火電廠空冷柱柱身施工技術(shù)研究

王雷鋒

（中國(guó)電建集團(tuán)河北工程有限公司，河北 石家莊 050021）

1 火電廠空冷柱柱身施工現(xiàn)狀

在火電廠空冷柱柱身施工中需應(yīng)用清水混凝土，可起到增強(qiáng)視覺(jué)效果的作用。清水混凝土施工采用一次澆筑成型措施，不用任何外裝飾施工就能達(dá)到視覺(jué)裝飾效果，這就要求對(duì)和柱身連接的構(gòu)件、埋件等進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)和精準(zhǔn)定位，對(duì)大模板的設(shè)計(jì)和應(yīng)用進(jìn)行深入研究，以提高清水混凝土空冷柱柱身紋理效果和外觀質(zhì)量。常見(jiàn)的大模板有組合鋼模板、鋼制定型大模板等，鑒于組合鋼模板組裝速度慢、施工縫較多且不易于形成直線、容易漏漿等缺陷，中國(guó)電建集團(tuán)河北工程有限公司對(duì)空冷柱柱身施工均采用鋼制定型大模板施工。

2 鋼筋工程

該工程使用的鋼筋全部現(xiàn)場(chǎng)統(tǒng)一配制，現(xiàn)場(chǎng)綁扎施工時(shí)遵循隨運(yùn)隨綁原則，按施工計(jì)劃從加工區(qū)運(yùn)至施工區(qū)域，分類堆放并做好標(biāo)記，運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)的鋼筋及時(shí)安裝，以減少鋼筋表面銹蝕、污染等問(wèn)題的出現(xiàn)。為控制鋼筋原材質(zhì)量，要求做好進(jìn)場(chǎng)前的質(zhì)量檢驗(yàn)，對(duì)其規(guī)格、等級(jí)、牌號(hào)、外觀、力學(xué)性能等進(jìn)行檢驗(yàn)，在檢驗(yàn)合格后才可投入使用。按照設(shè)計(jì)要求選擇合適級(jí)別、種類和直徑的鋼筋，在鋼筋連接時(shí)對(duì)于空冷柱縱向鋼筋使用直螺紋套管連接，空冷柱水平筋則使用綁扎接頭與閃光對(duì)焊接頭。成批下料前應(yīng)先放樣，仔細(xì)核對(duì)準(zhǔn)確無(wú)誤后方可下料，鋼筋放樣時(shí)要遵循準(zhǔn)確合理和省料的原則，且需進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)檢以保證鋼筋種類、規(guī)格和尺寸準(zhǔn)確，鋼筋下料應(yīng)先切長(zhǎng)料、后切短料，配料時(shí)應(yīng)綜合考慮。在鋼筋制作時(shí)必須保證鋼筋平直無(wú)曲折，保證鋼筋表面的清潔、無(wú)損傷和油漬、銹蝕等。在綁扎時(shí)先固定縱向鋼筋再綁扎水平鋼筋，綁扎的鋼筋必須順直，且規(guī)格、數(shù)量、位置和間距等符合設(shè)計(jì)要求，綁扎牢固。當(dāng)鋼筋的品種、級(jí)別或規(guī)格需作變更時(shí)，應(yīng)辦理設(shè)計(jì)變更文件。需要特別注意的是，在混凝土筒壁內(nèi)部的避雷針引下線，引下線全線不得斷開(kāi)并以暗線敷設(shè)，引下線的接頭均為焊接，其搭接長(zhǎng)度符合要求，伸出基礎(chǔ)、支柱外的1m引下線需作防腐處理。

