新建焦?fàn)t基礎(chǔ)混凝土工程施工

劉立創(chuàng)

(山西震益工程建設(shè)監(jiān)理有限公司，山西太原 030027)

1 工程概況

某鋼廠焦?fàn)t主體基礎(chǔ)長為129.59 m，寬為30.270 m，基礎(chǔ)混凝土標(biāo)號(hào)C30。東側(cè)寬19.215 m，埋深在－2.10 m，底板厚1 400 mm;西側(cè)寬11.055 m，基礎(chǔ)埋深在－5.30 m，底板厚1 850 mm;基礎(chǔ)最深處為 －8.024 m。

新建焦?fàn)t基礎(chǔ)長為129.59 m，寬為30.27 m，筏片基礎(chǔ)，埋深在 －2.10 m，－5.30 m，底板厚1 400 mm，1 850 mm。兩條后澆帶將基礎(chǔ)分為三部分，每段長40.87 m，49.5 m，39.22 m。劃分的界線以圖紙上所示的后澆帶的位置為準(zhǔn);施工順序:基礎(chǔ)施工→抵抗墻的施工→柱施工→板施工→內(nèi)部煙道的施工→機(jī)、焦側(cè)墻板施工。

2 焦?fàn)t基礎(chǔ)底板的施工

2.1 基礎(chǔ)底板的模板施工

焦?fàn)t底板的施工是焦?fàn)t本體土建工程的要點(diǎn)，在整個(gè)施工過程中全部采用木模板，同時(shí)在后澆帶處模板的施工過程中，為了在保證質(zhì)量的同時(shí)加快施工進(jìn)度，后澆帶處的模板支設(shè)，采用鋼絲網(wǎng)(網(wǎng)眼尺寸不大于5 mm×5 mm，且不設(shè)止水板)代替木模板，不但能加快施工進(jìn)度，而且能在不設(shè)止水板的情況下確保施工質(zhì)量。鋼絲網(wǎng)的固定方法是在鋼筋施工時(shí)，在每個(gè)后澆帶的兩側(cè)需要支模板的位置，分別綁扎一個(gè)鋼筋片網(wǎng)(直徑22、縱、橫@150 mm的鋼筋網(wǎng))，并焊接牢固，用以固定鋼絲網(wǎng)。

2.2 焦?fàn)t基礎(chǔ)底板混凝土的裂縫控制措施(特殊過程)

焦?fàn)t基礎(chǔ)長約130 m，寬約30.27 m，厚1.400 m ～1.850 m，基礎(chǔ)、柱、板、墻等的混凝土量共計(jì)約為10 000 m3，混凝土等級(jí):C30?；A(chǔ)屬于大體積混凝土施工;為了確保混凝土的施工質(zhì)量，防止溫度裂縫的出現(xiàn)，施工過程須對(duì)混凝土從原料選取、混凝土配合比、澆筑、保溫、養(yǎng)護(hù)、測溫等全過程進(jìn)行綜合控制。主要采用控制原材料含泥量;優(yōu)化配合比;混凝土基礎(chǔ)表面摻鋼纖維。

1)從原材料上進(jìn)行控制。a.石子含粉率小于1%。b.中砂，含泥量小于3%。c.水泥采用礦渣硅酸鹽水泥。

2)從混凝土配合比上進(jìn)行控制。a.水灰比控制在0.45～0.5。b.加入減水劑。c.粉煤灰采用Ⅱ級(jí)粉煤灰，摻量30%。d.混凝土入模坍落度14 cm±2 cm。e.混凝土入模溫度控制在10°～12°。f.混凝土的初凝時(shí)間控制在 6 h ～7 h。

3)混凝土澆筑過程中，在混凝土澆筑高度離表面500 mm的范圍內(nèi)和周圍離模板500 mm的所有范圍內(nèi)，均勻地撒入鋼纖維，鋼纖維的摻量為50 kg/m3。鋼纖維技術(shù)參數(shù):長約40 mm，斷面約0.25 mm2，抗拉強(qiáng)度不小于380 MPa。施工前，必須經(jīng)監(jiān)理等單位驗(yàn)收合格。在混凝土澆筑完后進(jìn)行多次收抹、壓面。

