无低磁建筑物施工工法

无（低）磁建筑物施工工法1、前言所谓磁性，是指物质放在不均匀的磁场中会受到磁力的作用。在相同的不均匀磁场中，由单位质量的物质所受到的磁力方向和强度，来确定物质磁性的强弱。因为任何物质都具有磁性，所以任何物质在不均匀磁场中都会受到磁力的作用。随着我国船舶制造的快速发展，特别是大舰艇的制造和军事领域制造及研究的需要，要来建筑物没有磁性或磁性指标控制在一个很低的范围内。传统的建筑物施工中，所有的金属、非金属材料由于具有磁性及工具等金属制品易磁化等已不能满足要求，无（低）磁的建筑物工程就是建筑物本身无磁性或者磁性指标控制在一定范围之内。本公司通过三个消磁实验室工程施工实践的经验积累，形成本工法。论文《消磁试验室消磁施工技术》获**市科技论文二等奖。2、工法特点2.1对建筑物施工中的原材料及施工机具进行磁性检测或替代，以控制其磁性；2.2对易磁化的金属材料（钢筋）进行特殊钝化处理，以达到无（低）要求的技术指标。3、适用范围本工法适用于无（低）磁试验室或者需要无（低）磁环境的建筑物。4、工艺原理4.1、在施工过程中优先使用无（低）磁建筑原材料，或者通过对建筑原材料本身的磁性消除与减弱，确保原材料磁性控制在规定范围内。对人及施工机具进行控磁（或替代），最终达到建筑物整体无磁或磁性指标控制在设计值允许范围以内。4.2、金属材料（钢筋）采用特殊清洗液和钝化液对其表面进行清洗和钝化，以消除其磁性（或磁性控制在一定范围内）。5、施工工艺流程及操作要点5.1、施工工艺流程图5.1-1施工工艺流程图5.2、操作要点5.2.1土方工程基槽土方开挖将采用挖机进行开挖。开挖前先清理地基表面杂土及杂物。基槽定位轴线验收合格后进行正式土方开挖。挖土选用1m3挖土机，坑底预留200厚土方人工铲平，以防超挖。基础见底后，立即组织监理、设计、建设单位等方面进行基坑验槽工作，并由专业磁测试人员用专业“磁强计”对建筑物基槽及基础有效范围内（建筑物基础外边线以外5米以内范围）进行测试，清除磁性物质。符合要求后，及时进行垫层砼浇捣，垫层砼采用自拌砼，尽量减少坑地暴露时间以免坑底积水、扰动。5.2.2钢筋工程本工程钢筋采用低磁钢筋，在采购、储存、加工及现场施工等各个环节都必须采取适当的防锈措施。如有锈蚀情况发生，应采取可靠措施做除锈处理。.1除锈时间：采用特殊清洁剂和特殊钝化液产品，根据使用说明要求及实际钢筋除锈试验结果，结合试验中低磁钢筋试样表面氧化物清洗难易程度及清洗、钝化后目测结果等综合指数，确定酸洗时间宜控制在15～20分钟。.2除锈设施：除锈间：在试验室施工现场设置一座临时除锈间，进行除锈。除锈间内部布置除锈槽、第一清洗槽、第二清洗槽、钝化槽，另布置人工擦净架、专用存放箱。.3除锈间内部工艺设施布置如下：图.3-1除锈间内部工艺设施布置图a) 除锈槽、清洗槽和钝化槽采用塑料管制作，容积小，可节省除锈液，降低成本。b) 除锈间管理：必须加强安全管理，确保安全。非操作期间予以锁闭。.4作业人员：将选择有技术能力的工人专门承担除锈工作。所有人员将进行专项培训，建立操作制度，保证安全、合格的除锈作业。5.2.2.5钢筋消磁处理的工艺流程作业一：钢筋在除锈池用特殊清洗液进行除锈；除锈时间为10～15分钟，以氧化层大部分脱落，钢筋发白，槽面大量发烟为止；作业二：将钢筋放入第一清洗池，进行清洗，时间为10分钟。