定型預(yù)制模塊技術(shù)在化工設(shè)備基礎(chǔ)上的應(yīng)用

王昱

摘 要：化工設(shè)備混凝土基礎(chǔ)施工中，地腳螺栓的預(yù)留孔始終是施工中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。本文通過常見幾種施工工藝對(duì)比試驗(yàn)，體現(xiàn)出定型預(yù)制模塊技術(shù)相對(duì)于其他傳統(tǒng)施工工藝的實(shí)用性，便捷性。同時(shí)詳細(xì)講解了施工工藝方法，對(duì)于推廣定型預(yù)制模塊技術(shù)有重要幫助。

關(guān)鍵詞：混凝土基礎(chǔ);預(yù)留孔;定型預(yù)制模塊技術(shù)

在化工設(shè)備安裝的土建基礎(chǔ)施工中，往往要求基礎(chǔ)上留有很多的預(yù)留孔用來安放地腳螺栓，尤其是動(dòng)設(shè)備基礎(chǔ)，譬如機(jī)泵、壓縮機(jī)、離心機(jī)以及風(fēng)機(jī)等設(shè)備的基礎(chǔ)。這些設(shè)備地腳螺栓孔通常截面尺寸較小，在支模過程中尺寸大小和平面位置不易控制，混凝土振搗中如果加固不牢還容易跑模。筆者憑借多年的施工經(jīng)驗(yàn)，研制出定型預(yù)制模塊技術(shù)，使得這一難題迎刃而解，在中國石油吉林石化公司丙烯腈廠技術(shù)改造工程中壓縮機(jī)基礎(chǔ)的螺栓預(yù)留孔施工中的應(yīng)用，取得了非常好的效果。

該工程于2014年4月開工，其中2臺(tái)壓縮機(jī)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)了多組地腳螺栓預(yù)留孔，總數(shù)量多達(dá)22個(gè)，而且每組預(yù)留孔處于不同的標(biāo)高，平面尺寸復(fù)雜。由于壓縮機(jī)工作轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)，地腳螺栓承受來自各方向的作用力，因此在設(shè)計(jì)上對(duì)預(yù)留孔的施工質(zhì)量提出了較為嚴(yán)格的要求。施工方面給予高度重視，為了使定型預(yù)制模塊技術(shù)成功應(yīng)用，我們預(yù)先在場外作了4種方案進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)。

方案一： 實(shí)心木樁附加提環(huán)方案

將實(shí)心木方加工成120㎜見方的木樁，四面刨光，樁長1000mm，在距頂部200㎜高度處橫向鉆一個(gè)φ6圓孔，向內(nèi)穿一道φ4鋼筋并制成吊環(huán)?；A(chǔ)模板安裝完成并加固后，進(jìn)行混凝土澆筑振搗。待混凝土終凝后，用預(yù)制的移動(dòng)式龍門架跨過基礎(chǔ)，上拴置一個(gè)3噸倒鏈置于木樁正上方。倒鏈吊鉤勾住木樁吊環(huán)，工人操作倒鏈用力向上提拉木樁。由于木材遇水膨脹和大氣壓力的作用，木模被緊緊地吸住，第一根木樁被緩緩從基礎(chǔ)內(nèi)拔出，用時(shí)7分鐘，預(yù)留孔周圍有些縮孔變形。緊接著將龍門架移到第二根木樁正上方，拴掛倒鏈拔出第二根木樁，以此類推。當(dāng)拔出第五根木樁時(shí)，基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度開始增長，木樁難以拔出，最后木樁被拔斷。試驗(yàn)宣告失敗。

方案二： 預(yù)制木樁用鍍鋅鐵皮或者塑料薄膜包裹方案

為了減少木樁與混凝土基礎(chǔ)的摩擦力，將方案一的木樁選取3根，用0.35mm厚的鐵皮包裹，使用鐵釘固定。另外3根用塑料薄膜纏繞，用塑料膠帶粘緊固定。澆筑基礎(chǔ)混凝土振搗養(yǎng)護(hù)，待混凝土終凝后，同樣方法用移動(dòng)式龍門架懸掛3噸倒鏈將木樁拔出。這種方法比前一種順利得多，只是纏繞塑料薄膜的木樁預(yù)留孔成型較差。同時(shí)受混凝土凝結(jié)時(shí)間的限制，如果基礎(chǔ)預(yù)留孔過多時(shí)，等到前一批木樁拔完，后一批木樁的混凝土已經(jīng)凝固，難以拔出，此方案不可取。

