王大兵
石化行業(yè)內污水處理裝置、雨水提升裝置及循環(huán)水廠大部分以水池施工為主,水池體積大,結構復雜,預埋件及預留洞口多是水池的共性特點。在施工該水池時有以下幾個特點:1)參與施工人員多,勞動強度大,人的因素對水池質量影響大:因化工行業(yè)水池結構復雜,工作量大,大體積混凝土一次性澆筑時間長的特點,所以參與水池施工的人員多,勞動強度大,每個參與施工人員的技術能力及施工素質,對水池質量影響較大;2)水池施工集中,作業(yè)環(huán)境要求高:化工行業(yè)內污水處理裝置、雨水提升裝置及循環(huán)水廠等裝置,土建專業(yè)以水池施工為主,大量的地下作業(yè)集中在一起,受地下土質情況及天氣情況影響嚴重;3)池底板大體積混凝土澆筑制約因素多:因化工行業(yè)內水池集中施工,各水池基坑距離近,且池子尺寸大,對泵車站位,混凝土運輸路線提出更高要求;池子本身隔墻多,加強帶多,預留洞口及預埋件多,抗?jié)B級別要求高,對大體積混凝土連續(xù)作業(yè)提出更高要求;4)澆筑存在二次澆筑,新老混凝土交界處往往是滲水的關鍵部位,處理好新老混凝土界面對水池施工至關重要;5)池子底板混凝土澆筑時容易對池壁鋼筋造成污染,池壁混凝土澆筑因配筋復雜,池壁高,容易產(chǎn)生離析現(xiàn)象。
主材原因造成水池滲水:水池底混凝土澆筑屬于大體積混凝土澆筑,大體積混凝土內需摻加膨脹抗裂劑,混凝土內添加劑用量及質量,對補償混凝土收縮和抗裂起到?jīng)Q定性的作用;成品供應預埋套管不符合圖紙及規(guī)范要求,現(xiàn)場制作的套管止水翼環(huán)焊接質量差,也會引起滲水;輔材原因造成水池滲水:用于加固的對拉螺桿因止水片焊接差,造成止水效果差,也容易形成滲點;止水鋼板太薄,造成焊接時候容易因電流過大將鋼板燒穿,會形成滲點,大型水池施工所使用的止水鋼板、止水拉桿、預埋套管及混凝土質量均會引起水池漏水。
1)鋼筋綁扎中的質量隱患:池壁鋼筋綁扎過程中因綁扎絲留頭過長,使得綁扎用的鐵絲內外貫穿,容易形成滲點;池底板鋼筋綁扎時,現(xiàn)場施工偷工減料,馬凳使用單根鋼筋焊接且直接架立在墊層上,貫穿承臺上下的鋼筋,因混凝土收光機碰撞鋼筋頭,造成初凝混凝土貫穿性裂縫,容易形成底板貫穿性滲點;2)模板支設中的質量隱患:模板支設過程中,使用木方、大量的塑料墊塊支撐,在混凝土施工中,木方未能及時取出,大量塑料墊塊因卡口不牢固墜入池壁內,均會對池壁的整體性造成質量隱患;3)混凝土施工中存在的質量隱患:混凝土澆筑未能連續(xù)施工,造成施工冷縫;振搗工人疏忽漏振產(chǎn)生爛根及孔洞,或者因長時間作業(yè)過度勞累而疲于振搗,導致第一次澆筑的環(huán)墻墻壁上往往出現(xiàn)蜂窩、麻面、爛根及孔洞等質量問題;4)細部結構處理不當造成質量隱患:新老混凝土接觸部位處理不當,未按規(guī)范打毛,止水鋼板過度污染,止水拉桿上含有油污,模板拆除過早均會造成質量隱患。
水池底板澆筑完成需及時覆蓋并且灑水養(yǎng)護,冬季施工使用根據(jù)天氣寒冷情況采取一定保溫措施,夏季則保證表面濕度,“混凝土中的80%水分要蒸發(fā),約20%的水分是水泥硬化所必需的。而最初失去的30%自由水分幾乎不引起收縮,隨著混凝土的繼續(xù)干燥而使20%的吸附水逸出,就會出現(xiàn)干燥收縮。而表面干燥收縮快,中心干燥收縮慢。由于表面的干縮受到中心部位混凝土的約束,因而在表面產(chǎn)生拉應力而出現(xiàn)裂縫。[1]”另外,池壁養(yǎng)護需經(jīng)灑水養(yǎng)護,對于池壁模板拆除規(guī)范沒有明確標示,但是為了保證止水拉桿與混凝土握裹力不受影響,應盡力晚拆除模板。
通過對武漢乙烯項目13個水池現(xiàn)場試水進行觀察,對未滲水的水池施工進行總結,水池最容易滲水位置進行總結如下:1)止水拉桿的位置容易滲水,止水拉桿止水片焊接質量差,未起到止水作用,模板未達到養(yǎng)護時間進行拆除,止水拉桿握裹力未達到一定強度,過早松開止水拉桿容易形成滲水;2)止水鋼板位置滲水,止水鋼板位置是新老混凝土接觸的位置,新老混凝土表面鑿毛不規(guī)范,止水鋼板過度污染,焊縫處焊接質量不合格,新老混凝土接觸面泥土等雜物污染導致水池滲水;二次澆筑部位混凝土產(chǎn)生離析均會引起滲水;3)池壁與承臺交界處容易滲水,因混凝土施工時間控制不當,混凝土池壁漏振,振搗不充分,造成底部爛根,形成毛細滲水點;4)池壁滲水,因混凝土內膨脹抗裂材料質量不合格,或者摻入量不符合圖紙要求,后期對池壁的養(yǎng)護不當,造成豎向細小裂紋。
