曾慶友
(福建建工集團(tuán)有限責(zé)任公司 福建福州 350001)
奇氏桶華夫板施工技術(shù)探討
曾慶友
(福建建工集團(tuán)有限責(zé)任公司 福建福州 350001)
華夫板施工質(zhì)量的好壞直接影響到潔凈室使用功能的發(fā)揮。結(jié)合工程實(shí)例,從模板安裝、井字暗梁鋼筋綁扎、奇氏桶安裝、混凝土澆筑等方面詳細(xì)闡述奇氏桶華夫板的施工工藝和注意事項(xiàng)。
奇氏桶;華夫板;施工技術(shù);質(zhì)量控制
近年來(lái),我國(guó)高科技電子產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展,新建有高潔凈要求的電子廠房日益增多。為保證無(wú)塵潔凈室大面積生產(chǎn)車(chē)間的空氣潔凈度,需要建立潔凈空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)。因此在車(chē)間樓板中均勻預(yù)留大量規(guī)則的圓柱形垂直孔洞,以形成回風(fēng)通道。車(chē)間潔凈室內(nèi)的氣壓為正壓,采用垂直流向的空氣組織形式,使其內(nèi)外的空氣循環(huán)流通,并利用空氣處理系統(tǒng)凈化空氣中的塵埃,再將凈化過(guò)的空氣送入潔凈室內(nèi),如圖1所示。這種利用樓板內(nèi)孔洞形成回風(fēng)通道的樓板結(jié)構(gòu)稱之為華夫板(waffle slab),是一種鋼筋混凝土井字暗梁鏤空樓板。該樓板為滿足抗微震要求,厚度通常達(dá)500mm~800mm,以增強(qiáng)剛度。樓板通常面積達(dá)4萬(wàn)m2以上,待留孔模具組合安裝后澆筑混凝土[1]。
圖1 潔凈室空氣流通示意圖①華夫板 ②空氣處理系統(tǒng)
華夫板所采用的留孔模具,根據(jù)筒體周轉(zhuǎn)方式,分為可脫式與不可脫式。根據(jù)材質(zhì),分為奇氏桶(鍍鋅鋼板)、SMC(玻璃纖維高分子)、FRP(環(huán)氧玻璃鋼)等。目前,電子工業(yè)廠房通常對(duì)工期要求十分緊湊,基于綜合造價(jià)、施工工藝難度等因素,普遍采用奇氏桶(不可脫式)作為華夫板的留孔模具,筒體留在華夫板結(jié)構(gòu)中。該樓板結(jié)構(gòu)型式對(duì)平整度、軸線及標(biāo)高控制、鋼筋安裝、混凝土澆搗工藝質(zhì)量要求高[2]。
奇氏桶華夫板由圓柱狀預(yù)留孔洞與井字暗梁組成,如圖2~圖3所示,預(yù)留孔洞間為密布的井字暗梁,每一井字暗梁相交的區(qū)格內(nèi)布置一個(gè)奇氏桶(空心筒體)。奇氏桶華夫板模板支撐架搭設(shè)完畢,底模板安裝并整平后,將奇氏桶作為華夫板的留孔模具,如圖4所示。其底盤(pán)通過(guò)8顆自攻螺絲先固定在模板彈線位置上,而后綁扎井字暗梁鋼筋,再安放底座、筒體。并通過(guò)對(duì)拉螺桿與螺母將ABS臨時(shí)上蓋、筒體、底座、底盤(pán)連為一體,起到抗浮作用,最后澆筑混凝土形成鋼筋混凝土井字暗梁鏤空樓板?;炷翝仓尚秃螅鸪鼳BS臨時(shí)上蓋及底座、底盤(pán),將筒體留在華夫板結(jié)構(gòu)中[1]。
圖2 典型奇氏桶華夫板結(jié)構(gòu)平面圖①奇氏桶華夫板 ②圓柱狀預(yù)留孔洞 ③井字暗梁
圖3 典型奇氏桶華夫板結(jié)構(gòu)A-A剖面圖①奇氏桶華夫板 ②圓柱狀預(yù)留孔洞 ③井字暗梁
圖4 奇氏桶模具組合圖①緊固螺母 ②ABS臨時(shí)上蓋 ③對(duì)拉螺桿 ④筒體 ⑤底座 ⑥底盤(pán)
3.1 工程概述
福建華佳彩高新科技面板建設(shè)一期項(xiàng)目總包B包工程占地面積為76 492.93m2,總建筑面積149 158m2,工程造價(jià)5.2億元。其中2#成盒及彩膜廠房總建筑面積為130 809m2,占地面積為64 226.02m2,建筑高度為16.15m,建筑層數(shù)為2層(局部3層),結(jié)構(gòu)類型為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)(核心區(qū)為屋面鋼桁架結(jié)構(gòu))。
