蔡正荣
摘 要:要使片块石砌体结构物获得较好的外观效果,往往需要对结构物外露面的镶面石料进行精心挑选、修凿、勾缝等处理,对石匠工人要求较高,随着时代的变迁,石匠工人正加速萎缩,因此采用石料镶面的工艺已跟不上时代发展的步伐。而采用现浇施工的混凝土结构物,往往因为模板制作及安装的问题,很难一次性取得较好的外观效果,且施工现场混乱,文明施工形象差,模板材料耗费较高。为克服这些弊端,本文以贵州省乌江索风营等四个水电站库区航运建设工程第三标段马路河码头作为试点,介绍了轻薄型预制块预制施工的工程特点和关键施工技术,以期为日后的相关工作提供参考。
关键词:薄型预制块 施工技术 研究
1.轻薄型预制块概况
以往片块石砌体结构物墙面大多采用石料镶面,受镶面石料重量大和石材不规则的影响,施工功效较低,加之石匠工人的加速萎缩,使其全面推广受限。另外,常规的混凝土结构物大多采用安模现浇,在模板安装时需要对模板进行切割、打孔、设拉杆、除锈等处理,结构物外观容易出现平整度差、错台、孔洞、锈蚀等外观缺点,总要进行二次修饰处理,增加了二次修饰成本。因此,采用模板施工的混凝土,模板材料耗费高,现场凌乱,影响安全文明施工。
基于上述情况,本文提出了轻薄型预制块的施工技术研究,对预制块提出了新的方法和思路,其施工原理为:利用卯榫原理,将每块预制块的上、下、左、右侧设计成错台企口,通过企口将各相邻预制块体形成相互嵌锁连接,同时通过埋入混凝土中的锚固块(与预制块是一个整体,位于预制块的一侧并垂直预制块面板)将各预制块固结在结构物上,形成结构物的墙面和饰面。该预制块分为两种形式,一种是标准块,用于墙面饰面,另一种是转角块,用于结构物角部的转角安装。因独特的设计,使得预制块厚度减薄,重量减轻,功效提高。同时,可代替现浇混凝土的模板使用,提高了文明施工形象,使结构物展现较好的外观效果,见图1。
2.施工准备
2.1规划场地
规划、设计预制场场区,规划出模具摆放区、清洗区、预制加工区、养护区、成品堆放区和临时房屋等建设。根据工期及工程量,计算好各场区的规划面积。
2.2平整场地
在施工前,根据场地规划设计选取场地并平整,做好临时排水设施,确保施工现场不积水。
2.3采购模具、机具并验收
模具选定正规厂家,为保证刚度和精度,模板采用钢模,并具有较好平整度、光洁度,方便安、拆和浇筑;预制块镶面板采用长600×宽500×厚60mm和300×500×60mm两种,以实现错缝安装,对角线误差不超过2mm;所有企口均采用深15mm、宽30mm,误差不超过1mm。振动台载重量≥250kg的100型振动台。养护设施采用自动喷淋系统。
2.4预制试验
在大规模预制施工前,选择有代表性的小型构件进行工艺试验,确定适宜的混凝土配合比、振捣时间、拆模时间等施工工艺参数。待适宜的施工技术参数确定后,将工艺试验资料整理上报监理工程师批准后,用以指导小型预制构件的施工。
3.施工工艺流程
3.1混凝土浇筑
混凝土预制块的浇筑,在浇筑混凝土前,需检查模具尺寸,将模具内的积水、杂物清理干净后方可浇筑。根据模板的设计方案,采取从预制块后侧浇筑的方式,即预制块镶面侧在底面,内侧在上面,锚固块尾端在顶面。浇筑的顺序为:从预制块内侧先浇板面→合上背侧模板→从锚固块尾端浇筑锚固块→待混凝土失去流动性后打开板面模板拉毛预制块内侧。由于预制块锚固块尾端尺寸较小,故采用漏斗入模。
3.2振动台振动
混凝土采用振动台振捣。在对混凝土进行振捣时,应设置连接装置,将模板固定在振动台上对混凝土进行振捣。振捣时间应经过试验确定,以混凝土表面平坦、泛浆、无气泡,混凝土密实为原则。混凝土分两次进行振捣,第一次振捣板面,第二次在合上板面背模板后进行锚固块浇筑及振捣,以防止锚固块混凝土从板背侧流出。停止振捣后,及时检查模板的尺寸及螺杆松紧情况,发现不对并及时校正,以保证成型后精度满足安装要求。 3.3脱模
混凝土脱模应在混凝土达到一定强度后进行,先随机抽取几件进行试验脱模,以确定合适的脱模时间,当预制件脱模时混凝土不发生掉角、缺边等情况,就可以大面积脱模。预制构件拆除后,要轻拿轻放,防止预制块碰损。
3.4混凝土堆放和养护
脱模完成后,由现场技术人员、质量检测人员共同检查,合格的搬运至码垛点堆码,不合格品运送至不合格品堆放区。堆码应分层进行,以先安装的放在上层,后安装的放在下层,以方便搬运。 合格品继续进行养生,养生时间为自混凝土浇筑之日起不短于7d。采用自动喷淋系统进行养生,日间每隔30min喷淋5min;夜间每隔60min喷淋5min,根据天气温度和空气湿度情况灵活调整,保证混凝土表面的湿润度。
4.质量检验标准
(1)混凝土预制构件的强度同一强度等级的预制构件1000件为一批次,每批次制取三个试件。
(2)确定预制块外观方案,包括饰面预制块的外观方案和结构物饰面位置(一面或多面)。预制块外观有齐缝安装和错缝安装两种方案(见下图),外观方案,应征求监理和业主的同意,根据确定的外观方案在安装前完成预制块的预制;对饰面的位置问题,对本项目的挡墙结构物,墙背填土不需饰面,墙与墙之间的沉降缝侧面也不需饰面,因而主要采取在挡墙起终点端头面及挡墙外侧面进行饰面。
(3)确定预制块几何尺寸及数量,根据结构物分段长度和高度,以及预制块外观方案,确定预制块的几何尺寸。对顶部有纵坡的结构物,采取沿结构物顶面坡度线切割预制块(或根结构物的纵坡采用特殊模板预制),使安装后的预制块与挡墙顶面线保持一致。
(4)结构物的安装,本项目主要采取对挡墙外侧进行饰面,采取分层安装分层浇筑的方式进行,第一层安装在新浇混凝土上,利用新浇混凝土凝固后给预制块锚固块施加的锚固力,为上层预制块提供抗倾覆力,利用块间企口嵌锁,为预制块体提供整体搞滑动力,从而使该预制块具有模板的功效。其安装工艺流程为:在挡墙基础混凝土凝固初凝前找平、放样→安装结构物镶面转角处的异形块→从一侧依次安装逐块标准块直到转角处→复核安装精度→固定预制块完成第一层的安装→待混凝土达到一定强度后浇筑上层混凝土。如此往复依次逐层施工,直至结构物顶部。
5.结语
本文主要研究了薄型预制块预制施工技术,以马路河码头片石混凝土擋墙为例,获得了施工中的第一手资料。在施工过程中,采取有效的控制手段确保薄型预制块预制施工的顺利进行,并摸索出了薄型预制块预制施工方法和控制要点,加快了施工进度,降低了施工成本。
参考文献:
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