摘 要:随着建筑行业的不断发展,在引进低耗节能新概念的同时,对混凝土外观成型质量要求也越来越高,混凝土的外观成型质量与模板体系、加固等密切相关。在灰库这类圆形结构,通常采用的施工工艺是使用小的定型钢模板或者镜面板組装形成。随着结构外观质量要求的提高,通过应用定型大钢模板施工工艺,使陕能赵石畔雷龙湾电厂灰库筒壁达到了清水砼标准。
关键词:灰库;定型大钢模板;外观质量
一、工程概况
陕能赵石畔煤电一体化项目雷龙湾电厂(2×1000MW)工程II标段新建的灰库,设计使用年限为50年,抗震设防烈度为6度。灰库总高度28.0m,12.8m以下筒壁外半径7.875m,厚450mm;12.8m以上筒壁外半径7.5m,厚300mm。灰库由三个相同圆筒型结构组成的,各层结构复杂多变。
二、模板选用及设计
(1)模板选用:本项目灰库在12.8m处直径变化,12.8m以上筒壁外部有保温层,本次只在12.8m层以下采用定型大钢模板,12.8m层处设计有环形的外挑牛腿,高度1.9m;本次灰库定型大钢模板结合环形牛腿和6.08m层平台高度,模板高度选用1700mm,模板宽度选用3000mm,宽度不足部分按照实际尺寸加工。内壁模板采用15m厚镜面板。
(2)模板设计思路:本次灰库外筒壁施工从-0.5m开始,中间有6.08m层平台,上部有12.8m层平台及环形牛腿,按照每层砼高度相同和考虑6.08m层平台高度,确定每层砼1625mm高,刚好和6.08m层平台高度基本相同。门柱也采用同高的钢模板;考虑环形施工缝的处理,本次模板在环形缝处设置宽16mm宽槽型带。12.8m层环形牛腿专门设计一圈钢模板。为确保竖缝不漏浆,竖缝处模板做成承插口模式,承插长度在5mm。
(3)模板加工:大钢模板面板采用6mm厚钢板,后面背档选用10mm厚钢板和[8槽钢作为背档,两侧肋板选用δ=10mm厚钢板,背档和肋板与面板花型焊接,因模板宽度与钢板定尺不符,面板有接缝,要求加工时必须将接缝铣边处理,连接平滑无痕迹。厂家按照每个灰库加工一套模板,在加工成预拼并编号。
三、质量控制
质量控制主要从钢模板加工流程的控制、施工过程控制等方面着手,尤其对细节要严格把关。
(一)加工定型大钢模板流程控制
(1)对灰库弧长放样确定模板数量,保证灰库筒壁与模板曲率一致;(2)背档选用10厚钢板和[8槽钢作为背档,两侧肋板选用δ=10厚钢板,背档和肋板与面板花型焊接;控制好焊接质量,确保模板不会变形。(3)钢模板加工高度统一为1700mm,根据放样确定钢模板弧长;(4)用卷板机加工面板,用放样圆弧模具检查弧度,确保模板上口与下口圆弧统一;(5)钢模板面板中间对接焊缝进行打铣边处理,使其弧度统一;(6)竖缝处模板做成承插口模式,承插长度在5mm,加工时确保尺寸统一,拼装时对缝平整。
(二)施工过程控制
就灰库各楼层的外形构造及钢模板特点而言,在施工过程主要从以下几个方面进行控制:(1)混凝土表面质量控制:钢模板安装前必须将表面铁锈打磨清除,涂刷色拉油作为脱膜剂。脱模剂涂刷均匀、全面。支设模板时,在环缝砼表面粘贴一层双面胶带,消除模板与砼之间的小的缝隙,确保环缝不漏浆;模板竖向缝拼接时,使用双面胶带粘贴,确保竖缝不漏浆;穿对拉螺杆处,在模板背面进行封堵,确保不漏浆。在混凝土浇筑完后3天再拆除模板,确保混凝土有一定强度,拆模时不会损伤表面。(2)环形缝质量控制:第一层模板安装时必须将模板支设水平,用水准仪在灰库筒仓周边测量同一标高,弹出墨线,用脚手架钢管跳出作为支撑点,确保模板不下沉和水平;每层施工缝留置在槽型带,上部每层模板支设,可以利用每层槽型带下口为支撑点,考虑到模板较重,在使用对拉螺杆时,上部对拉螺杆距离砼上边缘有200mm左右,支设上部模板时,在上层对拉螺杆处加设木方并找平,使用螺栓加固牢靠。(3)竖向施工缝质量控制:按照厂家编号组装,控制好每块模板的拼缝,所有模板竖缝连接采用M16×60螺栓连接,承插口处同样使用双面胶带粘贴,确保竖缝不漏浆;竖缝连接首先是用两个定位螺栓固定定位,确保模板拼接平整、无错台,最后再用螺栓加固连接。(4)预留洞口质量控制:窗洞模板采用15mm厚镜面板,上下模板按照灰库曲率加工,模板内部使用木方支撑,模板宽度与筒仓厚度相同,模板加固采用钢筋加固,固定钢筋同孔洞四周梁柱钢筋绑扎连接支撑,确保窗洞模板不移动;模板内外面四周采用双面胶带粘贴,与内外筒仓模板粘贴牢固。(5)门柱外观质量控制:灰库筒壁门柱采用定型钢模板,高度同筒壁模板,模板竖缝偏离柱角200mm。
四、定型大钢模板优缺点分析
(一)优点
(1)灰库筒壁外模采用定型大钢模板,拼缝数量少,加固简单可靠,弧度平滑顺畅,混凝土成品外形美观,达到清水砼要求。(2)模板设计都是采用常规型钢,市场上资源丰富,采购简单。(3)市场钢模板加工厂多,设备先进,加工工艺高,速度快。(4)钢模板磨损消耗低,周转率高,同类型同直径筒壁可以周转使用。(5)钢模板整体刚度大,不易变形,混凝土成型质量好。
(二)缺点
(1)本次钢模板高度1700mm,高度偏小,环形缝较多,工期加长。(2)本次钢模板环缝处槽型带尺寸较小,拆模时容易造成混凝土边缘损伤;环形施工缝不是很明显。(3)钢模板刚度较大,如模板加工成型后上下口曲率不统一,校正难度大。
五、总结
灰库外筒壁按期安全到顶,在模板环缝、竖缝、混凝土的外观质量与小钢模板及镜面板施工工艺相比较,外观质量有较大改观。
通过现场施工发现的不足,结合实际情况,针对使用钢模板改进和应用,提出以下建议:(1)建议根据灰库的结构形式,将钢模板高度增加,宽度适当减少,加快施工进度和减少验收次数。(2)建议环缝处槽型带尺寸适当加大,宽度尺寸在30mm,深度在15mm。(3)建议对拉螺杆间距改为600mm,甚至更大一点,减少漏浆现象。(4)建议在比较复杂的异型模板处采用三维制图技术设计模板,能更直接明了地显示出模板的细节部分。
通过本次灰库筒壁施工,充分认识到大钢模板施工圆形结构的优点和缺点,以上阐述,仅供大家参考,今后施工圆形砼结构,可作为借鉴。
参考文献:
[1]吴碧野,李小东,陈二雷.富拉尔基电厂贮灰库门式刚架结构设计[J].低温建筑技术,2016,38(06):59-61.
[2]林焕彬.火力发电厂超高灰库结构设计研究[J].四川水泥,2017(11):117-118.
作者简介:侯新平,男,在西北电建四公司工作,主要从事火电厂建筑施工。