淺析不銹鋼覆面的先貼法施工

黃 振

(中國核工業(yè)第二二建設(shè)有限公司，浙江 海鹽 314300)

某核化工工程土建施工周期短，工期緊，工程項(xiàng)目中有大量設(shè)備室存在不銹鋼覆面，以往不銹鋼覆面施工采用后貼法施工，背肋龍骨與覆面分開施工，不銹鋼覆面的焊接工序全在現(xiàn)場完成，不銹鋼覆面施工周期長。本文第一部分描述不銹鋼覆面施工的現(xiàn)狀；第二部分對某工程不銹鋼覆面的先貼法施工可行性進(jìn)行論證；第三部分總結(jié)不銹鋼覆面先貼法施工為保證施工質(zhì)量所采取的重要措施。

1 不銹鋼覆面的施工現(xiàn)狀

1.1 后貼法施工

不銹鋼覆面施工主要為在一些建筑物房間內(nèi)用不銹鋼作為房間內(nèi)一道密封性、耐酸堿液腐蝕的屏障，起密封屏蔽作用。因此，在不銹鋼覆面施工過程中不銹鋼覆面的密封性和抗腐蝕性至關(guān)重要。因不銹鋼材料自身的特殊性如易受鐵素體污染、焊接變形大，成品保護(hù)困難等限制，目前，國內(nèi)不銹鋼覆面施工主要以后貼法施工為主，以減少與土建相關(guān)工序的交叉施工。在施工過程中，先將與不銹鋼覆面連接的背肋進(jìn)行預(yù)埋，土建進(jìn)行混凝土澆筑，并對預(yù)埋背肋進(jìn)行找平，待土建混凝土施工完后，后進(jìn)行不銹鋼覆面的安裝焊接工作。

后貼法施工由于減少了與土建的交叉施工作業(yè)，有助于不銹鋼覆面施工過程中的成品保護(hù)。但由于土建施工完成后再在施工現(xiàn)場進(jìn)行不銹鋼覆面的安裝工作，不銹鋼覆面的施工工序基本全部在現(xiàn)場完成，尤其是焊接工作量大，焊接質(zhì)量的控制也因現(xiàn)場的工況條件限制而難度加大，同時(shí)也致使整個(gè)項(xiàng)目工程的主工期延長。

1.2 先貼法施工

隨著我國建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，對工程項(xiàng)目的工期要求也越來越短。為縮短整個(gè)工程項(xiàng)目的建設(shè)周期，不銹鋼覆面采取先貼法，即不銹鋼覆面施工與土建施工同步交叉進(jìn)行，加大不銹鋼覆面的車間預(yù)制工作量，減少現(xiàn)場不銹鋼覆面的工作量，可有效地縮短工程主工期。但不銹鋼覆面的先貼法施工往往因?yàn)椴讳P鋼覆面作為混凝土澆筑的內(nèi)襯模板，背肋龍骨與覆面在車間預(yù)制成整體，施工過程中存在混凝土澆筑不密實(shí)，不銹鋼覆面存在空鼓，混凝土澆筑過程中容易產(chǎn)生脹模等質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)也給不銹鋼覆面的成品保護(hù)帶來了極大困難，故較少采用。

2 不銹鋼覆面先貼法施工

保證項(xiàng)目質(zhì)量和工期，在某核化工項(xiàng)目上我公司采用不銹鋼覆面先貼法結(jié)合本工程實(shí)際，采取了一系列的相關(guān)措施，解決不銹鋼先貼法施工過程中的各種困難，有效地保證了不銹鋼覆面先貼法施工質(zhì)量。

2.1 工程概況

我國某核化工工程項(xiàng)目，土建施工中設(shè)計(jì)有大量的不銹鋼覆面設(shè)備室。設(shè)備室長寬約為16 m，高度為10.5 m，設(shè)備室墻體混凝土厚度為1 m，設(shè)備室墻面、頂面、地面均設(shè)計(jì)有不銹鋼覆面，其中墻面、頂面不銹鋼設(shè)計(jì)厚度為1.5 mm，采用的先貼法施工，設(shè)備室地面不銹鋼覆面采用后貼法施工。本文主要就設(shè)備室墻面不銹鋼覆面施工進(jìn)行論述。

由于設(shè)備室內(nèi)不銹鋼覆面在運(yùn)行過程中是作為防止放射性元素外溢的一道屏障，因此不銹鋼覆面施工質(zhì)量要求高（設(shè)備室不銹鋼覆面整體平整度要求≤15 mm），尤其是不銹鋼覆面的密封性、抗腐蝕性。

2.2 不銹鋼覆面的施工流程

根據(jù)不銹鋼覆面與土建施工的特點(diǎn)，采取如下施工流程如圖1所示。

由于設(shè)備室墻體混凝土澆筑體積大，設(shè)計(jì)不銹鋼覆面板厚度薄（1.5 mm）,本工程土建混凝土采取分兩次澆筑，墻體一次混凝土澆筑厚度為640 mm，二次墻體澆筑厚度為180 mm,即不銹鋼覆面板與一次混凝土墻的距離。

2.3 不銹鋼覆面施工

2.3.1 車間預(yù)制

為盡量減少現(xiàn)場不銹鋼覆面安裝工作量，本工程采取將設(shè)備室墻體、頂板不銹鋼覆面在車間將不銹鋼覆面及與其連接的背肋預(yù)制成片，即“模塊化”施工理念。不銹鋼覆面車間預(yù)制焊縫為平焊，焊接方法為手工鎢極氬弧焊。為控制焊接變形，采取逆向分段退焊以及反變形控制措施。