3.2 華夫板概況
2#成盒及彩膜廠房二層混凝土板5.25m結(jié)構(gòu)層(L20層)(1~22)/(D~V)軸區(qū)域?yàn)槿A夫板結(jié)構(gòu)。華夫板區(qū)域面積約為47 902m2,潔凈等級(jí)為1千。采用奇氏桶華夫板施工工藝,板厚為650mm,混凝土強(qiáng)度為C30。其中奇氏桶孔徑為390mm,高650mm,華夫板結(jié)構(gòu)梁為井字暗梁,井字暗梁標(biāo)準(zhǔn)單元格為6.0m×6.0m,標(biāo)準(zhǔn)單元格有9排×9排=81個(gè)奇式桶,共計(jì)約10.2萬(wàn)個(gè)。奇式桶間布置小梁(規(guī)格為650mm×210mm)。
施工準(zhǔn)備→模板安裝→設(shè)置奇氏桶及井字暗梁定位線→固定奇氏桶底盤(pán)→綁扎井字暗梁鋼筋→安放奇氏桶底座、安裝筒體→混凝土澆搗并收光→拆除ABS臨時(shí)上蓋。
5.1 模板安裝
(1)搭設(shè)模板支撐架。模板支撐架采用扣件式鋼管架,滿堂支撐,可調(diào)頂托軸心受力,柱間大梁應(yīng)獨(dú)立支撐,不得梁板混撐。
(2)根據(jù)施工方案,在筏板上測(cè)量放線,確定立桿搭設(shè)網(wǎng)格線。
(3)在各立桿下墊設(shè)方木或模板塊,防止架體不均勻受力并保護(hù)筏板面。
(4)立桿搭設(shè)完畢后,在立桿頂端插入可調(diào)頂托,可調(diào)頂托應(yīng)按標(biāo)高拉通線調(diào)平后方可安裝雙方鋼管作為主龍骨。
(5)采用單方鋼管作為次龍骨,方向垂直于主龍骨,標(biāo)高抄平后,用可調(diào)頂托對(duì)平整度進(jìn)行調(diào)節(jié)。
(6)在次龍骨上開(kāi)始大面積鋪設(shè)模板,對(duì)模板標(biāo)高密集復(fù)測(cè),并用可調(diào)頂托調(diào)節(jié)平整度。
(7)為避免模板熱脹冷縮后翹曲變形,每隔30m在模板上預(yù)留2mm左右的伸縮縫,縫間可用厚雙面膠填充。
(8)混凝土柱需振搗密實(shí)至華夫板模板面上高出1cm~2cm,澆筑完畢應(yīng)清理干凈模板面。
5.2 設(shè)置奇氏桶及井字暗梁定位線
(1)根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙?jiān)谀0迳戏艠?、彈墨線,先彈出控制線。
(2)以控制線為基準(zhǔn)彈出奇氏桶中心線及井字暗梁定位線,并認(rèn)真校核。
5.3 固定奇氏桶底盤(pán)
(1)沿中心線準(zhǔn)確固定奇氏桶底盤(pán),橫成排、豎成線。
(2)安裝奇氏桶底盤(pán)時(shí),8顆配套自攻螺絲必須擰緊,不可用錘子直接打入,以免在安裝對(duì)拉螺桿時(shí)將底座拉起,并確保底盤(pán)固定在模板上不產(chǎn)生位移,如圖5所示。
(3)底座上的螺栓孔需做臨時(shí)保護(hù),防止雜物落入,影響后期對(duì)拉螺桿擰入。
(4)要經(jīng)常檢查底盤(pán)的牢固性,對(duì)有破壞或松動(dòng)的底盤(pán)應(yīng)及時(shí)整改。
圖5 奇氏桶底盤(pán)安裝及固定
5.4 綁扎井字暗梁鋼筋
(1)奇氏桶底盤(pán)安裝完成并驗(yàn)收后,方可進(jìn)行鋼筋綁扎。
(2)鋼筋綁扎順序:柱間大梁→井字梁(即按①-②-③順序綁扎鋼筋),如圖6所示。
圖6 井字梁鋼筋安裝①柱間大梁 ②X軸方向井字梁 ③Y軸方向井字梁
(3)嚴(yán)格按照定位線控制梁鋼筋位置,避免梁鋼筋偏向奇氏桶一側(cè),導(dǎo)致奇氏桶無(wú)法安裝。
(4)梁箍筋應(yīng)下料準(zhǔn)確,不可隨意加大,保證鋼筋骨架綁扎牢固。
