蔡正榮


摘 要:要使片塊石砌體結構物獲得較好的外觀效果,往往需要對結構物外露面的鑲面石料進行精心挑選、修鑿、勾縫等處理,對石匠工人要求較高,隨著時代的變遷,石匠工人正加速萎縮,因此采用石料鑲面的工藝已跟不上時代發展的步伐。而采用現澆施工的混凝土結構物,往往因為模板制作及安裝的問題,很難一次性取得較好的外觀效果,且施工現場混亂,文明施工形象差,模板材料耗費較高。為克服這些弊端,本文以貴州省烏江索風營等四個水電站庫區航運建設工程第三標段馬路河碼頭作為試點,介紹了輕薄型預制塊預制施工的工程特點和關鍵施工技術,以期為日后的相關工作提供參考。
關鍵詞:薄型預制塊 施工技術 研究
1.輕薄型預制塊概況
以往片塊石砌體結構物墻面大多采用石料鑲面,受鑲面石料重量大和石材不規則的影響,施工功效較低,加之石匠工人的加速萎縮,使其全面推廣受限。另外,常規的混凝土結構物大多采用安模現澆,在模板安裝時需要對模板進行切割、打孔、設拉桿、除銹等處理,結構物外觀容易出現平整度差、錯臺、孔洞、銹蝕等外觀缺點,總要進行二次修飾處理,增加了二次修飾成本。因此,采用模板施工的混凝土,模板材料耗費高,現場凌亂,影響安全文明施工。
基于上述情況,本文提出了輕薄型預制塊的施工技術研究,對預制塊提出了新的方法和思路,其施工原理為:利用卯榫原理,將每塊預制塊的上、下、左、右側設計成錯臺企口,通過企口將各相鄰預制塊體形成相互嵌鎖連接,同時通過埋入混凝土中的錨固塊(與預制塊是一個整體,位于預制塊的一側并垂直預制塊面板)將各預制塊固結在結構物上,形成結構物的墻面和飾面。該預制塊分為兩種形式,一種是標準塊,用于墻面飾面,另一種是轉角塊,用于結構物角部的轉角安裝。因獨特的設計,使得預制塊厚度減薄,重量減輕,功效提高。同時,可代替現澆混凝土的模板使用,提高了文明施工形象,使結構物展現較好的外觀效果,見圖1。
2.施工準備
2.1規劃場地
規劃、設計預制場場區,規劃出模具擺放區、清洗區、預制加工區、養護區、成品堆放區和臨時房屋等建設。根據工期及工程量,計算好各場區的規劃面積。
2.2平整場地
在施工前,根據場地規劃設計選取場地并平整,做好臨時排水設施,確保施工現場不積水。
2.3采購模具、機具并驗收
模具選定正規廠家,為保證剛度和精度,模板采用鋼模,并具有較好平整度、光潔度,方便安、拆和澆筑;預制塊鑲面板采用長600×寬500×厚60mm和300×500×60mm兩種,以實現錯縫安裝,對角線誤差不超過2mm;所有企口均采用深15mm、寬30mm,誤差不超過1mm。振動臺載重量≥250kg的100型振動臺。養護設施采用自動噴淋系統。
2.4預制試驗
在大規模預制施工前,選擇有代表性的小型構件進行工藝試驗,確定適宜的混凝土配合比、振搗時間、拆模時間等施工工藝參數。待適宜的施工技術參數確定后,將工藝試驗資料整理上報監理工程師批準后,用以指導小型預制構件的施工。
3.施工工藝流程
3.1混凝土澆筑
混凝土預制塊的澆筑,在澆筑混凝土前,需檢查模具尺寸,將模具內的積水、雜物清理干凈后方可澆筑。根據模板的設計方案,采取從預制塊后側澆筑的方式,即預制塊鑲面側在底面,內側在上面,錨固塊尾端在頂面。澆筑的順序為:從預制塊內側先澆板面→合上背側模板→從錨固塊尾端澆筑錨固塊→待混凝土失去流動性后打開板面模板拉毛預制塊內側。由于預制塊錨固塊尾端尺寸較小,故采用漏斗入模。