同时进行人工刷洗去除氧化层，至表面无氧化层；作业三：将钢筋放入第二清洗池，进行清洗；清洗时间为5分钟；作业四：将钢筋放入钝化池，用特殊钝化液进行钝化；钝化时间为10分钟。作业五：用布将钢筋檫干，放入专用木箱待用。图.5-1消磁后待检测的钢筋试样5.2.3模板工程无（低）磁建筑物模板系统全部采用涂塑胶合板木模拼装，5×10木枋做竖向、水平向围檩。排架支撑采用不锈钢钢管和扣件，钉子采用不锈钢钉子。5.2.4混凝土工程混凝土施工工具选用：铁锹采用不锈钢定制，泥工工具采用不锈钢制作，混凝土振动棒采用全新产品，电动机外壳的小螺丝调换成不锈钢螺丝。由于无（低）磁工程的特殊性，混凝土拌制经有关部门批准后采用现场自拌，在拌制混凝土的过程中采用专用器具拌制。混凝土搅拌机滚筒内部螺丝全部更换成不锈钢螺丝。现场对黄砂、石子、水泥将做好计量工作。浇捣混凝土采用Φ50型振动棒，并配部分Φ30的振动棒，以解决可能因钢筋间距过密而产生的振捣困难问题，振动间距不大于50cm，振捣时间以15～20S为宜。屋面混凝土浇筑时将采用汽车吊配合进行垂直运输施工。混凝土下料时要求均匀进行，不得在某一处的墙内集中下料，靠振动器赶淌混凝土，不允许造成高差过大的现象。振捣砼时，应控制好振动棒的插入深度，不能少振漏振，也不能在同一深度过度振捣，以免模板发生爆模现象。5.2.5回填土工程采用分层回填，每层回填厚度一般控制在300mm左右。控制厚度方法：在墙体上事先按300mm高弹出厚度控制线。回填夯实采用“木夯”，“木夯”底座采用不锈钢制作，人工进行打夯夯实。严禁用水浸法回填夯实。回填土时必须注意对外墙防水层的保护。回填土方时，基坑内积水必须抽干，清除淤泥、松土、杂物等并进行适当的处理和检测，以防止带有磁性物质的建筑垃圾和有机杂质混入其中，检测合格后方可进行下一层回填。必要时可考虑采用经检测过的符合要求的中粗砂回填。5.2.6外墙脚手架工程无（低）磁建筑物外墙脚手架全部采用镀锌钢管脚手架，扣件固定搭设。所有扣件螺丝全部更换成不锈钢螺丝。脚手架搭设方法按照国家现行操作规程搭设。并且在搭设过程中，对扣件数量进行严格清点，在脚手架拆除后重新清点，保证现场无一扣件遗留。6、材料与设备6.1、由于建筑物特性要求，整个建筑设计采用低磁性材料建造。其中对主要的建筑材料如钢筋、水泥、石子和黄砂均要求具有无磁或低磁性要求，所有材料均需经过专业仪器检测合格后方可使用。6.2、仪器选用磁化率仪：选用中国国土资源航空物探遥感中心制造生产的“ZH-1型磁化率仪”。仪器主要指标：温度范围：-10℃～+50℃；磁化率仪：分辨率为1×10-5SI（<100,000×10-5SI）测量范围1～300,000×10-5SI（全自动）用于对项目工程土壤、黄砂、石子、白水泥、轻质砂加气砌块、陶土瓦、及半导体等材料的磁化率及已完工序混凝土构件、砌体表面磁化率的测定。6.2.2磁强计：用于对低磁钢筋剩磁、其它导体剩磁、环境磁场稳定性的测试和最终项目工程验收的测定。6.3、设备选择铁锹等施工用具用不锈钢制作混凝土振动棒采用全新产品，电动机外壳小螺丝、搅拌机滚筒内螺丝全部换成不锈钢螺丝模板采用涂塑胶合板排架支撑采用不锈钢管7、质量控制7.1、材料取样测试检验标准如下：.对于非金属材料，如水泥、黄砂、石料等：A：试样装在14cm×7cm×6.5cm的塑料盒中压紧，至少抽测两盒，盒子尺寸可有误差，但材质必须是塑料；B：测量磁化率：K≤35×10-4SI（SI表示国际单位制）；C：测量剩磁：将抽测的样品放置在距磁强计探头5cm处，测量其剩磁不大于10nt。