石油化工項目大型混凝土料倉框架施工

李曉萌

【摘要】頂部框架梁厚度2100mm的大型混凝土整體框架式設(shè)備基礎(chǔ)，支撐架的搭設(shè)、框架梁鋼筋的安裝和大體積混凝土的澆筑養(yǎng)護(hù)是施工的關(guān)鍵，本文從鋼筋安裝、滿堂支撐架、模板及混凝土澆筑、養(yǎng)護(hù)等方面介紹了具體的施工方法。

【關(guān)鍵詞】混凝土；料倉框架；鋼筋；支撐架；大體積

一、工程概況

LDPE專用料儲存及包裝設(shè)施項目是中國石化集團(tuán)開發(fā)建設(shè)的110千伏及以上XLPE高等級電纜專用料一期項目，本工程料倉容積為1000m?，材料為鋁鎂合金，直徑7.5m，高28m，重30噸，料倉框架為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，混凝土強(qiáng)度等級為C40，基礎(chǔ)為柱下獨(dú)立基礎(chǔ)，料倉框架尺寸為21400mm×11400mm，料倉高度17m，共計3層，料倉框架柱尺寸為1400mm×1400mm，共計6根，首層框架梁標(biāo)高為5.250m，二層框架梁標(biāo)高為8.500m，一層、二層框架梁截面尺寸為700mm×1200mm，三層屋面框架梁尺寸為2100mm×2100mm，1850mm×2100mm，2800mm×2100mm，框架梁內(nèi)部環(huán)梁尺寸為φ7200mm（內(nèi)徑）×470mm（寬）×2300mm（高），共計2個，每個環(huán)梁內(nèi)部預(yù)埋36套M42錨板型地腳螺栓，沿環(huán)梁均布。

二、施工難點(diǎn)

料倉框架標(biāo)高17.000m處屋面框架梁模板工程及支撐體系屬于超過一定規(guī)模的危險性較大的分部分項工程，屋面框架梁與角柱、邊柱相交處及其下部柱帽處鋼筋密集，混凝土澆筑困難，屋面框架梁屬于大體積混凝土，對裂縫控制有嚴(yán)格的要求。

三、施工步驟及措施

（一）施工方法

土方開挖→地基驗槽→墊層施工→獨(dú)立基礎(chǔ)施工→首層梁底以下框架柱施工→土方回填至+0.100m→鋪設(shè)鋼板→腳手架搭設(shè)→首層框架梁施工→二層梁、柱施工→柱帽以下框架柱施工→柱帽、屋面框架梁、板、環(huán)梁施工。

（二）主要的施工措施

1.鋼筋工程

料倉框架的鋼筋施工重點(diǎn)為頂部屋面框架梁、板鋼筋的安裝，框架柱、屋面框架梁、板和環(huán)梁鋼筋相互交錯，環(huán)梁內(nèi)又有預(yù)埋的地腳螺栓，如何保證地腳螺栓的位置準(zhǔn)確，又保證鋼筋的安裝質(zhì)量是該工程的重中之重，鋼筋和地腳螺栓的安裝順序是本工程的關(guān)鍵，因此召開討論會確定如下施工順序。

一是屋面框架梁、板、環(huán)梁底部模板（滿鋪）安裝完成后，定位放線，畫出定距模板軸線和輪廓線、地腳螺栓位置線和梁底埋件軸線，安裝梁底埋件。

二是架設(shè)定距模板支架，將雙層定距模板安放在定距模板托架上，調(diào)整定距模板位置，將定距模板上的軸線標(biāo)記與屋面框架梁底模板上的軸線重合并固定，安裝地腳螺栓，將螺栓頂調(diào)至設(shè)計標(biāo)高+5mm位置。

三是安放框架柱箍筋：將計算好數(shù)量的箍筋套在受力筋上，先不固定，待框架梁底層受力鋼筋安裝后再綁扎。

四是在安裝框架梁、板鋼筋之前，先將架設(shè)框架梁的馬凳筋安裝好，將框架梁上部鋼筋（共3層）放置在馬凳筋上，在梁柱節(jié)點(diǎn)處，相互垂直的兩個方向的框架梁鋼筋要錯層交叉布置，框架梁頂層上部鋼筋放置完成后，再將框架梁箍筋和環(huán)梁箍筋（與框架梁交叉部分）套上去（暫不綁扎），再安裝框架梁底層鋼筋和側(cè)面的抗扭筋，抗扭鋼筋安裝完成后再安裝底層的加強(qiáng)筋，底層的加強(qiáng)筋應(yīng)放在框架梁受力筋上面，最后調(diào)整好箍筋間距，綁扎箍筋。

五是安裝環(huán)梁頂層鋼筋前須先將箍筋分段套上去（箍筋數(shù)量經(jīng)計算確定），然后再安裝環(huán)梁側(cè)面和底層受力鋼筋，最后再調(diào)整箍筋間距。

六是安裝頂層加強(qiáng)筋、開口箍筋和拉筋。

2.模板、腳手架工程

本料倉框架模板工程及支架體系的選型均應(yīng)經(jīng)過計算，本工程框架柱模板的設(shè)計、屋面框架梁、環(huán)梁支撐架的設(shè)計和地基處理是模板工程及支架體系的施工重點(diǎn)。

框架柱模板均采用木膠合板，厚度15mm，100mm×50mm木方作為豎向背楞，木方間距200mm，使用雙鋼管（φ48.3×3.5mm）作為柱箍，柱箍間距400mm布置，在兩根鋼管之間安裝對拉螺栓，水平方向設(shè)置5根，框架柱外側(cè)各一道，中間3道均勻布置，使用14#槽鋼替代3型扣件固定雙鋼管，對拉螺栓外側(cè)均設(shè)置雙螺母，防止螺母因混凝土下落沖擊螺桿而松動。