4)保溫、養(yǎng)護(hù)?；A(chǔ)底板的保溫采用腳手架和篷布滿面搭設(shè)大棚的方法來進(jìn)行，腳手架采用φ48.5×3.5 mm鋼管進(jìn)行搭設(shè)，立桿要高出底板混凝土面4.0 m，用于支撐大棚。立桿的管根部要焊接在鋼筋馬凳的立桿上，立桿鋼管的縱橫間距3.0 m×3.0 m。操作架底部設(shè)掃地桿，頂部設(shè)橫拉桿，掃地桿和橫拉桿間距同立桿。腳手架上面鋪蓋防護(hù)篷布，大棚底部的帆布與地面要覆蓋嚴(yán)實(shí)，預(yù)留300 mm用黃土壓實(shí)，防止棚內(nèi)熱量散失，篷布之間用尼龍繩綁牢。防護(hù)棚內(nèi)需用36 V手把燈照明，手把燈間距8 m×8 m，在距離棚內(nèi)溫度計(jì)的地方，濕度計(jì)附近1 m處各設(shè)一個(gè)手把燈供讀數(shù)時(shí)照明。基礎(chǔ)上部覆蓋一層塑料布兩層草簾子，大棚內(nèi)的基礎(chǔ)兩側(cè)每15 m分別設(shè)一個(gè)通氣口(口徑48 mm的鋼管)，進(jìn)行蒸汽保溫。

3 焦?fàn)t抵抗墻的施工(關(guān)鍵工序)

抵抗墻的施工是整個(gè)工程進(jìn)度最重要的部分，直接影響到焦?fàn)t整個(gè)工程的進(jìn)度，所以在每個(gè)抵抗墻處各設(shè)置一臺(tái)塔吊，在底板施工完后立即進(jìn)行抵抗墻的施工。抵抗墻頂面標(biāo)高18.078 m，墻厚1 500 mm，墻長18.8 m，墻高18.778 m，抵抗墻板內(nèi)表面與爐體之間為滑動(dòng)面，要求面向焦?fàn)t一側(cè)板面必須垂直平整，其垂直度控制在10 mm以內(nèi)，且不允許在朝焦?fàn)t方向有正公差。

3.1 抵抗墻模板

抵抗墻施工中模板采用木模板，分兩次支設(shè)成型，第一次支設(shè)至標(biāo)高10 m，第二次支設(shè)至標(biāo)高18.078 m，主楞使用雙φ48鋼管間距300 mm，次背楞為100 mm×50 mm方木，間距200 mm，并用φ16對(duì)拉螺栓加固，螺栓間距300×500。為確保抵抗墻整體穩(wěn)定性，抵抗墻兩側(cè)各搭設(shè)四排鋼管腳手架，并使之與墻模板加固鋼管緊固，鋼管立桿間距1 m，排距布4排，步距1.5 m。

為保證墻體的幾何尺寸、整體剛度及穩(wěn)定性，采用下列方法加固:

1)將φ16對(duì)拉螺栓在模板內(nèi)側(cè)兩端分別焊φ20鋼筋頭，控制墻體幾何尺寸。2)為加強(qiáng)上層模板的整體剛度，在+10.0 m施工縫以下500 mm和1 500 mm位置處預(yù)埋兩道φ48水平鋼管，間距1 600 mm，澆筑在混凝土內(nèi)，鋼管兩端與外側(cè)腳手架連接形成整體。3)模板校正及整體性:在墻體腳手架長度方向上兩側(cè)拉3道鋼絲繩地錨，采用5 t手扳葫蘆進(jìn)行校正加固。4)利用抵抗墻+4.10 m和+15.50 m部位的預(yù)留洞加設(shè)水平鋼管與兩側(cè)腳手架連接，加強(qiáng)腳手架的整體剛度。每個(gè)預(yù)留洞均設(shè)4道水平桿。5)短向四排立桿每隔2.4 m設(shè)一道剪刀撐。6)橫軸和縱軸第一排和第四排均設(shè)剪刀撐。7)在第四排與第三排、第三排與第二排間搭設(shè)上人爬梯，角度30°。

特殊措施(抵抗墻南側(cè)):

