蚌埠电厂1#冷却水塔导向板清水混凝土施工技术

宋春来

(中国葛洲坝集团二公司,成都,610091)

1 概述

国电蚌埠发电有限公司一期2×600MW机组工程位于蚌埠市西南怀远县孝义乡境内,东北距蚌埠市约28km,西距淮河约1km。本工程1#冷却水塔技改项目,是利用白俄罗斯专利技术,在1#冷却水塔进风口处安装空气动力涡流调节装置,用以提高冷却塔效率,降低循环水温,从而提高凝汽器真空,达到提高汽轮机组热效率的作用。空气动力涡流调节装置是在保持冷却水塔内部结构不变的情况下,在塔底部进风口处按一定角度均匀布置84块导向板。导向板为钢筋混凝土结构,高9.6m,宽9.8m,厚度20cm。该项目的施工是目前国内同行业的首次。

该工程计划工期为3个月,具有工程量大、工期紧、施工安全风险性大等施工特点。且导向板高度为9.6m,故需分三层浇筑,考虑到墙体的垂直度、接缝处的处理及模板的加固比较困难,所以决定导向板的模板采用钢模板。

2 模板设计及加工

2.1 大模板的组成

大模板由板面、支撑系统、操作平台、模板连接件等组成。

2.1.1 板面系统。板面系统由板面、竖肋及背楞组成。由于板面直接承受混凝土侧压力,因此要有一定的刚度和强度,板面必须平整,拼缝必须严密并与横竖肋及边框焊接牢固。面板采用6mm厚Q235钢板加工。

竖肋采用80mm×40mm×3mm空心方钢,背楞采用双8#槽钢;两槽钢之间留有空隙,以便对拉螺杆穿过。竖肋间按一定间距设置筋板,以加强面板的刚度。竖肋、筋板与面板之间用段焊焊在一起,焊缝间距不大于20cm。背楞与竖肋连接要求满焊,以形成一个结构整体。模板四周边框用80mm×80mm×8mm角钢焊接,以使板面结构形成一个密闭骨架,加强整体性。

2.1.2 支撑系统。支撑系统的作用在于支持板面结构,维持模板的竖向稳定,以及调节模板的垂直度。采用在导向板板墙两侧搭设钢脚手架作为大模板的外支撑。满堂脚手架用φ48mm钢管搭设,模板外部斜撑与脚手架连接成一体。

2.1.3 操作平台。为简化施工,本工程不设专门的操作平台,利用脚手架进行混凝土浇筑。

2.1.4 模板连接件。模板连接件有穿墙对拉螺杆、塑料套管、连接螺栓、卡具。对拉螺杆采用φ16mm圆钢加工。为防止对拉螺杆与混凝土粘结,在对拉螺杆外面套一根硬质塑料管,其长度与板厚相同,两端顶住板墙模板,内径比对拉螺杆大3mm;同时在模板内侧对拉螺杆两头套上尼绒堵头套管,既防止漏浆,又起到模板定位作用。模板与模板之间采用M20×40螺栓连接,卡具用于加固模板。

2.2 钢模板的加工

导向板模板的加工制作,按照加工图在加工厂完成,并按照使用部位逐一编号。大模板的加工质量标准须符合表1的要求。

表1 模板加工质量允许偏差

3 混凝土质量控制技术措施

3.1 原材料及半成品质量控制

水泥:选用的水泥应具有活性好、标准稠度用水量小、与外加剂之间的适应性良好、并且原材料的色泽均匀一致。本工程选用海螺牌42.5级水泥。

砂石骨料:粗骨料依据强度高、级配好、低碱活性,颜色均匀,产地、规格一致的原则选用。骨料的含泥量小于2%,大于5mm的纯泥含量小于0.5%,骨料不得带杂物。石子最大粒径不超过31.5mm。细骨料选用中粗砂,细度模数在2.3以上,颜色一致,含泥量小于 3%,大于 5mm 的纯泥含量要小于1%。

外加剂:外加剂必须减水效果明显,能够满足本工程混凝土要求具有抗冻、抗渗性能,减水剂拟选用FDN-2高效减水剂,引气剂选用DH9型。

商品混凝土:混凝土以泵送为主,为了保证泵送能顺利进行,商品混凝土坍落度严格控制在14mm～16mm之间。搅拌站要根据气温条件、运输时间(白天或黑夜)、骨料含水率变化、混凝土坍落度损失等情况,及时适当微调混凝土配合比,以保证入仓时混凝土的坍落度能满足施工需要。且混凝土不泌水、不离析、色泽一致,并确保供应质量。

3.2 混凝土浇筑过程中的质量控制

严格执行仓面工艺设计规定,施工过程中不得随意变动经批准的仓面设计。混凝土下料时均匀铺料,严格控制下料厚度,不得在一处集中下料,以防止骨料堆积。下料时,泵管不得直接冲击模板和钢筋网,下料前先在结合面上铺筑1cm～2cm厚与混凝土同标号的水泥砂浆。砂浆铺筑要做到均匀,并同混凝土浇筑速度相适应。

混凝土浇筑时,根据结构部位分别选用手持式硬轴振捣棒或软轴振捣棒。严格振捣工艺,确保混凝土振捣密实。模板附近应进行复振,以减少水气泡,提高混凝土表面质量。

混凝土浇筑必须连续进行,施工缝须留设在明缝处,避免因产生施工冷缝而影响混凝土感官质量。对有抹面要求的部位(基础),应及时抄平、压光。基础表面采用二次压抹工艺,以保证混凝土表面无气包、无麻面、光洁平整。在混凝土浇筑过程中,派专人对钢筋、模板、支撑进行检查,一旦发现位移、变形立即处理。

4 清水混凝土成品保护与外观缺陷修复

4.1 清水混凝土成品保护

当清水混凝土拆完模后,因其直接裸露在施工现场,故实行成品保护十分必要。施工中应根据不同环境条件,认真做好成品的防护保护措施:(1)防止外力碰撞混凝土面,导致混凝土结构出现“崩、缺、掉”等现象;(2)防止二次污染,包括浇筑上层混凝土时的流浆或滴浆、混凝土冲毛或冲洗而往下流淌浆水等。如若出现,立即擦洗干净;(3)防止其他方面的损坏、污染;(4)对易被碰撞的阳角部位,拆模后粘贴硬塑料条加以保护;(5)在混凝土交工前,用塑料薄膜覆盖保护板墙,防止污染。

4.2 外观缺陷的修复

当清水混凝土在竣工移交前,由于这样或那样的原因而产生一些微小质量问题或缺陷时,应进行认真、细致的修补。修补应遵循以下原则:修补应针对不同状况的缺陷采用有针对性的修补方法,修补腻子的颜色应与清水混凝土基本相同;修补时要注意对成品的保护,修补后要及时覆盖养护。

4.3 对拉螺杆孔的封堵

对拉螺杆孔封堵采用掺有外加剂和掺合料的补偿收缩水泥砂浆。封堵水泥砂浆应限位在凹进墙面3mm处,砂浆的颜色与清水混凝土颜色接近。具体操作如下:(1)清理螺杆孔,并洒水润湿;(2)用特制堵头堵住墙一侧,用颜色稍深的补偿收缩砂浆从墙另一侧向孔里灌浆至孔深,用平头钢筋捣实;(3)再灌补偿收缩砂浆至与另一墙面平,要求孔眼平整;(4)砂浆终凝后喷水养护7d。