各層質量管理人員均應熟悉池子技術參數(shù),把握過程控制,做好隱蔽驗收記錄,每個工種施工均需要進行技術及安全交底,參與施工的人員應具備以下幾點要求:
1)管理人員:水池因配筋復雜,池內預埋件多,預留洞口多,為防止施工錯誤,技術人員應該針對水池特點,結合施工特點,對低、老、壞重點部位提出預防措施,并對班組進行技術交底,對容易出現(xiàn)滲水的關鍵部位,重點跟蹤檢測,并記入施工日志,模板支設前需對鋼筋規(guī)格型號、搭接長度、綁扎規(guī)范、保護層厚度、預埋件及預留洞數(shù)量、位置、規(guī)格進行驗收合格;對預埋件及預留洞口進行編號消項,對模板尺寸及加固情況進行過程控制和最終驗收,混凝土隱蔽前需各專業(yè)工程師,現(xiàn)場質檢員聯(lián)合檢查,并簽署澆筑令后進行混凝土澆筑,澆筑過程中工長指揮現(xiàn)場澆筑,技術負責人根據(jù)澆筑情況及時調整澆筑方法;2)特殊工種:特殊工種需持證上崗,證件在有效期內,焊工需經(jīng)過現(xiàn)場考試,鋼筋工、振搗工、瓦工及木工,需經(jīng)過現(xiàn)場技術要領考試合格,施工中經(jīng)過技術交底后上崗;3)施工班組作業(yè)人員:施工班組人員應對當天作業(yè)內容,技術要求清楚。
工人作業(yè)環(huán)境應盡量便于施工,比如用于鋼筋綁扎及混凝土澆筑的澆筑平臺,夜間作業(yè)臨時用電照明等,工人用于施工的機具及檢測儀器需配備齊全,比如用于安全作業(yè)的安全帶、手套等防護用品,用具預埋板水平檢測的水平尺,用于振搗用的振搗棒,用于抹面用的刮杠、磨光機等工具需齊全,具體如下所述:1)基坑內排水暢通,確保陰雨天氣基坑內無大量積水,池壁鋼筋綁扎需搭設合格的腳手架并經(jīng)過驗收合格掛牌使用,混凝土澆筑時要有澆筑通道;2)現(xiàn)場管理人員需配備一定的檢測工具,如直尺、吊墜、水平尺等工具,公司需配備水準儀、經(jīng)緯儀等工具,現(xiàn)場作業(yè)的工人,應有滿足其工種需求的必需工具,另外,擁有加固用的木方、模板必須符合國家規(guī)范要求,尤其是木方,厚度要求4 mm以上,正規(guī)木方上面印有條形碼;3)有施工應急所必需的供電、照明措施、防雨、防曬等防護用料;4)在混凝土澆筑時,將采用批準的供貨商供應混凝土,大體積混凝土澆筑前24 h,施工單位將召開澆筑安排會議,以確保整個過程順利地進行;5)現(xiàn)場搭設飲水點,吸煙棚,夏季配備一定的中暑藥物。
對于用于工程實體的材料提出以下技術要求:
1)混凝土:用于池底板大體積混凝土澆筑的混凝土骨料,除了滿足GB 50204-2002混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)范要求外,對于外加劑需進行第三方檢測,并且進行試配,合格后用于工程實體;2)鋼筋:用于現(xiàn)場的鋼筋及鋼筋焊接接頭、機械連接接頭,需經(jīng)過第三方力學檢查合格;3)模板及木方:用于支設的模板及加固的木方,池壁模板厚度要求20 mm光面模板,木方規(guī)格40 mm×80 mm,均具有條形碼;4)止水鋼板:用于工程實體的止水鋼板要求厚度4 mm,寬度300 mm且外觀成型好,無變形銹蝕等現(xiàn)象,用于池壁豎向后澆帶的橡塑止水板必須具有第三方檢測合格報告;5)止水拉桿:目前市場上止水拉桿形式很多,現(xiàn)場普遍使用的有兩種,兩種各有利弊:一種是止水片通過現(xiàn)場焊接制作的止水拉桿,該拉桿受焊工技能水平,單位時間內焊接量大小影響,容易因焊工水平差,工期緊,單位時間內完成量大,造成個別拉桿焊接不合格,造成滲水隱患;一種是止水片通過氬弧焊接的成套供應的止水拉桿,該拉桿由三段組成,使用絲扣連接;止水片焊接質量好,但是因為是絲扣連接,往往桿件上涂有大量油漬,造成油污染,影響混凝土與拉桿的握裹力,容易造成滲點。