm方木@20cm,橫向采用φ48mm@50cm雙鋼管背擔(dān)。當(dāng)板跨度等于或大于4m時(shí),模板應(yīng)起拱,起拱高度宜為全長(zhǎng)跨度的1/1000~3/1000。
梁的側(cè)模利用樓板承重排架的立桿和樓板支撐方木作為其豎向背擔(dān)(如果立桿位置不合適時(shí)另采用φ48mm鋼管作背擔(dān)),橫向背擔(dān)采用5cm×10cm方木,間距20cm,采用φ14mm鋼筋對(duì)拉固定,拉筋間距為50cm。為了保證模板支撐的強(qiáng)度,改善受力結(jié)構(gòu),可同時(shí)在底部布置橫向支撐鋼管,間距50cm,需與立桿采用雙扣件連接。當(dāng)梁跨度大于或等于4m時(shí),模板應(yīng)按跨度的0.25%起拱。
模板在使用前要進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè),其幾何尺寸、平整度應(yīng)符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求,只有合格的模板才能使用。模板嚴(yán)禁與硬物碰撞、撬棍敲打、任意拋擲,鋼筋不能在板面拖拉。模板使用前必須涂刷脫模劑,模板要求組裝緊密,拼縫之間不允許有錯(cuò)臺(tái),模板之間的拼縫利用雙面膠補(bǔ)縫,模板組裝后要求整個(gè)板面平順光滑,以保證成型混凝土的表面質(zhì)量。模板施工方法見(jiàn)圖1、圖2。
圖1 樓板混凝土澆筑模板及支撐示意
圖2 立柱模板安裝示意
3.8 倉(cāng)位驗(yàn)收
鋼筋、模板等安裝完成后,即進(jìn)行清倉(cāng)工作,將倉(cāng)內(nèi)雜物及其它廢物清理干凈。檢查模板加固是否可靠,鋼筋、埋件是否符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。老混凝土面清理干凈后,應(yīng)適量灑水。
清倉(cāng)工作完成后,由各作業(yè)隊(duì)班組質(zhì)檢員自檢驗(yàn)收,自檢合格報(bào)作業(yè)隊(duì)質(zhì)檢員二檢驗(yàn)收,二檢合格后報(bào)請(qǐng)施工部質(zhì)量組進(jìn)行三檢,最后經(jīng)監(jiān)理工程師驗(yàn)收合格,由質(zhì)量部簽發(fā)混凝土準(zhǔn)澆證,沒(méi)有準(zhǔn)澆證的倉(cāng)面嚴(yán)禁澆筑混凝土。
3.9 混凝土澆筑
3.9.1 入倉(cāng)方法
地下副廠(chǎng)房976.45m高程以下底板~Ⅴ層結(jié)構(gòu)混凝土,采用溜管、溜槽配合入倉(cāng),局部難以覆蓋部位可采用手推車(chē)人工入倉(cāng)。混凝土澆筑時(shí),混凝土罐車(chē)行走至廠(chǎng)房進(jìn)風(fēng)洞端部,通過(guò)溜槽自卸至布置在該處的受料斗內(nèi),混凝土料通過(guò)溜管進(jìn)入主溜槽,主溜槽下部再設(shè)置分溜槽,通過(guò)分溜槽進(jìn)入倉(cāng)號(hào)內(nèi)。
受料斗固定在廠(chǎng)房進(jìn)風(fēng)洞982.00m高程處,受料斗與溜管、溜槽等采用搭設(shè)施工排架作為支撐,排架間排距為2m×2m,步距1.5m,排架用φ14mm拉筋與副廠(chǎng)房端墻系統(tǒng)錨桿連接牢固。為了防止骨料分離,每隔15m需在溜管中部設(shè)置1個(gè)緩降器,溜槽鋪設(shè)角度控制在30°左右,溜槽端部距澆筑倉(cāng)面頂部下料高度不得超過(guò)1.5m。
地下副廠(chǎng)房第Ⅵ層(高程976.45m~982.25m)直接采用溜槽或泵送入倉(cāng),第Ⅶ、Ⅷ層(高程982.25m~拱頂)采用泵送入倉(cāng),混凝土罐車(chē)及混凝土泵均布置在廠(chǎng)房進(jìn)風(fēng)洞端部。溜槽和泵管采用倉(cāng)號(hào)內(nèi)搭設(shè)施工排架作為支撐,排架間排距2m×2m,步距1.8m,排架兩側(cè)需搭設(shè)斜撐固定,排架搭設(shè)需牢固可靠,滿(mǎn)足相關(guān)規(guī)范要求。