方案三：使用苯板代替木樁不拆模方案

按照方案二，使用苯板拼裝成木樁尺寸，外面用塑料膠帶纏繞，安裝在混凝土基礎(chǔ)里面。同樣方法支模加固，進(jìn)行混凝土澆筑振搗養(yǎng)護(hù)。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是不用預(yù)先拆除苯板，缺點(diǎn)是由于苯板質(zhì)地較軟，加固困難。混凝土基礎(chǔ)達(dá)到強(qiáng)度拆除苯板后發(fā)現(xiàn)預(yù)留孔周線尺寸偏差較大，并且出現(xiàn)多處縮孔現(xiàn)象。

方案四：預(yù)制定型模塊不拆模方案

具體做法：

步驟一：按設(shè)計(jì)圖紙所示尺寸預(yù)制空心模塊，用與基座同強(qiáng)度等級(jí)的細(xì)石混凝土預(yù)制單塊25㎜厚的薄板拼裝模塊，其高度高出孔深100㎜，便于澆搗基礎(chǔ)混凝土?xí)r能阻擋混凝土流入孔內(nèi)。

步驟二：要求預(yù)制場地絕對(duì)平整，在預(yù)制場地上先鋪一層塑料薄膜，上均勻鋪一層細(xì)沙，厚度不超過5mm，刮平拍實(shí)后再鋪細(xì)石混凝土，最后用木抹子搓毛成活，使板的兩面均成毛面，用塑料薄膜覆蓋養(yǎng)護(hù)達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)。

步驟三：現(xiàn)場拼裝成模。取4塊預(yù)制單板組成120㎜×120㎜截面的棱柱筒模。四角各附貼1φ10鋼筋后把各外露120㎜的鋼筋兩兩相擰成繩，并在上頂下底按對(duì)角線方向各拉一道18號(hào)鐵線用以調(diào)整和穩(wěn)固截面形狀，最后用1﹕1水泥砂漿將各角抹成45°（噴水養(yǎng)護(hù)7天）以堵塞拼縫，防止在澆搗基座混凝土?xí)r水泥漿流入孔內(nèi)影響孔深。

步驟四：模板就位固定。就位前，按設(shè)計(jì)要求的具體孔位定出筒模外邊緣上下端各對(duì)應(yīng)的基座鋼筋上的位置，在此按先下后上順序各設(shè)一層φ12鋼筋井字網(wǎng)片，端部點(diǎn)焊在基座鋼筋上。使用除銹鋼絲刷將筒模外面的浮砂徹底清除后置入井字網(wǎng)片空格內(nèi)，用鉛絲把圖3中2φ3成繩鋼筋與網(wǎng)片筋扎牢，這樣便把筒模固定好了。

步驟五：基座混凝土施工。澆筑基座混凝土前，暫用紙夾板堵住筒模下底，拿手電筒照射各角，在有透光處再用糊狀水泥漿漬嚴(yán);用水泥袋包封筒模上口并扎牢，以防施工時(shí)雜物落入孔內(nèi)。澆筑基座混凝土?xí)r，當(dāng)筒模下端被埋入80～100㎜后暫停50min，待混凝土接近初凝再繼續(xù)上澆，以防模外混凝土壓入筒內(nèi)而影響孔深。澆筑基座混凝土后，及時(shí)覆蓋塑料薄膜養(yǎng)護(hù)，禁止使用草簾苫蓋澆水。

結(jié)語

通過對(duì)比試驗(yàn)，方案四有較大的優(yōu)勢，一是在基礎(chǔ)混凝土澆筑后不用考慮拆模，二是成孔質(zhì)量易于控制，三是便于加工上小下大的預(yù)留孔或者異型孔。經(jīng)近五年的生產(chǎn)實(shí)踐檢驗(yàn)，設(shè)備運(yùn)行安全正常，未發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象，證明這種施工技術(shù)可行。

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