混凝土墙板一次性浇捣施工工法.doc

. . . . .超高混凝土墙板一次性浇捣施工工法Q/BY GF 022004前言 随着国家经济及基础设施投资建设的日益发展，在工程建设中出现了较多的超常规高度的墙板，给墙板的浇筑带来了一定的困难和技术问题。本公司结合公司在绍兴污水处理厂曝气池等工程的施工经验，提出超高混凝土墙板一次性浇捣施工的工艺，整理出本工法，并首先在公司内部推广应用。1、适用范围1.1适用于建构筑物中一次性浇捣高度在9m以下的混凝土墙板的浇筑。1.2不适用于建构筑物中一次性浇捣高度在9m以上及设计有规定不允许一次性浇捣的混凝土墙板的浇筑。2、工艺原理超高混凝土墙板一次性浇捣工法其工艺原理其实与一般高度的混凝土墙板 的浇捣一样，所不同在于因高度超出常规其控制要求较高，且往往应用于构筑物较多，墙体一般为清水混凝土，因此墙体的垂直度和平整度要求更高，往往要高于一般墙体规范要求。通过模板选型、混凝土配比及浇捣方法与程序的控制，采用一次支模浇捣成型，可大大降低施工成本，缩短工期，提高质量。3、特点（1）墙体高。目前该工法应用的墙体一般超过8m。（2）模板投入大。由于墙板一次支模，一般模板材料投入较大，但据我公司相应工程应用，往往可以利用伸缩缝及后浇带为界分段施工以及配板编号标准化施工从而减少模板投入量。（3）模板支撑体系要求高。因墙体高度大，混凝土的侧压力大大提高，对模板支撑体系的牢固度及刚度要求相应提高，根据工程应用经验，主要还是对拉螺杆特别是底部部位处加强。另外支撑体系要经过严格计算。（4）混凝土成型好。由于一次成型，没有施工缝的搭接，外观较好，能达到清水混凝土的要求。（5）工期短、降施工成本。因墙板一次支模、一次浇捣、一次成型，减少了二次支模、拆模（包括支撑）、清理环节及周转材料损耗，节约了止水带安装及材料。（6）施工难度不高。因其原理与一般高度混凝土墙板施工相同，操作工人易于掌握，只混凝土浇筑高度较大，须定制超长振动器。4、材料4.1模板。采用18厚胶合夹板，当清水混凝土的质量要求时，一般应用新模板，且周转次数不宜多于2次。4.2支撑体系。内楞采用6080方木，外楞为水平双钢管夹M12、14对拉螺杆。4.3混凝土，详4.5。5、施工机具（1）常规的模板加工及安装机具，如圆盘锯等，以及对拉螺杆止水片焊接的电焊机等。（2）插入式振动器HZ-50A，长度定制，一般为墙板高度加1.5m，附着式振动器。（3）常规的钢筋加工机械，如切断机、弯曲机、对焊机等。 （4）用于清理的吸尘器、高压水泵，浇水皮管，自备发电机，太阳灯、手电筒。6、施工方法6.1工艺流程 超高混凝土墙板其工艺流程与一般高度混凝土墙板基本相同，但其准备工作特别是模板体系的设计计算较重要，即：模板体系设计计算（施工准备）单侧模板安装钢筋绑扎另一侧模板安装及对拉螺杆安装支撑钢管安装混凝土浇筑拆模养护凿除螺杆头及防水封堵。6.2模板及支撑体系（1）、模板可采用18厚胶合夹板，内楞采用6080方木竖向布置，一般间距为200300，对拉螺杆采用M12、14圆钢，内楞外侧及支撑为482.73.5的双钢管，对拉螺杆直径及间距须经计算确定，一般底部400400并向上逐步放大。螺杆外侧为3形销加螺帽固定，底部在墙高的1/3部位须考虑用双只3形销及螺帽加固。螺杆螺纹采用普通粗牙螺纹，符合GB192-81及GB193-81，对拉螺杆的规格和性能参考表6.1 对拉螺杆的规格和性能 表6.1螺杆直径(mm)螺纹内径(mm)净面积(mm)容许拉力(KN)M1210.117612.90M1411.8410517.80M1613.8414424.50（2）、模板在施工时可按部位编号，以尽可能重复利用对拉螺杆洞及减少模板损耗，板与板之间接缝处用胶带纸贴缝。（3）、考虑到泵管支设及模板整体稳定，对外墙模板可采用斜撑，支于坑壁或混凝土底板上，内侧采用水平对撑及斜支撑，以确保模板体系在浇筑时的整体稳定。6.3模板体系计算6.3.1荷载计算。新浇筑的混凝土对模板侧面的压力标准值按F=0.22Ct012V1/2与F=CH中小值取。