所有溜槽、溜管和泵管支撐排架的立桿底部樓板混凝土范圍內(nèi),均需套PVC管進(jìn)行防護(hù)。由于立柱和邊墻的鋼筋較密,分層高度較高,在模板中部預(yù)留孔洞進(jìn)行入倉(cāng)、振搗,澆筑過(guò)程中及時(shí)對(duì)模板進(jìn)行封堵。具體入倉(cāng)方式見(jiàn)圖3、圖4
圖3 高程976.45m以下混凝土澆筑入倉(cāng)方法
圖4 高程976.45m以上混凝土澆筑入倉(cāng)方法
3.9.2 澆筑工藝
A場(chǎng)地混凝土拌合系統(tǒng),根據(jù)混凝土澆筑許可證和試驗(yàn)室開(kāi)具的混凝土配料單拌制混凝土,嚴(yán)禁擅自更改,如需調(diào)整,應(yīng)得到監(jiān)理工程師同意。將A場(chǎng)地混凝土拌合樓拌制的半成品混凝土由6m3/9m3混凝土罐車(chē)運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng),混凝土的運(yùn)輸應(yīng)考慮混凝土澆筑能力及倉(cāng)面具體情況,滿(mǎn)足混凝土澆筑間歇時(shí)間要求。
底板混凝土澆筑采用薄層平鋪法,鋪料厚度控制在10cm~18cm之間;樓板混凝土澆筑采用退管法一次澆筑至設(shè)計(jì)厚度;邊墻及立柱混凝土澆筑時(shí),上升高度控制在50cm/h以?xún)?nèi)。混凝土澆筑前,先在基巖面及新老混凝土結(jié)合面鋪設(shè)一層2cm~3cm厚的水泥砂漿,砂漿配合比與混凝土的澆筑強(qiáng)度相適應(yīng)。
混凝土澆筑需防止模板整體變形,認(rèn)真平倉(cāng),防止骨料分離。振搗采用φ50mm插入式軟軸振搗器,振搗標(biāo)準(zhǔn)以不顯著下沉、不泛漿、周?chē)鸁o(wú)氣泡冒出為止。注意層間結(jié)合,加強(qiáng)振搗,確保連續(xù)澆筑,防止漏振、欠振,以致出現(xiàn)冷縫。同時(shí)振搗器在倉(cāng)面應(yīng)按一定順序和間距逐點(diǎn)振搗,間距為振搗作業(yè)半徑的一半,每點(diǎn)振搗時(shí)間以混凝土粗骨料不再顯著下沉,并開(kāi)始泛漿為準(zhǔn)(每點(diǎn)振搗時(shí)間為15s~25s為宜)。振搗器不得緊貼模板、鋼筋、預(yù)埋件,保證鋼筋和預(yù)埋件不產(chǎn)生位移,避免引起模板變形和爆模,必要時(shí)輔以人工振搗密實(shí)。
混凝土澆筑過(guò)程中,嚴(yán)禁向倉(cāng)內(nèi)加水,倉(cāng)內(nèi)泌水必須及時(shí)排除。澆筑過(guò)程中模板工和鋼筋工要加強(qiáng)巡視維護(hù),異常情況及時(shí)處理?;炷翝仓r(shí)必須保持連續(xù)性,如因故中斷且超過(guò)允許間歇時(shí)間,則應(yīng)做施工縫處理,混凝土澆筑允許間歇時(shí)間應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室提供的試驗(yàn)成果而定。
3.10 整平及抹面
由于地下副廠(chǎng)房底板及第Ⅰ~Ⅶ層樓板頂面均設(shè)置有5cm裝修層,混凝土澆筑時(shí)為保證樓板混凝土的收面平整度,確保板面外觀(guān)質(zhì)量,樓板混凝土初凝前采用人工加靠尺進(jìn)一步抹光,需嚴(yán)格控制混凝土標(biāo)高和平整度。
3.11 拆模、養(yǎng)護(hù)
混凝土澆筑結(jié)束12h后,人工灑水養(yǎng)護(hù),使其保持濕潤(rùn)狀態(tài),養(yǎng)護(hù)時(shí)間不小于14d。邊墻、立柱、樓板及梁底模拆除,根據(jù)規(guī)范要求等強(qiáng)后方可拆除。拆除模板時(shí),用鋼刷等工具清除鋼模上附著的砂漿,噴刷一層脫模劑,以備下次再用。