標(biāo)高17.000m處屋面框架梁底部模板采用18mm厚木膠合板，背襯采用100mm×50mm木方，沿框架梁長度方向布置，下部使用100mm×100mm木方垂直于梁的方向布置，間距450mm，支撐體系采用滿堂扣件式鋼管支撐架，立桿間距450mm，步距為1m，在架體外側(cè)周邊及內(nèi)部縱、橫向由底部至頂部設(shè)置連續(xù)剪刀撐，并在滿堂支撐架的頂部、中間和掃地桿處設(shè)置水平剪刀撐。

滿堂支撐架位于回填土上部，首層框架柱施工完成以后，進(jìn)行土方回填工作，回填土分層碾壓夯實，壓實系數(shù)≥0.94，回填土范圍寬出框架柱外側(cè)邊緣2m，回填土高于室外地坪100mm，以保證雨季施工時不被水浸泡，同時在支撐架外側(cè)設(shè)置排水溝，為均布上部荷載對回填土的作用，增大受力面積，在搭設(shè)支撐架范圍內(nèi)的回填土上，滿鋪一層16mm厚的鋼板，立桿坐落于鋼板上，鋪設(shè)鋼板前，回填土必須找平，鋼板與地面的接觸面不應(yīng)出現(xiàn)不實和空鼓，鋼板鋪設(shè)完成后，在鋼板上進(jìn)行放線，確定立桿的位置，保證支撐架搭設(shè)時，承重立桿位置的準(zhǔn)確性。

3.混凝土施工

框架柱和屋面框架梁是混凝土施工的重點(diǎn)，混凝土澆筑應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，并在底部混凝土初凝之前澆筑完成上層混凝土，框架柱澆筑時采取對稱分層澆筑或循環(huán)分層等高澆筑，每層澆筑高度不得大于500mm，在振搗混凝土?xí)r，振搗棒應(yīng)插入下層尚未初凝的混凝土中50mm，保證上下層混凝土結(jié)合良好，振搗棒應(yīng)快插慢拔，振搗均勻、密實，不得出現(xiàn)過振和漏振，振搗時要避免振搗鋼筋、模板、對拉螺栓，確保鋼筋不發(fā)生變形、移位，模板破裂、對拉螺栓松動或斷裂的現(xiàn)象發(fā)生。

2100mm厚框架梁、板應(yīng)先澆筑最困難的柱帽處，鑒于柱帽上部為柱梁相交處，鋼筋密集，混凝土出現(xiàn)質(zhì)量問題的風(fēng)險較大，在柱帽上部模板留置出400～500mm高的預(yù)留孔，方便觀察柱帽處的混凝土澆筑質(zhì)量，同時混凝土從上部澆筑不順利時，可以利用此處作為澆筑口和振搗口，頂層梁板應(yīng)沿長度方向從南至北或從北至南進(jìn)行澆筑，每層澆筑厚度不得大于500mm，待第一層混凝土澆筑完成之后，回到最初澆筑的地方進(jìn)行下層混凝土的澆筑。

混凝土施工縫應(yīng)在鋼筋安裝之前，清除澆筑層表面的浮漿、軟弱混凝土層及松動的石子，露出堅實的混凝土層，把混凝土碎渣清理干凈，混凝土澆筑前用水充分潤濕，人工澆筑50mm厚同配合比水泥砂漿，砂漿澆筑完成后，應(yīng)充分振搗，使砂漿布滿施工縫的表面。

4.大體積混凝土裂縫控制

2100mm厚梁板混凝土澆筑完成之后初凝之前，應(yīng)使用木抹子多次抹面，以閉合混凝土的干縮裂縫，控制混凝土表面非結(jié)構(gòu)性細(xì)小裂縫的出現(xiàn)和展開，然后在混凝土的表面覆蓋塑料薄膜，進(jìn)行保濕養(yǎng)護(hù)，減少混凝土收縮變形，在混凝土澆筑完成12h且混凝土達(dá)到一定的強(qiáng)度后，對框架梁、板表層進(jìn)行蓄水養(yǎng)護(hù)，然后在屋面框架梁、板上部及外側(cè)覆蓋毛氈和草簾，對混凝土進(jìn)行保溫，并安排專人進(jìn)行混凝土測溫工作，在混凝土澆筑成型8h后開始進(jìn)行測溫，前4天每2小時測溫一次，5—7天每4h測一次，8—14天每8h測一次，繪制溫度曲線，利用增加或減少表面覆蓋厚度來調(diào)節(jié)混凝土溫差，把混凝土內(nèi)部和表面的溫差控制在25℃以內(nèi)，避免產(chǎn)生溫差裂縫。

四、結(jié)束語

混凝土料倉框架等大體積混凝土施工時，應(yīng)提前與混凝土生產(chǎn)單位進(jìn)行溝通，要求攪拌站提前準(zhǔn)備低水化熱水泥，并進(jìn)行相關(guān)的試配工作，同時建議與設(shè)計單位溝通，向混凝土中增加抗裂劑；框架柱、框架梁相交處鋼筋過于密集，不利于鋼筋與混凝土之間的握裹力，可以建議設(shè)計單位對此節(jié)點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計，同時，普通混凝土澆筑柱帽及梁柱節(jié)點(diǎn)困難較大，可以協(xié)商使用細(xì)石混凝土，對于支撐架的地基，也可以使用素混凝土地面保證地基有足夠的承載能力?？傊?，對于大型混凝土料倉框架，應(yīng)該精心準(zhǔn)備，調(diào)配技術(shù)能力強(qiáng)、施工經(jīng)驗豐富的管理人員與施工班組，才能圓滿地完成施工任務(wù)。

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