王耀輝
山河建設(shè)集團有限公司 湖北武漢 430000
工業(yè)建筑裝置中混凝土框架結(jié)構(gòu)一般不對外立面進行裝飾裝修,保留混凝土本來的顏色,能表現(xiàn)一種素凈的美感。近年來在煤制油項目氣化裝置中高大的混凝土框架比比皆是,其層高10-20m,柱截面1.6m以上,如何使超高框架柱達到清水混凝土的效果,又保證結(jié)構(gòu)質(zhì)量,是本文要討論的問題[1]。
以氣化裝置備煤框架為例,外立面框架柱截面1.6m×1.6m,柱高10m-13m,設(shè)計要求一次性澆筑,不得留置施工縫,同時要達成清水混凝土的效果,這就對混凝土澆筑、模板安裝等提出了嚴格的要求。本文將結(jié)合氣化項目實際施工效果對上述問題展開論述。
清水混凝土的顏色均勻一致是清水混凝土外觀效果的重要指標,混凝土的各種組成材料對顏色影響很大。摻加粉煤灰及礦渣粉,可以改善其和易性,也可減少施工中的泌水現(xiàn)象,即減小混凝土的塑性收縮。結(jié)合清水混凝土相關(guān)要求選擇粒徑適中、級配良好的粗細骨料,施工過程中應嚴格檢驗其級配、針片狀的量、含泥的量和壓碎等技術(shù)指標。
模板工程是混凝土清水效果及觀感質(zhì)量的重點工序,模板的選型、模板加固方法、細部節(jié)點制作等都會對混凝土的外觀效果產(chǎn)生比較大的影響。
(1)模板選擇及放樣。對于柱模板全部采用1.5cm厚覆膜清水模板,保證模板的剛度及表面光潔度;柱模板采用整板裁切拼裝,模板只設(shè)橫向拼縫,柱四面模板拼縫交圈。
(2)模板加固設(shè)計。為保證清水混凝土的效果,柱模板不設(shè)對拉螺栓孔,降低螺栓孔漏漿風險,但是由于柱高超過10m,混凝土澆筑側(cè)壓力極大,因此對模板加固質(zhì)量提出了極高的要求。本工程柱模均采用18#槽鋼進行加固,兩端頭用M20對拉螺桿加固。
混凝土清水模板質(zhì)量優(yōu)良,價格一般高于普通多層板。在模板的使用時,應在模板套裁、保養(yǎng)等方面進行控制,保證模板周轉(zhuǎn)使用時的混凝土成型質(zhì)量,同時還能提高模板的周轉(zhuǎn)次數(shù),攤銷部分模板費用。
(1)套裁切割。鋸片選擇質(zhì)量優(yōu)質(zhì)的合金鋼材質(zhì),根據(jù)模板加工的質(zhì)量情況進行更換。裁切后的模板邊及螺栓孔邊采用防水漆涂刷,避免多層板在周轉(zhuǎn)中板邊翹曲開裂。
(2)組對拼裝。在具備塔吊吊裝條件時,模板宜在加工棚種預拼成型后再轉(zhuǎn)運到工作面進行安裝。預拼過程中采用對縫連拼接,且預留企口。
混凝土的接茬拼縫等細部節(jié)點做法是清水外觀效果重點,在施工中應通過模板安裝過程控制,安裝節(jié)點設(shè)計等措施對細節(jié)質(zhì)量進行控制[2]。
(1)柱模板安裝、節(jié)點做法。施工流程:模板位置放線→模板就位→斜撐安裝調(diào)整→驗收
①模板支設(shè)前,彈柱模板的控制線、施工縫剔鑿的控制邊線,采用云石機切割后,剔除浮漿、松散混凝土。
②柱模板按彈線安裝就位,用頂模鋼筋確保截面尺寸,利用線錘及控制線調(diào)整垂直度。
③柱模陽角是PVC圓角,模板縱向橫向相互壓接,并用自攻釘按照間距400mm固定模板的拼縫。
④框架柱接高或梁柱節(jié)點安裝:上層模板下跨20cm;龍骨下跨至下層柱第一根穿墻螺栓處加固,與施工縫齊平粘貼海綿條防漏漿。
清水模板在使用中要做好維護與保養(yǎng)工作,保證周轉(zhuǎn)使用的觀感質(zhì)量,提高模板周轉(zhuǎn)次數(shù)。如出現(xiàn)模板周邊損壞、開裂分層,應將破損部位切除并刷封底漆,然后再進行周轉(zhuǎn)使用;新模板在使用前和周轉(zhuǎn)使用中應滿涂樹脂或水性脫模劑。
針對超高框架柱的混凝土澆筑,應對澆筑順序、振搗方式等明確專項的措施,落實專人負責,確?;炷恋氖┕べ|(zhì)量。
(1)人員準備:設(shè)置班組長2人,負責工作面指揮澆筑與罐車調(diào)配,以及調(diào)配看筋、看模人員的管理。每根框架柱配置振搗手4人,放灰2人,看筋看模各1人。
(2)設(shè)備準備:根據(jù)實際澆筑情況配備移動汽車泵或固定拖泵。配置適當數(shù)量的混凝土罐車若干臺。配置16m振搗棒6條,發(fā)電機1臺。
(3)模板清理:柱模根部預留100×100mm的清掃口用于內(nèi)部清理殘渣。在模板安裝完成后,根部縫隙采用砂漿封堵密實。
(1)放置砂漿:柱模板在根部150mm處用預留觀測口,用于觀測柱根部砂漿澆筑厚度,直至觀測口流出漿液后再開始混凝土澆筑。
(2)澆筑混凝土:每次澆筑量一般為2-4個柱子,澆筑時各框架柱循環(huán)施工,每根柱子澆筑約2m高后再澆筑下一根,每根柱的澆筑速度控制在不超過3m/小時。
(3)混凝土振搗:每根框架柱用4個振搗棒在四個角部同時振搗。柱子灌注2m,振搗棒向上提拉進行振搗,提棒速度不大于0.5m/min。
看模人在澆筑時通過敲擊模板判斷混凝土的高度,及時與澆筑作業(yè)面人員溝通,振搗時根據(jù)松緊情況螺栓進行緊固。每根框架柱選擇從下往上第2根主龍骨槽鋼監(jiān)測起拱情況,每小時檢測一次。每澆筑4m高混凝土檢查一次柱模的垂直度。
清水混凝土的養(yǎng)護方式宜為帶模養(yǎng)護,帶模養(yǎng)護時間不少于3天,模板拆除后再澆水養(yǎng)護或包裹塑料薄膜養(yǎng)護不少于7天,不宜采用養(yǎng)護液養(yǎng)護。模板拆除后混凝土表面的氣泡、麻面等一般缺陷,可采用相同配比的去石子砂漿進行修補,或者采用白水泥與混凝土同品牌水泥調(diào)制相同顏色素水泥漿進行修補,盡量確保修補部位與原混凝土色澤一致,避免色差。
綜上所述,超高混凝土框架柱本身就是超出規(guī)范允許施工范圍的豎向構(gòu)件,因此其施工質(zhì)量控制較規(guī)范要求更為嚴格。在施工前應根據(jù)實際情況制定有針對性的措施,通過樣板的制作來驗證措施的可行性和可操作性,并且在混凝土配合比設(shè)計、樣板制作、模板制作與安裝、混凝土澆筑與振搗、混凝土養(yǎng)護與修補等方面進行控制才能保證清水混凝土外光內(nèi)實,觀感質(zhì)量優(yōu)良,最終確?;炷两Y(jié)構(gòu)的安全[3]。