对于金属材料，如圆钢、螺纹钢等：A：试样要求：Φ1cm×L12cm，每种规格1根；B：测量磁导率：µξ≤1.005；C：测量剩磁：将试样放置在距磁强计探头5cm处，测量其剩磁不大于10nt。其它材料：(1).对于墙砖、面砖、屋顶瓦、地砖、涂料、门窗等建筑材料，都必须经过剩磁检测，将上述材料放置在距磁强计探头5cm处，测量其剩磁不大于10nt。确认磁性指标符合要求才能使用；(2).对于铰链、螺丝、钉子、锁扣、把手等金属连接件和五金件等，必须选用低磁或无磁材料，如：铝、铜、无磁不锈钢、胶木、塑料等。磁测试主要以原材料磁化率及剩磁测试为主，同时加强施工过程工序测试控制，保证每道工序均能符合要求。每样原材、每道工序，自检测试合格后，填写好表格数据，报监理单位复测；复测合格后，报建设单位审核，审核测试合格后，方可进行下道工序施工。原材料检测合格标准值:磁化率：K≤35×10-4SI（合格率90%以上，最大值不超过100×10-4SI）；磁导率：µξ≤1.005；剩磁：≤10nt。7.2、材料管理施工现场材料管理：.1施工现场设置检查门岗，设专人检查进场材料和人员。.2对进出现场的人员和材料进行检测和登记,包括：无（低）磁建筑物控制文件1-门卫人员安排和检查记录表无（低）磁建筑物控制文件2-施工人员与工具进出场记录表无（低）磁建筑物控制文件3-每日施工记录表无（低）磁建筑物控制文件4-材料检测验收和进场记录表无（低）磁建筑物控制文件5-不合格材料检测退场记录表.3现场入口处设告示牌，告示磁性控制要求。所有进场的砂石材料在规定位置堆放，不得混放。7.3、材料使用流程黄砂进场前先至供货商码头进行抽检，合格后运至施工现场；黄砂运至施工现场的每一车，经现场测试合格后方可卸车；黄砂采用不锈钢网或竹筛过筛后，现场装袋（按每100kg水泥搅拌量），对袋装黄砂进行检测合格后，报监理、业主复测，经磁性测试岗验收合格后，粘贴合格标签，存放于成品指定位置待用。石子进场前先至供货商码头进行抽检，合格后运至施工现场；石子运至施工现场的每一车，经现场测试合格后方可卸车；石子经现场冲洗后，现场装袋（按每100kg水泥搅拌量），报监理、业主复测，经磁性测试岗验收合格后，粘贴合格标签，存放于成品指定位置待用。材料检查后应填写原材料检测记录表，以进行磁性控制。现场搅拌混凝土后，应进行磁性检测，填写原材料检测记录表，以进行磁性控制。测试量为每拌每车取1份，贴近测试。测试标准为低于10nt。7.4、磁性测试在无（低）磁建筑物施工过程中，将进行如下磁性检测：原材料及环境磁测试计划a、主体结构原材料磁测试计划表序号材料名称检测方法检测工具1黄砂1、黄砂进场前先至至供货商码头头进行抽检，合合格后运至施施工现场；2、黄砂运至施工现现场的每一车车，经现场测测试合格后方方可卸车；3、黄砂采用不锈钢钢网或竹筛过过筛后，现场场装袋（按每每100kgg水泥搅拌量量），对袋装装黄砂进行检检测合格后，报报监理、业主主复测，合格格后，粘贴合合格标签，存存放于指定位位置待用。ZH-1型磁化率仪2石子1、石子进场前先至至供货商码头头进行抽检，合合格后运至施施工现场；2、石子运至施工现现场的每一车车，经现场测测试合格后方方可卸车；3、现场装袋（按每每100kgg水泥搅拌量量），报监理理、业主复测测，合格后，粘粘贴合格标签签，存放于指指定位置待用用。