式中：C混凝土的重力密度，一般取24KN/m3；tO新浇筑混凝土初凝时间（h）；1外加剂影响修正系数，不掺外加剂时取1.0，掺具缓凝作用的外加剂时可取1.2；2混凝土坍落度影响修正系数，当坍落度在5090mm时取1.0，110150mm时取1.15，超出时可采用插入法取值；V砼浇筑速度（m/h），根据施工方案计算每m高墙板浇筑时间。 （2）倾倒混凝土时产生的荷载标准值，一般采用溜槽、串筒或导管取2KN/m2。 （3）混凝土侧压力设计值按 F=(1)分项系数1.2+(2)分项系数1.4折减系数0.96.3.2模板体系验算 （1）内楞验算。内楞可按按三跨连续梁验算。 （2）对拉螺杆验算。对拉螺杆可按五等跨连续梁验算并考虑1.2的受力不均匀系数。6.4钢筋工程 因墙板采用一次性浇捣，墙板钢筋也采用一次性绑扎成型，按底板浇筑时插筋后绑扎或焊接，接头位置等要求按规范及设计要求确定。因钢筋较长，故须做好绑扎时的临时固定，临时固定可利用脚手架，脚手架做好斜撑固定工作。6.5混凝土工程6.5.1混凝土配比（1） 混凝土宜采用泵送，并应符合普通混凝土配合比设计技术规程（JGJ55-2002）及混凝土泵送施工技术规程（JGJ/T10-95）等有关规程的要求；（2）应根据混凝土原材料、混凝土运输距离、混凝土泵与混凝土输送管径、泵送距离、气温等具体施工条件由商品混凝土公司或有相应资质的试验室试配； （3）碎石最大粒径不宜超过31.5mm，宜连续级配，针片状颗粒含量不宜大于10%，宜采用中砂，水灰比0.40.6，坍落度1419cm，宜掺粉煤灰或其它活性掺合料及缓凝、减水剂，初凝时间根据施工要求确定，一般为67h。6.5.2混凝土搅拌及运输当工程地点离混凝土供应地点较远而可能影响混凝土浇筑时，宜现场设点由自动化搅拌站统一搅拌，采用泵车现场泵送浇筑，配备12台泵车应急备用。6.5.3混凝土浇筑6.5.3.1浇筑准备工作（1）检查所有的振动器及振动棒是否完好，准备好浇水皮管及自备发电机一台，配备好油料以防临时断电。（2）对各操作工进行详细的技术交底，增强质量意识，及时收听天气预报，安排好浇筑时间，尽量避开雨天。（3）对模板内所有杂物进行清理，因墙板较高，可采用自来水管头上用磨尖12圆钢焊接用于清理模板内垃圾（木头、塑料等杂物），另准备太阳灯、手电筒直照池壁内，使池壁光亮清楚，从而使垃圾清理者能看清垃圾。对板面细小垃圾用吸尘器吸扫干净，用高压水泵冲洗，并使模板湿润。6.5.3.2混凝土浇筑顺序混凝土浇筑顺序可根据工程特点以后浇带、伸缩缝为界，每段墙板由一端向另一端推进浇筑，另一泵管流水进行，做到分层分段、循序渐进，若两泵管工作面较小，则后浇筑至另一端的泵管开始浇筑第二段墙板，使前后两次浇筑的混凝土在初凝前搭接。6.5.3.3混凝土浇筑方法（1）浇筑时可采用串筒下料，筒口布置漏斗，可根据工程特点尽可能利用墙板中部的基梁等处下料以减少混凝土下落的自由高度。（2）在出料口布置二台振动棒，使上部混凝土振捣密实，另在混凝土自然流淌形成坡度处全面振捣，确保下部混凝土的密实性，振捣时间以20S左右为宜，振动棒插入间距不大于400，每一振点的振捣延续时间，应使混凝土表面呈现浮浆和不再沉落为止。（3）若天气炎热，可在泵管上覆盖湿麻袋并经常浇水湿润，降低泵管内混凝土的温度，保证混凝土泵管通畅顺利。（4）重点部位为扶壁柱及暗柱和预埋预留洞口，钢筋多而间距密，对振捣相当要难。为此，在木模支模前，先查看振捣棒插入方向，对局部钢筋密的地方，适当进行调整钢筋，使混凝土浇筑通畅，确保混凝土浇筑的顺利进行。必要时可在该部位模板外放置一台附着式振动机，振动模板外边，确保混凝土的密实。（5）对套管的两边及下部应加强振捣，确保套管下口混凝土密实。6.5.4混凝土拆模混凝土浇筑完毕后，养护7天，待混凝土强度达到75%，开始拆除模板，先松动对拉螺杆螺丝及扣件螺丝，然后拆除木模，拆模时注意不要损伤混凝土的角部，禁止乱撬、乱凿，拆除的模板及时清理混凝土的浃渣，涂好隔离剂，堆放整齐，对可能利用的螺栓洞嵌填水泥砂浆修补，以备下个墙板施工使用。依次流水施工。6.5.5混凝土养护混凝土墙板开裂主要原因是混凝土收缩及温差引起的温度应力作用。若后浇带及变形缝的设置，缩短了墙板长度，可大大降低产生开裂的作用，有利于墙板抗裂。混凝土养护主要是在池壁螺杆上满挂麻袋保湿保温养护14d，并保持留模45d的时间。