林成龍 張言武
(國(guó)核工程有限公司,上海 200233)
核電站綜合管廊是由鋼筋混凝土筑成的構(gòu)筑物,設(shè)計(jì)使用年限60年,核電建造中的土建施工對(duì)混凝土的質(zhì)量控制要求更為嚴(yán)格。該核電的綜合管廊絕對(duì)高程5.9 m~12 m,分布在主廠區(qū)與許多子項(xiàng)相接,呈田字形布置在核島、常規(guī)島周圍,長(zhǎng)度約為2 380 m。綜合管廊內(nèi)主要布置有各類水管、壓縮空氣等工藝管線以及在最上方電纜橋架中的中低壓電纜、控制電纜和儀表電纜,中部留設(shè)人員巡檢和通行空間[1]。
某核電項(xiàng)目綜合管廊開工以來(lái),其混凝土外觀質(zhì)量經(jīng)常存在錯(cuò)臺(tái)、平整度偏差、氣孔、蜂窩麻面、埋件凹陷等缺陷,混凝土結(jié)構(gòu)外觀質(zhì)量已成為施工質(zhì)量通病。為分析綜合管廊混凝土外觀質(zhì)量較差的原因,研究提升措施,達(dá)到提升混凝土外觀質(zhì)量的目的,總承包單位成立攻堅(jiān)小組積極協(xié)調(diào)各方資源。從加大監(jiān)督管理力度及提升施工工藝技術(shù)兩方面著手改善混凝土外觀質(zhì)量。
墻柱混凝土在模板未加固到位的情況下,混凝土的壓力把模板擠壓變形,導(dǎo)致混凝土面平整度較差。板縫處的相鄰模板如受力不均,模板固定不嚴(yán)密、牢固,很容易出現(xiàn)錯(cuò)臺(tái)、漏漿,部分混凝土流失也會(huì)出現(xiàn)蜂窩麻面。模板表面朱砂漿未清理干凈,或者過(guò)早拆模模板沾漿也可造成麻面,因此對(duì)表面平整、光滑、無(wú)毛刺模板、強(qiáng)度好的模板的選擇尤為重要。而蜂窩出現(xiàn)的根本原因就是混凝土內(nèi)部由于某些原因出現(xiàn)的空隙在凝固之前留在內(nèi)部而產(chǎn)生,因此施工過(guò)程中減少混凝土內(nèi)部的空氣可避免蜂窩的產(chǎn)生。
在核電建設(shè)領(lǐng)域中,建設(shè)各方對(duì)混凝土廠家生產(chǎn)供應(yīng)的原材料質(zhì)保要求層層審核把關(guān),保證合格甚至高于設(shè)計(jì)的基準(zhǔn)要求,施工前承包商根據(jù)工程性質(zhì)、施工環(huán)境進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)比選,因此在保證混凝土原材及輔材材料質(zhì)量滿足要求的情況下,混凝土的配合比、混凝土的攪拌時(shí)間及均勻程度、混凝土的養(yǎng)護(hù)周期成為施工過(guò)程必須要嚴(yán)格控制的環(huán)節(jié)。
混凝土振搗過(guò)程中振動(dòng)棒碰撞埋件鋼筋、錨筋腳,埋件與模板交接面受到混凝土污染未封閉,都容易使埋件產(chǎn)生位移即凹陷或者突出,不滿足設(shè)計(jì)要求高程。
總承包單位結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)施工實(shí)際情況以及專業(yè)技術(shù)知識(shí),針對(duì)具體混凝土外觀缺陷逐項(xiàng)評(píng)估,針對(duì)主要原因,從“人、機(jī)、料、法、環(huán)”五個(gè)方面尋找對(duì)策,制定了混凝土缺陷對(duì)策表,為后期施工技術(shù)改進(jìn)及管理監(jiān)督改善提供總綱性的指導(dǎo)。
1)由施工隊(duì)領(lǐng)導(dǎo)(質(zhì)量)對(duì)所有管理人員、施工人員進(jìn)行培訓(xùn),培訓(xùn)內(nèi)容包括質(zhì)量意識(shí)、質(zhì)量通病、質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)、質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)產(chǎn)生的原因和控制措施。
2)技術(shù)員細(xì)化交底內(nèi)容,在交底中詳細(xì)描述施工缺陷產(chǎn)生的原因和預(yù)防措施。
3)施工前,由核島隊(duì)技術(shù)員進(jìn)行詳細(xì)交底(質(zhì)量控制要點(diǎn)要求圖示化、表單化),保證施工班組成員掌握所有缺陷產(chǎn)生的原因和預(yù)防措施,從根本上解決問(wèn)題。
混凝土作為形成工程主體所不可缺少的材料,其拌合、運(yùn)輸工序也尤為重要[2]。技術(shù)人員隨機(jī)檢查交底執(zhí)行情況(罐車旋轉(zhuǎn)情況),針對(duì)不同的澆筑部位,由技術(shù)部在交底中明確振搗棒的型號(hào),不可漏振,也不可過(guò)振。
1)由技術(shù)員編制專項(xiàng)提升措施,明確模板、木枋的加工材料、規(guī)格、型號(hào)等。
2)優(yōu)化模板安裝(支撐體系)、埋件安裝方法。
