小直徑冷卻塔人字柱現澆工藝論述

張伶浩

摘要：人字柱為冷卻塔筒壁的承重部位，如人字柱的外在質量控制不好，就會影響冷卻塔的美觀，并對整個塔身的質量有影響。當前人字柱普遍存在表面有氣泡、裂縫過多、保護層偏差大的問題，本文對這些問題進行分析，并提出了改善工藝，為后續工程提供了借鑒。

關鍵詞：冷卻塔人字柱現澆外觀

一、 概述

現代工業建筑越來越追求工業的藝術品，冷卻塔做為火力發電廠中的重要構筑物，對火力發電廠的整體工業藝術風格起到重要作用。目前冷卻塔采用清水混凝土，外觀保持混凝土的本色，而人字柱作為冷卻塔重要結構，其外觀質量直接對冷卻塔整體風格起到決定性作用。本文通過對冷卻塔人字柱，特別是小直徑的人字柱現澆工藝的論述，分析原因并提出了一些建議。

二、 人字柱外觀質量問題分析

造成人字柱外觀質量不能令人滿意的原因主要有以下幾點：

1、所用模具規格小、接縫多，且施工過程中邊拼模邊澆筑，模板工序質量不便控制，因而增加了澆筑時漏漿漏水的幾率，最終造成人字柱表面呈現較多粗糙的拼縫痕跡、洗石、翻砂、平整度差等質量缺陷。

2、砂石級配不穩定、混凝土質量離散性較大，在澆筑振搗過程中由于模板漏漿w漏水嚴重，操作人員擔心振搗不足而過振，造成混凝土輕度離析，導致漿水流失處出現洗石、翻砂，在洗石、翻砂附近或過振處出現色澤不均勻現象。

3、單層下料厚度大，振搗時混凝土內部的氣泡受到混凝土自身的阻礙而無法浮出澆筑頂面，大量滯留在柱身仰面，造成人字柱仰面氣孔密集、光潔度差。

4、鋼筋在拼裝完成的底模上進行綁扎，模板在澆筑混凝土前就已經受到環境因素和人為因素較大程度的污染，拆模后人字柱底面污濁、色澤差。

圖1人字柱外觀質量差

三、提高人字柱外觀質量的工藝

1、模板工程

本工程人字柱現澆的模板整體分上下兩片模板，分別為1/2圓弧底模和1/2圓弧頂模組合而成的定型鋼模板體系，如下圖2。模板拼接處采用海綿膠條封堵，兩套模板拼接好后用螺栓連接。

采用定型鋼模板，鋼模板打磨平整，接縫處焊縫飽滿，每次澆筑前需對模板進行清理，嚴禁模板銹跡出現。模板安裝前涂刷色拉油脫模劑，色拉油不能涂刷過多，以表面不出現明顯的流動痕跡為準。

因人字柱支墩施工過程中已將人字柱鋼筋籠吊裝就位，且人字柱底模已安放在鋼筋籠下面，但沒有校正，所以說待支墩混凝土初凝后即可校正人字柱底模，人字柱模板支設由下向上進行，人字柱底模板由2塊1/2圓弧組成，頂模板由3塊1/2圓弧組成，端部模板支設時應使1/2圓弧模板中線與環梁中心線垂直。支設之前先用5t導鏈把人字柱鋼筋籠拉離底模，使事先放好的底模落在支墩頂面，將人字柱底模就位后，再進行底模校正加固。底模加固完成后，沿人字柱方向安裝人字柱混凝土墊塊，人字柱外表面盡量不墊或少墊墊塊。人字柱底模支設完畢后松開導鏈使鋼筋籠恢復原位，然后安裝人字柱頂模，人字柱模板采用M14螺栓連接。人字柱模板支設完畢后應及時打好支撐。

2、混凝土工程

本工程人字柱混凝土采用攪拌站集中攪拌，混凝土運輸采用混凝土攪拌運輸車，1臺泵車配備2輛運輸車即可滿足運輸要求。砼塌落度控制在160±20范圍內。人字柱混凝土澆筑每次同時澆注2根，砼澆筑采用一次成型，三次澆筑的方法進行施工，即先澆注整根人字柱的底部1/3，待底部1/3段澆筑完畢后隨即將中部頂模安裝好，然后澆筑中部1/3砼，同樣的施工方法最后澆筑頂部1/3處砼，在澆注時要保持好砼澆注的連續性，防止出現冷縫。

采用兩條振動棒振動，振動棒底部設置?12圓鋼制作的特種裝置，沿著人字柱長度方向，設置一根20#鐵絲用來固定振動棒。此構造，能夠保持一根振動棒始終處于人字柱仰面，另外一根振動棒處于人字柱底部，使仰面振動棒和人字柱上表面之間有15cm間距，減少表面氣泡的數量。并購買橡皮錘，對澆筑完成的人字柱外表面鋼模板進行錘擊，盡量多排出氣泡數量。

施工時采用分層澆注，分層振搗方式。振搗時應控制振搗棒間距不大于1.25倍的振搗影響半徑，振搗上層混凝土時應把振搗棒插入下層混凝土50mm，振搗到混凝土表面出現浮漿、無氣泡冒出、混凝土表面不再下沉為止。振搗要求快插慢拔，振出灰漿不再下沉為宜，振搗時間為20s～30s，嚴禁過振和漏振。振搗上層混凝土時，應插入下層混凝土至少50mm。人字柱混凝土澆注高度應超出環梁底20～30mm。

據現場實際情況，混凝土澆注完成后3～4天拆除頂模，環境氣溫上升或下降時可適當調整拆模時間。人字柱頂模拆除后應用薄膜覆蓋人字柱表面并灑水養護，始終保持混凝土表面濕潤。人字柱屬于受壓構件，此時底部處于受拉的狀態，形成了懸臂結構，因此在拆除底模時要保證混凝土達到100%強度后方可進行拆除，且及時將原底模支撐腳手管恢復頂嚴擰緊。人字柱及柱墩表面覆蓋薄膜且及時澆水養護，保持濕潤2周。

圖3人字柱觀感質量好

四、 結語

冷卻塔人字柱的現澆難點一直存在于整個人字柱施工過程中，且人字柱的外觀問題始終存在，為保證人字柱結構質量符合設計要求，外觀質量達到清水混凝土標準，實現工業建筑的藝術價值，施工過程中需針對現場發現的問題，總結經驗和教訓，制定更加適應現場的施工工藝，更好的為工程服務。

參考文獻

[1]柴繼偉，劉銀峰.提高冷卻塔人字柱外觀工藝質量[J].城市建設理論研究（電子版），2013年15期.

[2]石峰.冷卻塔人字柱現澆與預制工藝對比分析[J].山西建筑，2014年10期.