七、劳动组织及安全7.1劳动组织 按照一段墙板约20m长度左右，考虑配模板（包括打螺栓洞）1人，支模及拆模56人，混凝土浇筑时观模12人，钢筋工4人，钢筋制作1人，混凝土振动手4人，辅助工4人，混凝土养护及清理2人，电工1人，施工管理人员1人。7.2安全注意事项7.2.1应遵守一般混凝土结构施工所应注意的安全要求。7.2.2内外架子应稳固并有可靠的防护措施，防止人员从高处坠落。八、质量验收标准和检验方法8.1基本规定 超高混凝土墙板应符合混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2002）中关于基本规定、模板分项、钢筋分项及混凝土分项等有关主控项目、一般项目的规定，对于清水混凝土尚应满足设计有关要求，如混凝土表面平整光滑，色泽均匀，施工缝设置整齐美观，不允许出现普通混凝土的质量通病（蜂窝、麻面、砂带等），更不允许出现胀模现象，混凝土表面不应受损和污染。除此之外，尚应符合以下质量要求。8.2模板分项工程 超高混凝土墙板模板安装的允许偏差及检验方法如表8.1。墙板模板安装的允许偏差及检验方法 表8.1项目允许偏差（mm）检验方法相邻两板表面高底差2钢尺检查表面平整度32m靠尺和塞尺检查垂直度0.1%H经纬仪或吊线、钢尺检查模内尺寸+3、-5钢尺检查轴线位移5钢尺检查高程5水准仪或拉线、钢尺检查8.3混凝土分项工程 超高混凝土墙板现浇结构尺寸的允许偏差和检验方法如表8.2。混凝土墙板现浇结构尺寸的允许偏差和检验方法 表8.2项目允许偏差（mm）检验方法顶面高程10水准仪或拉线、钢尺检查平整度82m靠尺和塞尺检查平面尺寸+8、-5钢尺检查轴线位置8钢尺检查墙面垂直度0.15%H经纬仪或吊线、钢尺检查预埋设施中心位置预埋件、预留洞10钢尺检查预埋螺栓5钢尺检查预埋管5钢尺检查九、效益分析9.1经济效益9.1.1超高混凝土墙板采用一次性浇捣减少了二次支模、拆模、支撑、清理环节及周转材料损耗，缩短了工期、提高了质量，其经济效益明显。9.1.2尽管模板一次性投入大，但可利用分段施工减少总投入，另外，如前述，超高混凝土一般为清水混凝土，其外观要求较高，模板周转一般不宜大于二次，故相对而言其投入量并不大。9.1.3可节约钢筋接头及钢板止水带，以工程实例为例，每一延长米墙板可节约钢筋接头17kg，计材料费51元，钢板止水带6.28kg，计材料费25元。9.2社会效益超高混凝土墙板采用一次性浇捣减少了材料损耗及施工用水量，缩短了工期从而减少了资源损耗及污染，有利于环保与节能，具有较好的社会效益。十、工程实例绍兴污水处理厂曝气池工程面积27000m2，从2000年4月13日开工至2000年11月16日主体结构完工，总造价约4100万。曝气池共六座，单座尺寸7651m，池底板厚500，局部750及900，池外壁厚400，内壁厚300。池壁设3条后浇带，中间一条变形缝。由于曝气池底板标高为-9.02m，因此，曝气池壁实际高度为9m。设计为清水混凝土不作任何外装饰，故要求混凝土表面平整光滑，色泽均匀，施工缝设置整齐美观，不允许出现普通混凝土的质量通病（蜂窝、麻面、砂带等），更不允许出现胀模现象，混凝土表面不应受损和污染。由于曝气池池壁上述质量上的要求，以及为降低造价及缩短工期，考虑池壁一次支模一次浇捣方案，第一次浇筑为底板及翻边高度500。为此项目部通过目标可行性分析，现状调查，制定比规范要求高的质量预控目标，编制施工方案及方案试验等一系列工作，终使曝气池壁一次支模、一次浇捣、一次成优。经过项目部七个多月的努力，2000年11月16日主体结构全部完工，盛水试验无渗漏现象，观感质量优良，主体结构被质监站评定为优良，分项优良率达96.7%，缩短工期约15天，仅钢板止水带就节约1524m（计费用约95000元）。绍兴污水处理厂扩建工程是浙江省重点建设工程之一，是绍兴市“1718”工程的1号工程，该扩建工程总设计规模为20万吨/日。扩建工程位于绍兴市北部，绍兴污水处理厂污泥填埋场旁，东西长约400m，南北约860m，总占地550亩，它的建成将进一步改善绍兴人民的生活环境。扩建工程为二座调节池，长174.5m，宽72m，深10.8m，其中埋入土深4m，采用钢筋混凝土结构，基础采用