3 鋼制定型大模板施工

大模板施工的特點(diǎn)是空間跨度較大、自身重量大，所以整體強(qiáng)度大、承載力較高、適應(yīng)性強(qiáng)，且具有施工便捷的優(yōu)點(diǎn)。為達(dá)到清水混凝土質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，減少模板拼縫并提高混凝土表面的光潔度，中國(guó)電建集團(tuán)河北工程有限公司在空冷柱柱身施工時(shí)采用的模板都是鋼制定型大模板工藝，筒壁外側(cè)均采用定型鋼制大模板，整個(gè)柱身每層分3塊拼裝，每塊弧度120°，模板高度3m，由專業(yè)廠家制作加工，模板板面采用4mm冷軋鋼板，加固肋采用槽鋼，模板底部和頂部設(shè)鋼制梯形分隔條，分隔條厚度10mm，梯形上底和下底分別是40mm和60mm。在進(jìn)場(chǎng)使用前必須做好模板的驗(yàn)收工作，確保定型鋼模板剛度好、板面光滑、尺寸準(zhǔn)確、弧度均勻、接口平整。運(yùn)輸、存放和安裝、拆除過(guò)程避免出現(xiàn)模板變形、碰傷板面等問(wèn)題，使用前進(jìn)行預(yù)拼裝，編號(hào)使用。為保證外觀質(zhì)量，柱身外模自-0.5m開(kāi)始使用定型鋼制大模板，使柱身外露部分均為清水混凝土效果。

每個(gè)支柱內(nèi)圓中心處埋設(shè)鋼板，刻“十”字軸線標(biāo)出柱身的中心點(diǎn)，每層模板找正始終以2kg線墜對(duì)準(zhǔn)中心點(diǎn)，以控制柱身模板的中心和半徑，模板安裝必須保證同心度。采用翻模法施工，每3m設(shè)一道水平施工縫，在鋼制定型大模板施工時(shí)，豎向接縫采用對(duì)接形式，按預(yù)拼裝時(shí)的編號(hào)進(jìn)行模板安裝，充分利用模板底部和頂部鋼制梯形分隔條，確保形成的分隔槽平直、規(guī)則，模板縫間夾海綿條避免漏漿，3塊模板采用螺栓連接加固。模板提升使用吊車提升，倒鏈進(jìn)行細(xì)部調(diào)整安裝就位，除模板豎向接縫的螺栓連接加固以外，外部使用頂絲生根在腳手架上輔助加固。內(nèi)模板使用定型組合小鋼模，使用P1015小鋼模組合連接，水平圍檁使用槽鋼，槽鋼與小鋼模點(diǎn)焊加固，為保證模板水平接茬不出現(xiàn)錯(cuò)臺(tái)現(xiàn)象，需要在模板下部接茬部位增加一道槽鋼圍檁，通過(guò)緊固圍檁來(lái)達(dá)到防止錯(cuò)臺(tái)的目的。內(nèi)模設(shè)木質(zhì)分隔條，便于拆模，模板底部夾海綿條，避免漏漿。內(nèi)外模板通過(guò)內(nèi)外腳手架來(lái)支撐，確保模板和支撐模板體系有足夠的承載力、剛度與穩(wěn)定性，足以承受混凝土的重量和澆筑、振搗的沖擊力。每層砼澆注完畢不粘模即可將模板拆除并用吊車提升到上一層。

4 腳手架施工

空冷柱腳手架分外腳手架和內(nèi)腳手架，每個(gè)空冷柱單獨(dú)搭設(shè)，外部搭設(shè)雙排腳手架至柱頂以上1.5m，隨混凝土澆筑高度分段進(jìn)行，“回”字形搭設(shè)，立桿縱距為1.2m，橫距為1.2m，大橫桿步距為1.5m。作業(yè)平臺(tái)層外側(cè)搭設(shè)防護(hù)圍欄并在底部滿掛安全網(wǎng)，腳手架外側(cè)面滿布剪刀撐增加其穩(wěn)定性，外腳手架以撐桿加頂絲支撐與已澆筑成型的空冷柱上保障架體穩(wěn)定，支撐面墊木塊保護(hù)柱身混凝土。內(nèi)部搭設(shè)滿堂腳手架，立桿縱橫間距為1.2m，橫桿步距為1.5m，內(nèi)架的搭設(shè)應(yīng)考慮筒壁吊線墜找中心的需要。上人步道應(yīng)考慮讓開(kāi)泵車和吊車站位通道結(jié)合雙排腳手架共同搭設(shè)，步道斜梯采用3塊4m腳手板并排鋪設(shè)，休息平臺(tái)采用3塊2m腳手板并排鋪設(shè)，步道層高3m，步道腳手板上釘防滑條，在步道外側(cè)需滿掛安全網(wǎng)。操作平臺(tái)采取3塊4m腳手板并排鋪設(shè)，操作平臺(tái)下部滿掛安全網(wǎng)，確保作業(yè)人員安全。