按常規(guī)作法，在抵抗墻的施工結(jié)束后，再施工基礎(chǔ)上部的柱、板，以致于增加了施工時(shí)間，影響了整個(gè)焦?fàn)t工程的進(jìn)度。分析其原因，主要是由于抵抗墻與柱板沒能同時(shí)施工;所以在本工程的施工中，在焦?fàn)t基礎(chǔ)施工完后，先在焦?fàn)t底板上準(zhǔn)確測放出上部頂板上預(yù)埋管件的位置，然后利用基礎(chǔ)施工時(shí)預(yù)留的埋設(shè)件(300×300×10的鋼板)，焊制鋼結(jié)構(gòu)保護(hù)棚，保護(hù)棚長度為整個(gè)抵抗墻的長度，寬度為6 m，頂面標(biāo)高為+5.5 m，比頂板的高度高出2 m以便于施工人員操作。保護(hù)棚立柱采用［16的型鋼縱橫@1 000，既作立柱又做側(cè)面的支撐，+5.5 m的平面為10 mm厚的鋼板，+5.5 m面以下至基礎(chǔ)頂面靠近抵抗墻的一側(cè)面，全部有10 mm厚的鋼板封堵，既作保護(hù)棚的側(cè)擋，又作為抵抗墻的模板，鋼板的與墻壁鋼筋焊接并與另一側(cè)模板按原來的方法拉接，施工完后，鋼板模板不再拆除。保護(hù)棚施工完后，同時(shí)進(jìn)行抵抗墻和柱板的施工，穿過頂板的鋼架管和型鋼澆入混凝土中。

3.2 抵抗墻混凝土

該工程抵抗墻墻頂標(biāo)高18.078 m，墻厚1.5 m，由于混凝土第一次澆筑高度約10 m，施工難度較大。施工時(shí)首先將模板一次支設(shè)至標(biāo)高10 m，第二步支設(shè)至頂，由于澆筑高度大，豎向每隔4 m、水平方向每4 m及梁上口6.58 m標(biāo)高、16.79 m標(biāo)高處設(shè)600 mm×600 mm振搗孔，澆筑時(shí)采用人工進(jìn)入墻內(nèi)振搗，同時(shí)配合在預(yù)留振搗孔振搗，同時(shí)可適當(dāng)人工敲擊模板，以利于混凝土內(nèi)氣泡的排出，至水平梁上皮及振搗口混凝土振搗完畢后，立即使用木板將預(yù)留孔封閉，依次作業(yè)直至到頂。要求面向焦?fàn)t一側(cè)板面必須垂直平整，其控制平直度與垂直度均為10 mm，且不允許朝焦?fàn)t方向有正公差。澆筑墻體混凝土?xí)r，采用汽車泵泵管下料并用串筒布料至混凝土澆筑面，混凝土下料點(diǎn)必須分散布置，混凝土分層澆筑、振搗，首次澆筑混凝土前，應(yīng)在墻體內(nèi)澆筑30 mm～50 mm厚砂漿，第一層混凝土澆筑高度控制在500 mm以內(nèi)，以后每層澆筑高度也不得超過500 mm，洞口兩側(cè)應(yīng)均勻下料并同時(shí)振搗，振搗時(shí)避免碰撞鋼筋、模板及預(yù)埋管(件)等，若發(fā)現(xiàn)有變形、位移時(shí)，應(yīng)及時(shí)采取措施進(jìn)行處理。混凝土應(yīng)連續(xù)澆筑，若中間有間隔，時(shí)間宜不超過2 h。墻體拆模后及時(shí)清理混凝土，便于新舊混凝土結(jié)合。

4 焦?fàn)t頂板和煙道的施工

頂板和煙道的施工是本工程施工的難點(diǎn)，頂板上埋設(shè)管件數(shù)量大，精度要求高，固定時(shí)采用鋼筋焊接固定架的方法進(jìn)行。煙道施工時(shí)要重點(diǎn)控制煙道的內(nèi)徑。

4.1 模板支設(shè)

焦?fàn)t基礎(chǔ)頂板和煙道的模板采用木模板拼裝成型，模板背面為50×100木方，固定架為扣件式鋼管固定架。φ48×3.50 mm鋼管腳手架作為梁、板模板的下面支撐體系，板下支撐間距為800 mm，梁下面的支撐間距為600 mm，梁模板下口用短鋼管排列，鋼管的兩頭用扣件與支撐桿連接，內(nèi)部支撐用滿堂腳手架;平面縱橫向方向設(shè)拉桿，拉桿用扣件與支撐連接，第一道拉桿離地面為150 mm，第二道拉桿與第一道拉桿間距為不超過1 500 mm，以此類推，橫向拉桿完成后，在跨度較大的梁下口增斜撐，梁側(cè)模使用鋼管橫豎夾住，將側(cè)模頂緊，保證梁板不變形，以滿足其所需強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性，梁底模在支設(shè)時(shí)，留出0.2%的起拱，所有支撐的橫向和縱向都用水平十字鋼管交叉用扣件連接成整體骨架。