3.2振動臺振動
混凝土采用振動臺振搗。在對混凝土進行振搗時,應設置連接裝置,將模板固定在振動臺上對混凝土進行振搗。振搗時間應經過試驗確定,以混凝土表面平坦、泛漿、無氣泡,混凝土密實為原則。混凝土分兩次進行振搗,第一次振搗板面,第二次在合上板面背模板后進行錨固塊澆筑及振搗,以防止錨固塊混凝土從板背側流出。停止振搗后,及時檢查模板的尺寸及螺桿松緊情況,發現不對并及時校正,以保證成型后精度滿足安裝要求。? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?3.3脫模
混凝土脫模應在混凝土達到一定強度后進行,先隨機抽取幾件進行試驗脫模,以確定合適的脫模時間,當預制件脫模時混凝土不發生掉角、缺邊等情況,就可以大面積脫模。預制構件拆除后,要輕拿輕放,防止預制塊碰損。
3.4混凝土堆放和養護
脫模完成后,由現場技術人員、質量檢測人員共同檢查,合格的搬運至碼垛點堆碼,不合格品運送至不合格品堆放區。堆碼應分層進行,以先安裝的放在上層,后安裝的放在下層,以方便搬運。 合格品繼續進行養生,養生時間為自混凝土澆筑之日起不短于7d。采用自動噴淋系統進行養生,日間每隔30min噴淋5min;夜間每隔60min噴淋5min,根據天氣溫度和空氣濕度情況靈活調整,保證混凝土表面的濕潤度。
4.質量檢驗標準
(1)混凝土預制構件的強度同一強度等級的預制構件1000件為一批次,每批次制取三個試件。
(2)確定預制塊外觀方案,包括飾面預制塊的外觀方案和結構物飾面位置(一面或多面)。預制塊外觀有齊縫安裝和錯縫安裝兩種方案(見下圖),外觀方案,應征求監理和業主的同意,根據確定的外觀方案在安裝前完成預制塊的預制;對飾面的位置問題,對本項目的擋墻結構物,墻背填土不需飾面,墻與墻之間的沉降縫側面也不需飾面,因而主要采取在擋墻起終點端頭面及擋墻外側面進行飾面。
(3)確定預制塊幾何尺寸及數量,根據結構物分段長度和高度,以及預制塊外觀方案,確定預制塊的幾何尺寸。對頂部有縱坡的結構物,采取沿結構物頂面坡度線切割預制塊(或根結構物的縱坡采用特殊模板預制),使安裝后的預制塊與擋墻頂面線保持一致。
(4)結構物的安裝,本項目主要采取對擋墻外側進行飾面,采取分層安裝分層澆筑的方式進行,第一層安裝在新澆混凝土上,利用新澆混凝土凝固后給預制塊錨固塊施加的錨固力,為上層預制塊提供抗傾覆力,利用塊間企口嵌鎖,為預制塊體提供整體搞滑動力,從而使該預制塊具有模板的功效。其安裝工藝流程為:在擋墻基礎混凝土凝固初凝前找平、放樣→安裝結構物鑲面轉角處的異形塊→從一側依次安裝逐塊標準塊直到轉角處→復核安裝精度→固定預制塊完成第一層的安裝→待混凝土達到一定強度后澆筑上層混凝土。如此往復依次逐層施工,直至結構物頂部。
5.結語
本文主要研究了薄型預制塊預制施工技術,以馬路河碼頭片石混凝土擋墻為例,獲得了施工中的第一手資料。在施工過程中,采取有效的控制手段確保薄型預制塊預制施工的順利進行,并摸索出了薄型預制塊預制施工方法和控制要點,加快了施工進度,降低了施工成本。
參考文獻:
[1]陳斌.混凝土配合比優化及結構早期裂縫防治研究[D].杭州:浙江大學,2005.
[2]林奕禧.論設計質量通病的危害及防治[J].工程質量,2003(05).