5 空冷柱清水混凝土施工

柱身根部和柱頂為實(shí)心結(jié)構(gòu)，屬于大體積混凝土，其余柱身為薄壁結(jié)構(gòu)，混凝土的施工質(zhì)量要從原材控制、配合比設(shè)計(jì)和攪拌質(zhì)量、澆筑和振搗質(zhì)量、養(yǎng)護(hù)等方面控制，遵循樣板先行原則做試樣，達(dá)到預(yù)定清水混凝土效果后開(kāi)展施工。根據(jù)工程所在地情況可以采用現(xiàn)場(chǎng)攪拌站或商品混凝土，但一定確保混凝土原材選用同一廠家的相同型號(hào)，原材檢驗(yàn)合格，先由試驗(yàn)室進(jìn)行試配，使混凝土滿足強(qiáng)度要求、和易性和耐久性，并且成型混凝土顏色均勻一致?；炷恋臐仓c振搗直接影響混凝土的實(shí)體質(zhì)量與外觀質(zhì)量，在混凝土入模前檢測(cè)混凝土坍落度，不合格的及時(shí)退回?cái)嚢枵?，采用罐車運(yùn)輸、泵車布料，泵管放在筒壁模板中部，分層交圈布料均勻，分層厚度不超過(guò)500mm，控制好每一層的澆筑厚度。插入式振搗器振搗，分層布料分層振搗，振搗器快插慢拔，每點(diǎn)振搗20～30s，至混凝土表面水平且不再有明顯的沉落和氣泡冒出時(shí)停止振搗，不漏振、不過(guò)振，上下層混凝土澆筑的時(shí)間間隔不宜過(guò)長(zhǎng)，防止出現(xiàn)冷縫，為保證混凝土內(nèi)實(shí)外光，避免筒壁周圍產(chǎn)生氣泡影響外觀質(zhì)量，每層混凝土應(yīng)進(jìn)行二次振搗，排除附著在模板表面的氣泡。拆模后加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)工作，柱外側(cè)包裹塑料薄膜保濕養(yǎng)護(hù)，天氣干燥時(shí)澆水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于7d。

6 空冷柱柱身施工質(zhì)量控制措施

6.1 優(yōu)化模板設(shè)計(jì)，保障模板安裝的精確度

在空冷柱柱身施工過(guò)程中，模板的利用需要契合工程施工的需求，率先做好模板設(shè)計(jì)工作，在模板設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要充分結(jié)合施工圖紙，明確控制重點(diǎn)?？绽渲碇攸c(diǎn)是外側(cè)模板的光潔度設(shè)計(jì)和模板強(qiáng)度的計(jì)算，確定大模板的高度，環(huán)向分塊大小，豎向模板拼縫的弧度平滑過(guò)渡，水平施工縫處設(shè)梯形分隔條來(lái)增強(qiáng)觀感效果。模板加勁肋的選擇，加勁肋的縱向和橫向間距經(jīng)計(jì)算確定，最終確保模板的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性符合要求，模板的弧度、平整度、接縫光滑度符合要求。

6.2 優(yōu)化模板材料的選擇和應(yīng)用

空冷柱柱身模板的選材至關(guān)重要，若施工材料選擇不當(dāng)，勢(shì)必影響混凝土的外觀質(zhì)量。模板的選材要綜合考慮技術(shù)性、經(jīng)濟(jì)性和安全性要求。木模板和鋼模板均能達(dá)到清水混凝土效果，但木模板周轉(zhuǎn)率低，每次拆模后的修復(fù)工作時(shí)間長(zhǎng)，經(jīng)濟(jì)上浪費(fèi)，效率也較低。組合鋼模板和鋼制定型大模板比較，組合鋼模板有組裝速度慢、施工縫較多且相鄰模板之間容易出現(xiàn)錯(cuò)臺(tái)、易漏漿、不易于形成直線等缺陷，鋼制定型大模板則有拼縫少、組織速度快、強(qiáng)度和剛度大、連接牢固等優(yōu)點(diǎn)。板面鋼材選擇時(shí)，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和試驗(yàn)對(duì)比，冷軋鋼板比熱軋鋼板硬度更高，表面更光滑，表面不易黏結(jié)混凝土，因此選擇冷軋鋼板做板面。