(5)梁底鋼筋混凝土保護(hù)層墊塊應(yīng)能可靠承重,防止露筋。
(6)梁鋼筋綁扎要規(guī)范,梁底部扎絲絲頭應(yīng)向梁內(nèi)彎曲,不能向外貼近模板。
5.5 安放奇氏桶底座、安裝筒體
(1)奇氏桶底座與底盤(pán)是相互匹配的,底座只需直接扣在底盤(pán)上即可。
(2)井字暗梁鋼筋驗(yàn)收合格后方可開(kāi)始奇氏桶筒體安裝。
(3)在安裝奇氏桶筒體前,再次檢查底盤(pán)是否松動(dòng),如有松動(dòng),應(yīng)將底盤(pán)拆除并旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度后重新擰緊自攻螺絲。
(4)奇氏桶的安裝是用配套的對(duì)拉螺桿穿過(guò)ABS臨時(shí)上蓋、筒體的中心,擰進(jìn)底座及底盤(pán)中心的螺母,最后擰緊ABS臨時(shí)上蓋處的螺母以使奇氏桶模具上下緊固,如圖7所示。
圖7 安裝奇氏桶
(5)奇氏桶的安裝應(yīng)全數(shù)擰緊對(duì)拉螺桿與螺母,并認(rèn)真檢查防止漏擰,確保奇氏桶牢固地固定在模板上。
(6)對(duì)ABS臨時(shí)上蓋與筒體間及對(duì)拉螺桿孔處進(jìn)行膠帶纏繞密封,防止漏漿污染奇氏桶內(nèi)壁,如圖8所示。
圖8 膠帶封閉縫隙
(7)奇氏桶安裝完成后要對(duì)每個(gè)ABS臨時(shí)上蓋處的標(biāo)高進(jìn)行檢查,對(duì)個(gè)別偏差較大的,要查明原因,局部調(diào)整。
5.6 混凝土澆搗并收光
(1)華夫板不設(shè)置后澆帶,但因面積、厚度較大,為避免樓板混凝土開(kāi)裂應(yīng)設(shè)置施工縫。采用跳倉(cāng)法澆筑混凝土,合理劃分分格區(qū)域,相鄰兩塊區(qū)域澆筑時(shí)間差≥28d,重點(diǎn)控制施工縫攔網(wǎng)及防漏漿。
(2)華夫板混凝土必須使用布料機(jī)澆筑。為減小振動(dòng),布料機(jī)底座不得直接搭設(shè)在華夫板上,應(yīng)設(shè)在用方木和模板搭成的平臺(tái)上,混凝土水平泵管應(yīng)設(shè)在用方木和模板鋪設(shè)成的臨時(shí)施工通道上,并墊橡膠輪胎減振,不得直接支撐在井字暗梁或奇氏桶上。
(3)因華夫板較厚,必須采用分層澆搗的方式(每次分層不超過(guò)300mm),以防一次澆筑混凝土側(cè)壓力過(guò)大將奇氏桶擠歪。布料機(jī)出料口應(yīng)設(shè)置擋板,不得直接沖擊奇氏桶。
(4)混凝土坍落度控制在140±20mm,粗骨料粒徑應(yīng)≤31.5mm,澆筑時(shí)采用小型(直徑35mm)振動(dòng)棒振搗密實(shí),混凝土上下層結(jié)合的時(shí)間間隔不得超過(guò)初凝時(shí)間,避免形成冷縫。振動(dòng)棒需插入下層混凝土內(nèi)10mm,使上下層混凝土緊密結(jié)合。振動(dòng)棒嚴(yán)禁觸碰到奇氏桶及鋼筋,以防偏位、變形或損壞。
(5)混凝土澆筑應(yīng)高于奇氏桶面3mm~5mm,作為沉實(shí)和泌水的厚度損失?;炷翝仓^(guò)程中,隨時(shí)對(duì)完成面標(biāo)高及平整度進(jìn)行控制。
(6)人工找平,先用3m刮杠按奇氏桶面隨澆筑隨刮平、找補(bǔ),再用木抹子拍漿,剔除表面骨料,并為機(jī)械打磨預(yù)留3mm左右的厚度磨損量。
(7)待混凝土接近初凝時(shí),即人踩在混凝土上面只有3mm左右深腳印時(shí),即可進(jìn)行機(jī)械打磨初平提漿。機(jī)械打磨前,柱筋四周用塑料薄膜封閉圍擋,高度1m左右,以防打磨濺起的混凝土漿液污染柱筋。
(8)采用圓盤(pán)磨光機(jī)按澆筑方向進(jìn)行磨壓,將混凝土表面漿液磨出,并對(duì)少數(shù)仍凸出的地方進(jìn)行最后壓實(shí)趕平。為防止將奇氏桶邊沿打壞,應(yīng)采用硬樹(shù)脂塑料齒片的圓盤(pán),如圖9所示。
圖9 機(jī)械壓光華夫板混凝土