頂板上留置兩條寬1 000 mm，與底板上位置相對(duì)應(yīng)的、沿東西向通長的混凝土后澆帶。

4.2 平臺(tái)上預(yù)埋套管安裝施工

預(yù)埋套管施工前需焊設(shè)測量固定架，測量固定架是在焦?fàn)t柱混凝土施工前，在柱中埋設(shè)∠50×50×6角鋼。埋設(shè)方法:橫向(延南北向焦?fàn)t中心)從南側(cè)的第一排柱的中心柱(焦?fàn)t中心線上的柱)開始，順焦?fàn)t中心線每隔1根柱的柱頂預(yù)埋兩根角鋼;縱向從南側(cè)第一排(東西兩端柱和中心柱)柱開始，每隔3排柱的柱頂預(yù)埋兩根角鋼;角鋼埋入柱混凝土(柱混凝土面埋角鋼時(shí)的標(biāo)高為+1.8 m)內(nèi)的長度為500 mm，角鋼頂部比混凝土頂板高出300 mm，待施工板上的預(yù)埋管前，再在所埋的角鋼上焊接橫梁和斜撐，均采用∠50×50×6角鋼，作為測量的固定架。測量控制線要每隔一天，在相同的時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行檢查。

根據(jù)測量固定架和模板上的控制線和標(biāo)高線。在縱向(東西向)固定架(φ20)上沿焦?fàn)t中心線方向測放埋管的橫向分距點(diǎn)，分距刻點(diǎn)的精度控制在±0.5 mm，在縱向固定架上拉0.3 mm的鋼絲作為埋管的橫向安裝線。將埋管的橫向位置線測放到橫向固定架(φ20)上，與模板上的控制線對(duì)照檢查無誤后，根據(jù)上下埋管控制線及固定架(φ20)安放埋管，調(diào)節(jié)埋管標(biāo)高，與下部鋼筋固定架(φ20)點(diǎn)焊固定，并測定套管水平偏差值以及標(biāo)高偏差值，調(diào)較后將預(yù)埋管與固定架點(diǎn)焊牢固。

4.3 混凝土澆筑

頂板混凝土施工是焦?fàn)t施工的重點(diǎn)，頂板厚度450 mm。頂板預(yù)埋件不僅繁多而且精度要求高，板頂、邊梁頂標(biāo)高和牛腿處都不能出現(xiàn)正公差，梁鋼筋較密，牛腿不易下灰，振動(dòng)棒不能到位，澆筑時(shí)用人工配合下灰，為防止牛腿頂部鋼板預(yù)埋件底灰漿不滿，必須進(jìn)行二次振搗，梁施工時(shí)兩根振動(dòng)棒成對(duì)角共同振搗，以防漏振。振搗時(shí)必須派兩人看護(hù)模板，以便能及時(shí)處理影響施工質(zhì)量的意外情況，派專人修復(fù)鋼筋和預(yù)埋件。施工時(shí)根據(jù)標(biāo)高拉線進(jìn)行找平，嚴(yán)格控制板面標(biāo)高和平整度，根據(jù)軸線位置在施工中監(jiān)查預(yù)埋管和牛腿預(yù)埋螺栓的位置，并隨時(shí)對(duì)預(yù)埋件進(jìn)行調(diào)整，確保施工質(zhì)量，并通過二次抹壓消除混凝土表面干裂縫。

4.4 焦?fàn)t頂板上層耐熱混凝土平整度控制施工方法(關(guān)鍵工序)

焦?fàn)t頂板上層耐熱混凝土是焦?fàn)t耐火材料砌筑的基層，是焦?fàn)t爐體的基準(zhǔn)面，其平整度要求非常高，3 000余平方米的混凝土面，要求其平整度偏差不得大于5 mm，所以在混凝土施工前，在其下部混凝土澆筑完的混凝土上焊制直徑20的縱橫@1 500鋼筋網(wǎng)片，在每個(gè)交叉點(diǎn)上用直徑25的鋼筋作立柱(焊制時(shí)必須保證其標(biāo)高)，以此作為混凝土澆筑時(shí)的控制基準(zhǔn)，來確保耐熱混凝土的澆筑平整度。鋼筋網(wǎng)片標(biāo)高專項(xiàng)測量檢查，提出檢測記錄。

［1］ 《建筑施工手冊》編委會(huì).建筑施工手冊［M］.北京:中國建筑工業(yè)出版社，2003.

［2］ 王 輝.淺談焦?fàn)t基礎(chǔ)土建工程施工質(zhì)量控制要點(diǎn)［J］.城市建設(shè)理論研究，2012(22):30-31.