先將碳鋼背肋骨架預(yù)制成片，根據(jù)不銹鋼覆面板規(guī)格在碳鋼背肋上焊接不銹鋼墊板，為防止不銹鋼覆面板與碳鋼背肋直接接觸，采取在不銹鋼與碳鋼之間設(shè)置墊塊。

2.3.2 現(xiàn)場安裝

土建墻體一次混凝土施工后，將在車間預(yù)制成片的不銹鋼覆面板在現(xiàn)場進(jìn)行安裝。不銹鋼覆面與一次混凝土墻體采用膨脹螺栓固定（見圖2），為便于現(xiàn)場不銹鋼覆面塊固定，各車間不銹鋼覆面預(yù)制塊之間設(shè)置500 mm寬的后貼覆面板（見圖3），待覆面塊與墻體固定完成后再進(jìn)行此后貼板的固定焊接（見圖4）。

2.4 墻體不銹鋼覆面二次混凝土澆筑控制措施

2.4.1 模板支設(shè)

圖1 不銹鋼覆面與土建施工流程圖Fig.1 Flowchart of stainless steel liner and civil construction

圖2 不銹鋼覆面與混凝土墻體連接示意圖Fig.2 Schematic of stainless steel liner and concrete wall connection

圖3 后貼不銹鋼覆面分布設(shè)置Fig.3 Disposition of post assembly stainless steel liner

圖4 后貼不銹鋼覆面焊接示意圖Fig.4 Schematic of post assembly stainless steel liner connection

墻體鋼覆面模板支設(shè)：鋼覆面外貼15 mm厚木模板，背楞采用10號工字鋼，間距600布置；支撐腳手架采用滿堂腳手架。高度方向分三次進(jìn)行澆筑，每次澆筑高度為3.5 m。模板支設(shè)如圖5所示。

模板支設(shè)注意事項(xiàng)：

圖5 不銹鋼覆面處二次澆筑模板示意圖Fig.5 Sketch of second concreting formwork at stainless steel liner

（1）木模板支設(shè)前鋼覆面必須清理干凈，保證表面平整，焊縫處打磨平，木模板與鋼覆面之間必緊貼，中間不得夾扎混凝土渣等雜物。

（2）模板支撐架必須搭設(shè)滿堂腳手架，四周與墻體支撐牢固。

2.4.2 混凝土澆筑

二次灌漿由于鋼覆面與混凝土墻的空隙僅有100～180 mm，且鋼覆面后設(shè)有型鋼肋條，灌漿空隙狹小，故二次灌漿采用同標(biāo)號的細(xì)石混凝土分層澆筑，每層厚度不大于300 mm。振搗方法采用插入振搗模板的方法，振搗至表面出現(xiàn)浮漿，無大氣泡出現(xiàn)為止。混凝土澆筑注意事項(xiàng)：

（1）分兩次進(jìn)行澆筑混凝土，在第一次澆筑完的混凝土表面刷界面劑，加強(qiáng)與第二次澆筑混凝土的連接，避免空鼓。

（2）振搗器應(yīng)避免碰撞鋼覆面，在振搗過程中振搗器不得在墻體縱筋外側(cè)振搗。

（3）混凝土在澆筑過程中，自由落差嚴(yán)格控制在2 m范圍內(nèi)，以免混凝土中石子撞傷鋼覆面。

（4）為防止脹模現(xiàn)象，每次澆筑混凝土?xí)r，必須派專職的木工看護(hù)模板，發(fā)現(xiàn)有異常情況，立即處理。

（5）為保證鋼覆面處混凝土的振搗密實(shí)，在振搗過程中，派專人拿小錘輕敲外側(cè)模板。

（6）為保證二次澆筑混凝土與第一次澆筑混凝土的有效連接，在墻體鋼覆面“井”字形背肋的井字中心處設(shè)φ8 mm帶鉤膨脹螺栓；在頂板處設(shè)φ18 mm錨筋與頂板混凝土連接。

（7）為保證墻體鋼覆面背肋處混凝土澆筑密實(shí)，在水平背肋上用氣焊割小排氣孔φ20 mm×500 mm。

2.5 墻體不銹鋼覆面先貼法施工結(jié)果

通過采取上述施工質(zhì)量控制措施，墻體不銹鋼覆面在進(jìn)行二次澆筑后，設(shè)備室墻體鋼覆面整體平整度（≤10 mm）得到了有效保證，不銹鋼覆面表面沒有產(chǎn)生明顯污染，局部區(qū)域存在混凝土澆筑不實(shí)（空鼓），但不銹鋼覆面整體施工質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)要求，符合驗(yàn)收條件。

3 結(jié)論

本文通過對我國某核化工工程不銹鋼覆面的先貼法施工進(jìn)行論述，初步分析了不銹鋼覆面采用先貼法施工應(yīng)注意的幾個(gè)方面以及相應(yīng)采取的一些控制措施，不銹鋼覆面先貼法施工可作為縮短整個(gè)土建工程項(xiàng)目主工期的一種施工技術(shù)措施。

不銹鋼覆面先貼法施工由于與土建施工同步進(jìn)行，在土建主體結(jié)構(gòu)封頂完成之前進(jìn)行施工，因此不銹鋼覆面安裝施工時(shí)基本為露天作業(yè)，不銹鋼覆面的現(xiàn)場焊接施工質(zhì)量控制存在較大難度。同時(shí)由于與土建同步交叉施工，不銹鋼覆面在施工過程中的成品保護(hù)也極其困難。