(9)混凝土面每處至少打磨2~3次,應(yīng)特別注意柱根、膨脹加強(qiáng)帶邊緣等特殊部位的平整度。
(10)混凝土終凝前,作業(yè)人員站在ABS臨時(shí)上蓋上,用鐵抹子進(jìn)行縱橫兩個(gè)方向收光,保證混凝土表面光潔度,并不留抹痕,如圖10所示。
圖10 人工二次收光華夫板混凝土
(11)華夫板面收光、壓光完畢4h~6h,覆蓋毛氈澆水保濕養(yǎng)護(hù)至少14d。
5.7 拆除ABS臨時(shí)上蓋
(1)ABS臨時(shí)上蓋拆除的時(shí)間不宜過(guò)早,否則易造成奇氏桶邊緣混凝土缺棱掉角,宜在澆筑完混凝土12h左右拆除。
(2)拆除時(shí),用橡皮錘輕輕敲打ABS臨時(shí)上蓋,使邊緣混凝土松動(dòng),然后用扳手將螺母及對(duì)拉螺桿擰出,揭開(kāi)上蓋。
(3)拆除ABS臨時(shí)上蓋后,難免少數(shù)奇氏桶邊緣混凝土不平整、有毛刺,清除毛刺后用砂紙進(jìn)行打磨,超過(guò)3mm的用摻108膠的水泥漿先進(jìn)行找補(bǔ),再用砂紙打磨。當(dāng)用砂紙無(wú)法打磨時(shí),可用手持砂輪機(jī)打磨平整,形成無(wú)殘缺且光滑表面,如圖11所示。
圖11 拆除ABS臨時(shí)上蓋后華夫板成品
作為該工程的關(guān)鍵工序之一,奇氏桶華夫板施工從技術(shù)方面設(shè)計(jì)與優(yōu)化,合理安排施工順序,各個(gè)環(huán)節(jié)都加強(qiáng)了控制,采取了嚴(yán)格措施,避免了可能造成的質(zhì)量隱患,解決了施工難題,取得了較好的效果。拆模后整體外觀形象良好,混凝土強(qiáng)度滿足要求,表面光滑平整,樓面標(biāo)高控制準(zhǔn)確,無(wú)質(zhì)量通病,無(wú)變形,無(wú)裂縫,沉降觀測(cè)亦未發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象。主體結(jié)構(gòu)混凝土結(jié)構(gòu)子分部工程質(zhì)量經(jīng)建設(shè)、監(jiān)理、設(shè)計(jì)、勘察、施工單位驗(yàn)收合格。
[1] FJJSGF64-2016 奇氏桶華夫板施工工法[S].福建省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳,2017.
[2] 丁海濤.華夫板在電子芯片廠房施工中的研究與應(yīng)用[D].西安:西安建筑科技大學(xué),2009.
Discussions on the Construction Technology of the Cheese Tube Waffle Slab
ZENGQingyou
(Fujian Construction Engineering Group Company , Ltd ,F(xiàn)uzhou 350001)
Normal operation of a clean room lies on high construction quality of waferboard. Combining with project example,this paper introduced construction method and key points of waferboardfrom some aspects of formwork installing,steel bar binding of rib beam, Cheese Tube installing ,concrete pouring.
Cheese Tube; Waffle slab; Construction technology; Quality control
曾慶友(1964.10- ),男,高級(jí)工程師。
E-mail:493087897@qq.com
2017-03-20
TU7
A
1004-6135(2017)07-0104-04