配筋混凝土空心砌块墙在某核电项目中的应用

王神送（国核工程有限公司，上海 200233）

配筋混凝土空心砌块墙在某核电项目中的应用

王神送（国核工程有限公司，上海 200233）

文章详细介绍了某核电项目中配筋混凝土空心砌块墙的优点及施工工艺，经实践表明，该施工工艺改善了常规混凝土空心砌块墙的不足，并在设计上提高了混凝土砌块墙的抗震性能，很好的满足了现场对施工工期及质量的要求。对在抗震性能要求特别高的核电机组中的应用起到一定的推动作用和对国产化设计具有一定的参考价值，为以后相类似的工程提供一些施工经验。

核电项目；配筋混凝土空心砌块墙；植筋；钢桁架

1 概 述

第三代核电进一步推进了模块化施工的理念，土建工程和安装工程并列有序无扰的开展，有利于加快施工进度，同时也是对设计先进性和合理性的综合考验。某核电机组土建结构中大量采用组合梁结构，依照建筑部位、使用功能以及性能要求，厂房内部采用了现浇钢筋混凝土墙、石膏板墙以及配筋混凝土空心砌块墙等结构。配筋混凝土空心砌块墙主要应用在此项目核岛中的附属厂房、放射性废物厂房和柴油发电机厂房的外墙、内墙、隔墙等；依照功能的不同采用了双层空心砌块墙和单层空心砌块墙等不同的结构形式。为了加深对核岛中混凝土空心砌块墙的认识，促进混凝土空心砌块墙在核电厂土建结构中的应用，本文深入介绍了混凝土空心砌块墙在核岛中的设计要求和施工方法，为工程研究设计及工程施工提供参考。

2 配筋混凝土空心砌块墙的发展及优点

混凝土小型空心砌块自重轻、受压承载力高，耐火、隔音、隔热性能好，具有建造周期短、造价低廉、施工灵活等特点，在土建工程中得到了非常广泛的应用，但其抗震性能差，尤其在核电站这种对抗震性能有特殊要求的结构中，限制了混凝土空心砌块墙的应用。配筋空心砌块墙结构始创于美国，美国在 1933年加利福尼亚长滩大地震之后，鉴于无筋砌体结构遭到了严重损害，推出了配筋砌块墙结构，建造了大量的配筋砌块砌体结构房屋［1］，分别经受了不同大地震而基本完好无损。我国结合大量的试验结果以及国外的经验资料，在新版的《砌体规范》中增加了配筋砌块砌体剪力墙结构［2］，并相继出版了混凝土空心砌块设计、施工、验收、质量检验评定、建筑、结构构造图集，为小型空心砌块的进一步推广和发展奠定了理论基础［3］。

3 配筋砌块墙的工程施工工艺

3.1 主要施工材料及其施工

3.1.1 混凝土空心砌块

混凝土空心砌块墙的主砌块型号采用国产的390 ×190×190mm，壁厚及肋厚约为25mm，孔洞率约为25%，砌块强度等级为 Mu20，由混凝土、粉煤灰或其他工业废渣为主要原材料制作而成。配合使用190 ×190×190mm的辅助砌块，主辅砌块组合砌筑，砌块采用“倒砌”的方法施工，不需要现场切砍，可以节约成本和提高工效。

3.1.2 灌孔混凝土

为了保证混凝土空心砌块墙的强度要求，需要在砌块的空心孔隙处灌浇混凝土，灌孔混凝土采用强度等级为C20的细石混凝土，其主要成分为沙子、石子、水泥、粉煤灰、水和外加剂，相对应的质量比为811、1033、262、102和3.28。其中石子分为小石和中石，小石的粒径为4.75～9.5mm，中石的粒径为9.5～19mm。3.1.3竖向和水平钢筋以及钢桁架

混凝土砌块墙工程所使用的水平钢筋和竖向配筋均为Φ18的HRB335钢材，其中水平配筋为2Φ18，竖向配筋为一孔一筋，间距为 400mm；其配件钢桁架采用材质为 CRB550的冷轧肋钢筋，钢筋直径为5mm，桁架表面镀锌。施工时每两皮砖的高度添加一层钢桁架，其搭接长度为 300mm，以确保混凝土砌块墙体强度的要求。

3.1.4 砌筑砂浆

混凝土砌块砌筑砂浆强度不应低于 Cb20，也不宜低于2倍的块体强度等级，同时满足稠度、分层度和抗压强度的要求。使用时应采取现场拌合，随拌随用，当施工期间最高气温超过30℃时，砂浆应在3h内使用完毕，以保证砌筑砂浆的保水性。

3.2 圈梁和过梁的施工

墙体圈梁施工：在混凝土空心砌块墙体砌筑过程中，垂直方向上每隔5皮砌块设置一道圈梁砌块。圈梁砌块施工时可不错缝砌筑，在需布置钢筋和灌浆的孔洞上方需先将圈梁砌块底部切出缺口，然后砌筑，并在圈梁砌块中布置2根Φ18钢筋，锚入与其相接的混凝土墙体中，在每层圈梁砌块完成砌筑施工后进行灌孔和圈梁混凝土浇筑。

