王耀輝
山河建設(shè)集團(tuán)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(jìn)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(xiàng)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(dá)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(jì)要求一次性澆筑,不得留置施工縫,同時(shí)要達(dá)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(yán)格的要求。本文將結(jié)合氣化項(xiàng)目實(shí)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(biāo),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(xì)骨料,施工過程中應(yīng)嚴(yán)格檢驗(yàn)其級配、針片狀的量、含泥的量和壓碎等技術(shù)指標(biāo)。
模板工程是混凝土清水效果及觀感質(zhì)量的重點(diǎn)工序,模板的選型、模板加固方法、細(xì)部節(jié)點(diǎn)制作等都會(huì)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(jì)。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(fēng)險(xiǎn),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(jìn)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(jià)格一般高于普通多層板。在模板的使用時(shí),應(yīng)在模板套裁、保養(yǎng)等方面進(jìn)行控制,保證模板周轉(zhuǎn)使用時(shí)的混凝土成型質(zhì)量,同時(shí)還能提高模板的周轉(zhuǎn)次數(shù),攤銷部分模板費(fèi)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(jìn)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(shí),模板宜在加工棚種預(yù)拼成型后再轉(zhuǎn)運(yùn)到工作面進(jìn)行安裝。預(yù)拼過程中采用對縫連拼接,且預(yù)留企口。
混凝土的接茬拼縫等細(xì)部節(jié)點(diǎn)做法是清水外觀效果重點(diǎn),在施工中應(yīng)通過模板安裝過程控制,安裝節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)等措施對細(xì)節(jié)質(zhì)量進(jìn)行控制[2]。
(1)柱模板安裝、節(jié)點(diǎn)做法。施工流程:模板位置放線→模板就位→斜撐安裝調(diào)整→驗(yàn)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(jī)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(diǎn)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(hù)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(yīng)將破損部位切除并刷封底漆,然后再進(jìn)行周轉(zhuǎn)使用;新模板在使用前和周轉(zhuǎn)使用中應(yīng)滿涂樹脂或水性脫模劑。
針對超高框架柱的混凝土澆筑,應(yīng)對澆筑順序、振搗方式等明確專項(xiàng)的措施,落實(shí)專人負(fù)責(zé),確保混凝土的施工質(zhì)量。
(1)人員準(zhǔn)備:設(shè)置班組長2人,負(fù)責(zé)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(zhǔn)備:根據(jù)實(shí)際澆筑情況配備移動(dòng)汽車泵或固定拖泵。配置適當(dāng)數(shù)量的混凝土罐車若干臺(tái)。配置16m振搗棒6條,發(fā)電機(jī)1臺(tái)。
(3)模板清理:柱模根部預(yù)留100×100mm的清掃口用于內(nèi)部清理殘?jiān)T谀0灏惭b完成后,根部縫隙采用砂漿封堵密實(shí)。
(1)放置砂漿:柱模板在根部150mm處用預(yù)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(gè)柱子,澆筑時(shí)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(shí)。
(3)混凝土振搗:每根框架柱用4個(gè)振搗棒在四個(gè)角部同時(shí)振搗。柱子灌注2m,振搗棒向上提拉進(jìn)行振搗,提棒速度不大于0.5m/min。
看模人在澆筑時(shí)通過敲擊模板判斷混凝土的高度,及時(shí)與澆筑作業(yè)面人員溝通,振搗時(shí)根據(jù)松緊情況螺栓進(jìn)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(shí)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(hù)方式宜為帶模養(yǎng)護(hù),帶模養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于3天,模板拆除后再澆水養(yǎng)護(hù)或包裹塑料薄膜養(yǎng)護(hù)不少于7天,不宜采用養(yǎng)護(hù)液養(yǎng)護(hù)。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(jìn)行修補(bǔ),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(jìn)行修補(bǔ),盡量確保修補(bǔ)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(yán)格。在施工前應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況制定有針對性的措施,通過樣板的制作來驗(yàn)證措施的可行性和可操作性,并且在混凝土配合比設(shè)計(jì)、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(hù)與修補(bǔ)等方面進(jìn)行控制才能保證清水混凝土外光內(nèi)實(shí),觀感質(zhì)量優(yōu)良,最終確保混凝土結(jié)構(gòu)的安全[3]。