V型滤池钢筋混凝土滤板预制新技术

夏马喜 卞国祥 鲍华军

摘 要：姜堰区引长江水清改浑项目净水工程（V型池），由于饮用水处理质量、生产效率和滤头气水反冲洗等多方面技术的需要，V型滤池的过滤系统对施工精度要求非常高，其滤板预制构件、现浇滤梁以及滤板和滤头安装精度均有较高的要求。其中，滤板预制精度要求上下平面平整度不大于2 mm，滤梁平整度和相邻仓之间高程差值均要求小于2 mm。传统的钢筋混凝土滤板预制方法采用水平预制人工收面，由于底板的不平整和手工收面的精度不足，不能满足设计精度要求。该文通过创造性地采用模具一次成型的方法，较好地解决了以上难题。

关键词：滤板;滤头预埋套管;模具

中图分类号：TU991        文献标志码：A

1 工程概况

姜堰区引长江水清改浑项目净水工程（V型池）位于原姜堰二水厂内，结构形式为钢筋混凝土框架结构，建筑面积539m2，日净水处理能力10万m3。生产性类别为戊类，建筑结构安全等级二级，建筑耐火等级二级，屋面防水等级二级，设计使用年限50年。由于饮用水处理质量、生产效率和滤头气水反冲洗等多方面技术的需要，V型滤池的过滤系统对施工精度要求非常高，其滤板预制构件、现浇滤梁以及滤板和滤头安装精度均有较高的要求。其中，滤板预制精度要求上下平面平整度不大于2 mm，滤梁平整度和相邻仓之间高程差值均要求小于2 mm。传统工艺施工生产的滤板存在平整度、几何尺寸、预埋滤头套管位置偏移以及套管歪斜等质量缺陷，经分析主要是由于以下原因造成：底板地面不平整，人工收光不平整，模板安装质量不达标，预埋套管固定方式不牢靠等原因构成。

2 解决方案

（1）方案：改变原有混凝土浇筑方式，采用整体钢模板设计，将上下底板均采用钢模板进行控制，混凝土浇筑由其中的一个侧面方向进行。通过头脑风暴，请教机械制造和模板制造专家，按照我们的思路进行制作和改进。经反复试验和改进，制作出一套模具，如图1所示。

由于套管安裝的复杂性，导致上下层钢筋网片之间暂时无法连接成型，为了控制上下层钢筋网片之间的间距，我们采用临时塑料管插入上下层钢筋网片之间，等混凝土浇完成后将塑料管拔出，再二次振捣，保证钢筋网片在混凝土中的位置准确。滤头套管采用穿心钢筋固定在上下底模上，保证了套管间距和垂直度完全一致。为了保证模板的刚度和经济性，制作时外侧模板采用10 mm厚钢板，内侧模板采用3 mm厚钢板，由于钢板间有硬质聚乙烯套管相互支撑，既保证了滤板厚度，又保证内侧钢板在混凝土浇筑和振捣时不会产生变形，整体模具采用D16 mm对拉螺栓进行固定。

（2）方案实施中必须研究解决的问题。因为采用组合模具方法施工，故还需要解决好钢筋制作安装和埋件套管安装顺序、模板安装和拆除过程质量控制等方面工作，经过分析讨论和试拼，首件浇筑和拆模后进行质量评定 ，发现问题进行整改等，如图2所示。

2.1 钢筋网模具化生产

（1）钢筋切断长度误差不大于10 mm。（2）在模具上设置定位槽，将切好的钢筋纵横向直接放入槽内，对齐后进行绑扎，避免因人随意摆放，而产生误差。

2.2 套管及模板安装

先将底模板水平放置，安装3个边框模板，将套管定位钢筋穿入定位孔中，安装2层钢筋网，逐一将套管穿入定位钢筋中，套管安装时，一定要注意导管方向，有丝纹的一面一致向上;一层钢筋和套管均安装完成后，安装一块中间钢板，安装时需检查套管与模板垂直情况并及时调整;重复以上步骤逐层安装钢管和导管，最后将上底模板安装，用对拉螺栓将模具整体固定。最后用起重设备将模板翻转，使混凝土浇筑入口的一面向上。

2.3 混凝土浇筑、振捣和拆模

混凝土采用防水混凝土配合比，坍落度一般控制在50 mm～70 mm。浇筑时需均匀分层进行，防止模板混凝土落差过大引起模板变形。混凝土振捣时尽量避免振捣泵与套管接触，既要防止漏振又要防止过振。拆模前需检查混凝土强度不小于设计强度的50 %，防止拆模过程中引起缺边、掉角等现象而影响预制构件的质量。

2.4 检查验证

预制滤板浇筑完成100块后，对预制滤板全面进行检测，得出了预制滤板的验收实测数据，除个别预制板在拆模时，由于操作不当出现豁边、掉角现象外，其余均达到规范和设计要求。

3 经济成本分析

具体成本费用如下。

3.1 常规方法

需用地100 m2，底模钢板73 m2，生产工期需30天，成品合格率约50 %。

20 mm厚钢底模73m2，重11461 kg×5.5 元/kg=57305元;边模加定位梁10套，6 000元;人工费6×30×200=36000元;材料费11 843×2=23686元（合格率50 %）;总成本合计57 305+6 000+36 000+23 686=122 991元。

3.2 模具法

需加工2套模具，生产工期需15天，成品合格率98 %;钢模具两套：60 000元;人工费：6×15×200=18000元;材料费：11 843元;

总成本费用合计：60000元+18000元+11843元=89843元

3.3 节约成本

122991元-89843元=33148元;节约工期15天。

4 结论

（1）通过技术创新，为公司及项目部培养了一批敢于创新的技术骨干，同时也培养了一支技术力量过硬的施工队伍，并为本工程的创优奠定了基础。（2）通过技术创新，滤板的成品合格率大大提高，外观质量良好，为后期滤板安装工序质量提供的有力保证，同时节约工期、节省场地和减少现场污染，社会效率显著，得到了监理单位和业主的一致好评。

参考文献

[1]张晓平.V型滤池滤板和滤头安装关键技术研究[J].中国科技信息，2013（15）：108-109.

[2]曹彦伟.V型滤池滤板与滤头的安装技术[J].工程建设与设计，2017（3）：146-148.