因此在施工時,如果采用現(xiàn)場加工的止水拉桿要求止水片使用雙面焊接,并隨機抽取20根現(xiàn)場做滲水試驗(將止水拉桿倒立插在地面上,一面滴入水滴,10 min后另一面無滲水現(xiàn)象)合格后使用;對于成套供應的止水拉桿,要求中間部位使用餐洗凈清理拉桿上的油漬,或者使用火焊烘烤,將油漬清理干凈后使用。墊塊:施工現(xiàn)場為方便施工往往會使用鋼筋頭、木方做支撐,木方澆入混凝土,將為后期池子質量帶來隱患;塑料墊塊往往因為卡口不牢固,模板施工時墜入池壁內,未起到墊塊作用,所以對于抗?jié)B要求高的水池施工,建議使用現(xiàn)場預制墊塊;6)現(xiàn)場制作的防水套管,剛性防水套管翼緣需現(xiàn)場焊接,焊工技能直接影響成品質量,所以對于無探傷檢測要求的重點部位焊接,要求工藝專業(yè)焊工焊接,土建進行預埋。
棒池底及池壁鋼筋綁扎:承臺鋼筋綁扎時確保鋼筋搭接長度,馬凳制作符合規(guī)范要求,綁扎中盡量避免垃圾進入池內,池壁鋼筋綁扎,要求扎絲綁扎完后一律向下;止水板施工:止水板施工時確保池底及池壁埋入預埋板尺寸,使用鋼筋做成掛鉤將預埋板固定,控制好預埋板標高,預埋板焊接采用搭接氬弧焊,三面焊接確保焊接質量;對拉止水拉桿施工:根據(jù)目前施工觀察,成套止水拉桿質量相對好一些,止水效果比現(xiàn)場焊接的強,主要表現(xiàn)在止水片焊接好,結構更有利于止水,施工方便,后期拆除方便;混凝土墊塊綁扎:混凝土墊塊建議使用現(xiàn)場預制混凝土墊塊,優(yōu)點在于混凝土結合好,綁扎牢固,厚度統(tǒng)一且強度高,但是在綁扎過程中應注意,一般的試塊綁扎采用單方向綁扎,有的模板支設后墊塊偏離模板,未起到保護層作用,將試塊扎絲采用十字綁扎,在模板支設過程中就不會偏離主筋;細部結構處理:對于新老混凝土接觸面處理是影響水池質量的重要環(huán)節(jié),新老混凝土接觸面一定將浮漿清理干凈,且鑿毛潤濕。混凝土澆筑結合水池結構特點,對泵車站位,澆筑順序,進行嚴格計算,確保混凝土按步驟連續(xù)澆筑。
1)管理創(chuàng)新:在施工前,創(chuàng)建攻關小組,針對低、老、壞質量問題進行列舉,并制定針對性施工方法,制定消號清單,對問題責任到人;施工中分層次管理,每天召開早會,對過程中發(fā)現(xiàn)的隱患針對性的采取預防措施,做到舉一反三,確保過程控制;細節(jié)控制:對作業(yè)人員技能、身體狀態(tài)進行考核,保證作業(yè)人員作業(yè)質量;混凝土澆筑過程中所產(chǎn)生的生活垃圾,全部清理干凈,避免誤入池壁或者承臺內;澆筑人員在陰雨天氣后澆筑施工時,水靴全部清洗干凈后進入作業(yè)面,避免泥土污染;對于止水鋼板焊接、新老混凝土接觸面層處理,采取簽字消號確認制度。
2)操作創(chuàng)新:對于池壁試塊綁扎要求采用十字綁扎,避免施工因模板支設轉入鋼筋內,從而起不到保護作用;止水鋼板上池壁鋼筋施工塑料薄膜防護,止水鋼板上的混凝土污染,待混凝土澆筑完4 h后使用毛刷清理,混凝土剛剛達到初凝,非常容易清理;在混凝土泵車泵管上加防護袋,在混凝土穿越鋼筋墻時不會造成過多污染。
用于水池主體的止水材料及混凝土質量應具備合格證和檢測合格證明文件,混凝土性能需現(xiàn)場抽檢第三方檢測;組織水池施工前應具有《施工方案》《方案交底》《工序技術交底》指導文件;施工員應建立水池施工檔案,有專項的《施工日志》;質檢員應確認所有質量整改單關閉完成,參與澆筑前驗收并簽署澆筑令;施工人員在技術交底記錄上簽字確認;混凝土澆筑前應關注澆筑時段內的天氣情況,編制專項澆筑方案,并經(jīng)過包括混凝土攪拌站在內的管理團隊進行論證,澆筑過程中,技術負責人應現(xiàn)場指揮,處理應急措施,施工員、質檢員監(jiān)控澆筑按方案實施。
[1]張振德.大體積混凝土配比優(yōu)化[Z].2005.
[2]GB 50204-2002,混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)范[S].
[3]韓素芳.混凝土工程病害與修補加固[M].北京:海洋出版社,2002.