墙体过梁施工：在混凝土空心砌块墙中在门上口和窗上下口需设置混凝土砌块过梁。过梁长度根据门窗和窗口的宽度大小两边各伸出墙体长度不小于610mm，过梁应与梁端下部的砌块孔混凝土一起浇筑。过梁根据洞口大小不同而异，配筋参数见表1。

过梁配筋技术参数 表1

3.3 砌块墙钢筋施工

竖向筋施工：竖向钢筋施工时，首先在混凝土板上钻间距为400mm，直径22～24mm，深度180mm的孔，将长度为 1300mm钢筋放入孔中，然后采用HILTIIT-HY150系统进行植筋，最后用拉拔试验仪做植筋强度试验，从而满足设计和施工的要求。

水平筋施工：与国内其他配筋砌体设计不同，水平钢筋不是放在灰缝中，而是放置在砌块凹槽宽度范围内，握裹在墙体混凝土内，大大改善受力效果，成为真正意义上的配筋砌体。按照施工方案，确定先放水平筋，后铺砌筑砂浆。这样保证了施工水平筋时不破坏砂浆，同时不因施工时间长影响砂浆的保水性。

3.4 砌块墙体与钢柱连接配件施工

砌块墙体与钢柱连接时分两种情况，墙体与钢柱翼缘连接和墙体与钢柱的腹板连接。本工程采用的连接方式为在砌块墙连接件位置对应的钢柱上焊接上2块 50×50×8mm的钢板，钢板中心位置距离连接件90mm，再在两块钢板上焊接230×20×6mm的钢板，将5mm直径的镀锌钢丝拉钩连接件套入钢板焊接形成的缝隙中，要求焊缝高度 6mm，上述钢构件表面做涂层，涂层结构同钢结构柱涂层一致，现场焊接完成后对焊缝处涂层破坏的地方进行补漆。

4 施工中出现的典型问题以及分析

在核岛附属厂房工程施工中，施工工艺控制得当，没有出现裂缝质量问题。但是，出现了竖直灰缝不合格、灰缝处开裂、砌块与砌块间无粘结、竖向钢筋植筋时与楼板钢筋打架等施工问题。

部分灰缝的砂浆饱满度没有达到要求，甚至有个别接缝处无砂浆。为防止此问题的发生，应严格要求施工人员按照施工方案和技术交底施工，严格控制灰缝厚度在8～12mm之间，水平灰缝的砂浆饱满度不得低于90%，垂直灰浆的砂浆饱满度不得低于60%［4］。

在施工质量检查过程中，发现灰缝处开裂，砌块与砌块之间无粘结，达不到混凝土空心砌块墙的强度要求。发生此种现象的原因为砂浆拌合不符合要求，因此，对于砌筑砂浆，应采取现场拌合，随拌随用，不准使用放置时间过长的砂浆，否则应重新拌合砂浆。

在竖向配筋植入的过程中，出现与底板或者楼板钢筋打架的情况而不能继续植筋钻孔，则需要在其他适合的区域重新钻孔植筋，导致底板或者楼板的混凝土结构少许破坏。经过工程实践表明，可以在浇筑底板或者楼板混凝土前，经过测量定位放线，预先埋设好砌块墙的竖向植入的钢筋，然后浇筑混凝土，可以避免此种情况的发生。

5 小 结

本文从设计、施工逻辑、质量控制等方面深入探讨了配筋混凝土砌块墙在该核电项目中的应用，重点介绍了配筋的设计与施工工艺。实践表明，该工艺满足施工工期、施工质量，从而降低了工程造价成本等。同时，由于施工过程的人为因素，仍然出现了灰缝裂缝等质量缺陷，本文详细分析了各种缺陷产生的原因和机理，并提出了相应的调整措施，为后续的施工提供了可行性的参考。因此，探讨配筋混凝土空心砌体墙的设计、施工不仅具有理论价值，而且具有重要的现实意义。同时，随着配筋混凝土空心砌块墙在核电站上的应用，进一步表明了该结构具有良好的广泛推广应用的前景。

［1］施楚贤.砌体结构理论与设计（第二版）［M］.北京：中国建筑工业出版社，2003：60-61.

［2］GB50003-2001，砌体结构设计规范［S］.

［3］JCJ/T14-2004，混凝土小型空心砌块建筑技术规程［S］.

［4］DB22/T452-2008，配筋混凝土小型空心砌块砌体工程施工及验收技术规程［S］.

TU755.6

B

1007-7359（2016）02-0040-02

10.16330/j.cnki.1007-7359.2016.02.014

王神送，男，硕士研究生，工程师，2010年 7月进入国核工程有限公司，现从事土建工作。