ZH-1型磁化率仪3白水泥运至施工现场的每每一袋白水泥泥将采用全数数检测的方法法进行检测，合合格后，报监监理、业主复复测，合格后后，粘贴合格格标签，存放放于指定位置置待用。ZH-1型磁化率仪4低磁钢筋酸洗后运至施工现现场的每一批批低磁钢筋，将将采用抽样检检测的方法进进行检测，合合格后，报监监理、业主复复测，合格后后，立即进行行绑扎，同时时做好保管工工作，保证工工作环境的干干燥，尽量减减少暴露在空空气中的时间间，有效控制制低磁钢筋的的氧化程度。ZH-1型磁化率仪5砌块运至施工现场的每每一块砌块将将采用全数检检测的方法进进行检测；合合格后，报监监理、业主复复测，合格后后，粘贴合格格标签，存放放于指定位置置待用。ZH-1型磁化率仪分部、分项磁测试计划b、分部、分项环境磁测试计划表序号分部工程分项工程检测频率检测人员1基础工程基槽土方基槽土方开挖后立立即进行，验验收测试合格格方可进行下下道工序施工工。专业单位基础垫层基础垫层混凝土浇浇筑后立即进进行，验收测测试合格方可可进行下道工工序施工。专业单位筏板基础筏板基础（强磁测测试区），钢钢筋绑扎好测测一次，验收收测试合格方方可进行混凝凝土浇筑；混混凝土浇筑后后测一次，验验收测试合格格方可进行下下道工序施工工。（测试二二次）。专业单位条形基础条形基础，钢筋绑绑扎好测一次次，验收测试试合格方可进进行混凝土浇浇筑；混凝土土浇筑后测一一次，验收测测试合格方可可进行下道工工序施工。（测测试二次）。专业单位基础砌体基础砌体砌筑好后后，测一次，防防水层浇筑好好后测一次，验验收测试合格格方可进行下下道工序施工工。（测试二二次）。专业单位2主体工程结构钢筋钢筋绑扎好测一次次，验收测试试合格方可进进行混凝土浇浇筑；专业单位结构混凝土混凝土浇筑后测一一次，验收测测试合格方可可进行下道工工序施工。专业单位结构砌体砌体砌筑好后，测测一次，验收收测试合格方方可进行下道道工序施工。专业单位圈梁、构造柱钢筋绑扎好测一次次，验收测试试合格方可进进行混凝土浇浇筑；混凝土土浇筑后测一一次，验收测测试合格方可可进行下道工工序施工。（测测试二次）。专业单位3装饰工程内墙粉饰内墙粉饰好后，测测一次，验收收测试合格方方可进行下道道工序施工。专业单位外墙贴面外墙贴面好后，测测一次，验收收测试合格方方可进行下道道工序施工。专业单位4屋面工程每道工序每道工序施工结束束后，测一次次，验收测试试合格方可进进行下道工序序施工。专业单位5地面工程基层土方施工结束后，测一一次，验收测测试合格方可可进行下道工工序施工。专业单位按照以上测试要求，应委托有资质的单位承担磁性测试。8、安全措施8.1、建立健全安全管理体系。8.2、施工现场用电符合GBJ46-2005《施工现场临时用电安全技术规范》。8.3、施工班组每天进行安全生产交底，专职安全员重点监督安全措施的落实。8.4、现场安全文明施工管理实行奖惩制度，违反安全生产、文明施工规定要求，处以罚款，并立即整改。8.5、现场需搭设专门的除锈钝化操作间，且必须保证除锈钝化间具有良好的通风条件。8.6、钢筋需专业人员除锈钝化，除锈钝化作业人员须佩戴呼吸装置和护目镜。所有人员戴长筒橡胶手套、穿橡胶围裙和橡胶套鞋，加强安全保护。9、环境措施9.1成立施工环境保护领导小组，在施工过程中严格按GB∕T24001