華龍一號土建重要預埋件質(zhì)量問題分析及控制方法研究

郝成文 張寶疆 龔大朋

中核工程咨詢有限公司 北京 1 0 0 0 7 1

1 重要預埋件及其問題

1.1 重要預埋件簡介

華龍一號5KX-5KB廠房中，預埋件很多，土建重要預埋件分別為：主設備運輸通道和5KB聯(lián)通房間標高16.50m板上輕軌、重軌預埋件共計156塊。5KX廠房服務區(qū)K701大廳16.50m標高平臺上方南北兩側(cè)墻體上的標高25.158m牛腿（44塊，5T吊車用）上預埋件和標高28.595m（15塊）、29.815m混凝土牛腿（15塊，130T吊車用）上的預埋件。其制作均為鋼板+錨固鋼筋，采用穿孔塞焊工藝；安裝精度要求：標高-5-0mm，平整度2mm/m，水平方向誤差±10mm[1]。

1.2 預埋件問題

預埋件按照常規(guī)方案施工后，經(jīng)現(xiàn)場復測，主要問題：①重軌預埋件：標高超差最大值+5mm，最小值-16mm；平整度超差，最大值10mm，最小值1mm；位置超差，最大值17mm。②輕軌預埋件：標高超差最大值為3mm，最小值-19mm；平整度超差，最大值9mm。③標高25.158m牛腿埋件標高普遍偏低，超差最大值+1.53mm，最小值-14.9mm。④標高28.595m、29.815m層牛腿埋件標高普遍偏低，超差最大值+3mm，最小值-17mm。

2 原方案預埋件控制措施

5KX廠房主體結(jié)構(gòu)輕、重軌以及牛腿埋件方案中的固定措施：按圖紙預埋件類型、規(guī)格，定位邊線安裝板底預埋件，在樓板鋼筋綁扎前，先把埋件用鐵釘固定在底模上。待樓板鋼筋安裝后，再安裝板頂預埋件，就位后其錨筋與附加鋼筋焊牢，再把附加鋼筋與主筋綁扎牢固，做好標高及平整度復測工作，混凝土澆筑時，嚴禁振搗棒碰到埋件，嚴禁上人踩踏[2]。

3 質(zhì)量問題分析

3.1 輕、重軌預埋件

①部分埋件加工制作時尺寸為負偏差，導致部分埋件位置偏差較大。②測量環(huán)境的影響，如澆筑混凝土前人流大走動多，測量設備的微小振幅，對測量結(jié)果都會產(chǎn)生直接影響。③埋件安裝時，人工返線量測、安裝，有的預埋件錨固鋼筋與板內(nèi)主筋沖突，無法調(diào)整到位，存在誤差。④混凝土澆筑過程中，在埋件處振搗和碰撞，以及跟測、調(diào)整不到位。⑤由于模板安裝后未進行預壓，致使混凝土澆筑后，其自重擠壓了板底模板與及支撐架體之間的空隙或空間，導致模板及預埋件下沉，即使跟測時發(fā)現(xiàn)，為時已晚。⑥板厚1200mm，混凝土自重大，澆筑后板底模板下沉，以及板底模拆除后結(jié)構(gòu)混凝土撓度的影響，導致埋件標高、位置出現(xiàn)偏差。⑦重軌埋件位置設計問題，設計允許位置偏差10mm，焊接需求量寬度至少10mm，即預埋件垂直于軌道方向的高度，即使施工零偏差的情況下，正好滿足安裝軌道的焊接需求，現(xiàn)場施工安裝若偏差10mm也是符合設計要求允許值，但卻不滿足后續(xù)安裝軌道設計焊角寬度10mm。設計預埋件尺寸太小，未考慮冗余量。

3.2 牛腿上預埋件

原因除了3.1以外，還有25.158m層標高牛腿高度1100mm，挑出墻外690mm；28.595m和29.815m標高牛腿高度1500mm至1800mm，挑出墻外1350mm。混凝土自重大，由于支撐架架體高有彈性，澆筑后造成牛腿板底模下沉，致使埋件標高普遍偏低。

4 處理措施

①標高為正偏差的進行打磨處理，標高控制在16.460m以下，誤差控制到-5mm-0mm。②標高為-19mm-0m且平整度超差的埋件，據(jù)測量數(shù)據(jù)，對埋件長邊方向兩端邊緣不小于50mm位置進行局部打磨，打磨位置平整度控制在1.5mm以內(nèi)，然后增加墊板及焊接。③標高、平整度超差處理，埋件長邊方向兩端分別增加兩塊50×220mm墊板，墊板厚度據(jù)測量數(shù)據(jù)進行確定，墊板加設后復測墊板頂標高，數(shù)據(jù)合格后，將墊板與一次埋件進行單邊滿焊，焊縫同加設墊板高度齊平[3]。

5 方案比選

為確保后續(xù)不出現(xiàn)類似質(zhì)量問題，須進行方案比選，以確定后續(xù)最佳質(zhì)量控制方法。

5.1 方案一：常規(guī)施工

①做法：詳見第2章。②優(yōu)點：現(xiàn)場焊接工作量較少，預埋件一次安裝到位。③缺點：混凝土澆筑后預埋件位置和標高仍存在不確定性，不合格風險大，后續(xù)一般需開啟NCR，處理措施需經(jīng)設計認可，打磨、焊接、調(diào)測等處理時間周期長、費用高，且對質(zhì)量、工期均不利。

5.2 方案二：整體設置二次澆筑區(qū)

①做法：預埋件安裝后，在混凝土板的厚度全厚，水平方向在預埋件四周約100mm左右范圍內(nèi)設為二次澆注區(qū)。②優(yōu)點：質(zhì)量較有保證，二次混凝土澆筑后預埋件位置和標高基本有保證，不合格風險較小。③缺點：預埋件需要兩次定位和調(diào)整，二次澆筑區(qū)范圍和工作量增加較大，二次澆筑貫通到板底及整個牛腿，施工縫處理面積大、難度大，質(zhì)量難以保證。另，留設貫通施工縫對結(jié)構(gòu)不利，須經(jīng)設計同意，對工期、質(zhì)量均不利。

5.3 方案三：預埋錨筋后焊埋板

①做法：在混凝土澆筑前按設計位置留設埋件錨固鋼筋，局部留設很小的二次澆筑區(qū)，其高度較結(jié)構(gòu)混凝土面低約80-100mm，預埋件四周每邊擴大約50-100mm。②工藝流程：預埋錨固鋼筋→留設二次澆注區(qū)→板底模拆除后施工縫處理和清理→（據(jù)預埋錨筋位置）預埋板開孔、打坡口→預埋板標高位置調(diào)測→點焊固定→（塞焊）焊接→驗收→復測標高、位置→模板安裝→灌漿→覆蓋、養(yǎng)護。③優(yōu)點：混凝土澆筑后預埋件位置和標高有保證，可以確保預埋件安裝質(zhì)量，對質(zhì)量、進度均有利。④缺點：增加預埋錨筋定位測量和焊接加固控制措施，略增加二次澆筑區(qū)工作量，現(xiàn)場焊接前預埋板上定位工作量較多。

6 質(zhì)量控制方法

通過以上問題實例的分析、處理、方案比選等，確定方案三為最優(yōu)方案，該方案作為以后借鑒和采用的實施性方案，后續(xù)若能嚴格按方案三實施，定能保證工程質(zhì)量。