3)施工前由工長(zhǎng)、班組長(zhǎng)提前進(jìn)行自檢,對(duì)不合格的材料,拒絕使用,質(zhì)量部設(shè)置兩級(jí)質(zhì)檢人員分別對(duì)照檢查表單在安裝前逐一復(fù)查。
在經(jīng)過(guò)一系列因素分析后,項(xiàng)目技術(shù)質(zhì)量人員制定一套完善的工藝改進(jìn)措施。
先前采用小模板散支散拼,易變形,易形成縫隙造成混凝土外觀質(zhì)量存在錯(cuò)臺(tái)、漏漿問(wèn)題,之后現(xiàn)場(chǎng)采用大模板進(jìn)行安裝,同時(shí)對(duì)模板的厚度表面平整度有更高的質(zhì)量要求,并嚴(yán)格按照模板設(shè)計(jì)→模板加工拼裝→模板運(yùn)輸→模板吊裝→模板臨時(shí)固定→模板安裝等工序施工,采用大模板之后解決拼縫、錯(cuò)縫較多的問(wèn)題。
安裝前清點(diǎn)模板和配件的型號(hào)、數(shù)量,檢查面板清潔度,均勻涂刷脫模劑水性脫模劑。
墻體模板安裝時(shí),墻體模板板面下端與已澆筑混凝土搭接區(qū)域粘貼30 mm×30 mm的海綿條,并擠壓緊。防止新舊混凝土接槎處漏漿。上下層模板的螺栓孔豎向位置應(yīng)嚴(yán)格一致,同一張板面內(nèi)的模板拉桿孔縱橫間距統(tǒng)一。各模數(shù)模板按模數(shù)編號(hào),以提高現(xiàn)場(chǎng)靈活調(diào)配能力,不按單段配模圖進(jìn)行流水編號(hào)。
木枋可對(duì)模板進(jìn)行加固放置變形,木枋表面是否平整,將影響與模板的接觸受力。由于采購(gòu)的60 mm×100 mm木枋表面不平整,全部加工統(tǒng)一尺寸60 mm×95 mm,經(jīng)計(jì)算符合受力要求?,F(xiàn)有模板螺栓孔不可用的,應(yīng)采用橡膠模板堵頭孔塞、封堵。
墻體預(yù)埋件安裝前,墻體鋼筋綁扎完畢且形成一個(gè)穩(wěn)定的整體后,方可安裝墻體預(yù)埋件。預(yù)埋鐵件安裝時(shí)先在預(yù)埋件四周邊緣粘貼雙面膠,在封模前必須經(jīng)過(guò)驗(yàn)收合格后方可進(jìn)入下道施工工序。在埋件表面四周貼泡沫膠條,模板支設(shè)完成后,檢查埋件是否固定牢固,是否與模板緊貼,混凝土布料時(shí)嚴(yán)禁沖擊埋件,布料點(diǎn)應(yīng)距離埋件至少300 mm。
頂板預(yù)埋件安裝前,應(yīng)將埋件四周邊緣粘貼雙面膠,用鐵釘臨時(shí)固定,待底層鋼筋綁扎成型后,在結(jié)構(gòu)鋼筋上綁扎限位鋼筋將埋件進(jìn)行固定后將鐵釘拔出。鋼筋安裝過(guò)程中應(yīng)該減少對(duì)埋件的碰撞,質(zhì)檢人員和負(fù)責(zé)埋件的技術(shù)人員應(yīng)加強(qiáng)對(duì)埋件的核查,及時(shí)對(duì)缺失或偏位的埋件進(jìn)行恢復(fù)。
混凝土養(yǎng)護(hù)是為了延緩表面延緩時(shí)間,使內(nèi)外部同時(shí)硬化。墻體混凝土澆筑時(shí)使用消防軟管或PVC管導(dǎo)引混凝土,防止混凝土離析,混凝土工人隨時(shí)觀察分層厚度。混凝土有兩種養(yǎng)護(hù)方式:
1)養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)。
施工工藝:a.噴涂為佳,噴頭距混凝土表面30 cm;b.混凝土初凝時(shí)噴涂第一道,待養(yǎng)護(hù)劑基本成膜后再在其垂直方向噴第二道(夏季20 min、冬季約1 h);c.養(yǎng)護(hù)劑用量宜控制在0.10 kg/m2~0.15 kg/m2;
2)覆蓋土工布,采用自然澆水養(yǎng)護(hù)。
經(jīng)過(guò)實(shí)際使用比較,采用養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)和普通灑水養(yǎng)護(hù)差別不大,故今后采用覆蓋土工布澆水養(yǎng)護(hù)為主。
埋件錐體表面等同于模板處理要求,涂刷水性脫模劑。錐體尾部加墊片,防止漏漿。錐體孔采用該工藝封堵后效果較好:錐體拆除→孔洞口清理→洞口濕潤(rùn)→半干硬砂漿拌制→填實(shí)→收面→孔邊修補(bǔ)→養(yǎng)護(hù)。
通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)人員全方位技術(shù)交底、加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)督頻次、將改進(jìn)的工藝落實(shí)到施工方案等措施,使綜合管廊混凝土外觀質(zhì)量取得明顯改觀,混凝土表面平整光滑,色澤均勻,棱角分明。固化的提升措施,可指導(dǎo)后續(xù)施工。也為其他工程領(lǐng)域綜合管廊混凝土外觀質(zhì)量提升提供可實(shí)踐的良好方法。