6.3 提高模板的施工工藝

在空冷柱柱身施工過(guò)程中，模板的施工質(zhì)量直接影響清水混凝土的外觀質(zhì)量，應(yīng)該優(yōu)化模板施工工藝，控制好模板安裝的細(xì)節(jié)，嚴(yán)格控制測(cè)量精度，保證柱體垂直度，全高的測(cè)量基準(zhǔn)以柱身中心為準(zhǔn)，每層以線墜引測(cè)到施工面。通過(guò)模板預(yù)拼裝檢查和消除制作缺陷，確保模板弧度、半徑準(zhǔn)確，每層的模板均按預(yù)拼裝時(shí)的位置拼裝。要保護(hù)好模板，確保板面平整光滑，不出現(xiàn)凹凸變形和劃痕。模板拆除后要及時(shí)清理表面雜物，再次安裝前均勻涂刷脫模劑。模板拼縫要嚴(yán)密，無(wú)錯(cuò)臺(tái)、無(wú)漏漿，錯(cuò)臺(tái)直接影響混凝土表面質(zhì)量，漏漿會(huì)造成混凝土出現(xiàn)麻面。在施工過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格控制好這些技術(shù)細(xì)節(jié)，及時(shí)對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題找出解決方案，積極積累經(jīng)驗(yàn)，持續(xù)改進(jìn)和提高施工工藝。

6.4 進(jìn)行合理拆卸，實(shí)現(xiàn)材料重復(fù)利用

在模板拆卸環(huán)節(jié)，應(yīng)該制定科學(xué)的拆卸方案，強(qiáng)化施工人員的質(zhì)量意識(shí)，落實(shí)績(jī)效考核體系?；炷翉?qiáng)度達(dá)到拆模強(qiáng)度后方可拆除，避免早拆模造成沾漿，形成麻面。要加強(qiáng)對(duì)成型混凝土主體結(jié)構(gòu)的保護(hù)，還要保護(hù)好模板板面，避免出現(xiàn)人為因素的破損及毀壞，長(zhǎng)時(shí)間不用和工程結(jié)束后的鋼模要刷油防止銹蝕。

6.5 預(yù)埋件質(zhì)量控制

所有埋件面板必須用剪板機(jī)裁剪，加工應(yīng)保證埋件的規(guī)格、尺寸符合設(shè)計(jì)要求，埋件表面要平滑，四邊順直，柱身側(cè)面埋件應(yīng)采用卷板機(jī)卷成和柱身外半徑一樣的弧度，做好錨筋焊接，控制鋼板焊接變形問(wèn)題，焊縫經(jīng)試驗(yàn)合格。頂部的埋件需在埋件面板開(kāi)設(shè)振搗和排氣孔。預(yù)埋件安裝前要檢查其尺寸、數(shù)量等，在安裝時(shí)要求準(zhǔn)確標(biāo)記標(biāo)高和位置，保證預(yù)埋件安裝滿足設(shè)計(jì)要求，且焊接在已綁扎牢固的鋼筋上，為避免出現(xiàn)跑漿、漏漿的問(wèn)題，在預(yù)埋件四周粘貼一圈海綿條進(jìn)行密封。在拆除模板后對(duì)埋件表面進(jìn)行清理和除銹，并刷防腐漆保護(hù)，可減少預(yù)埋件腐蝕問(wèn)題，同時(shí)增加外觀的美感。

7 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，文章對(duì)火力發(fā)電廠空冷柱柱身施工現(xiàn)狀、清水混凝土工藝進(jìn)行了探討，并針對(duì)空冷柱柱身施工容易出現(xiàn)缺陷的方面提出了提高施工質(zhì)量的措施和建議。通過(guò)模板設(shè)計(jì)優(yōu)化、模板安裝工藝水平的提升等，可有效提高空冷柱柱身清水混凝土施工質(zhì)量。