奇氏桶華夫板施工技術探討

曾慶友

(福建建工集團有限責任公司 福建福州 350001)

奇氏桶華夫板施工技術探討

曾慶友

(福建建工集團有限責任公司 福建福州 350001)

華夫板施工質量的好壞直接影響到潔凈室使用功能的發揮。結合工程實例，從模板安裝、井字暗梁鋼筋綁扎、奇氏桶安裝、混凝土澆筑等方面詳細闡述奇氏桶華夫板的施工工藝和注意事項。

奇氏桶；華夫板；施工技術；質量控制

1 概述

近年來，我國高科技電子產業迅速發展，新建有高潔凈要求的電子廠房日益增多。為保證無塵潔凈室大面積生產車間的空氣潔凈度，需要建立潔凈空調通風系統。因此在車間樓板中均勻預留大量規則的圓柱形垂直孔洞，以形成回風通道。車間潔凈室內的氣壓為正壓，采用垂直流向的空氣組織形式，使其內外的空氣循環流通，并利用空氣處理系統凈化空氣中的塵埃，再將凈化過的空氣送入潔凈室內，如圖1所示。這種利用樓板內孔洞形成回風通道的樓板結構稱之為華夫板(waffle slab)，是一種鋼筋混凝土井字暗梁鏤空樓板。該樓板為滿足抗微震要求，厚度通常達500mm～800mm，以增強剛度。樓板通常面積達4萬m2以上，待留孔模具組合安裝后澆筑混凝土[1]。

圖1 潔凈室空氣流通示意圖①華夫板 ②空氣處理系統

華夫板所采用的留孔模具，根據筒體周轉方式，分為可脫式與不可脫式。根據材質，分為奇氏桶(鍍鋅鋼板)、SMC(玻璃纖維高分子)、FRP(環氧玻璃鋼)等。目前，電子工業廠房通常對工期要求十分緊湊，基于綜合造價、施工工藝難度等因素，普遍采用奇氏桶(不可脫式)作為華夫板的留孔模具，筒體留在華夫板結構中。該樓板結構型式對平整度、軸線及標高控制、鋼筋安裝、混凝土澆搗工藝質量要求高[2]。

2 工藝原理

奇氏桶華夫板由圓柱狀預留孔洞與井字暗梁組成，如圖2～圖3所示，預留孔洞間為密布的井字暗梁，每一井字暗梁相交的區格內布置一個奇氏桶(空心筒體)。奇氏桶華夫板模板支撐架搭設完畢，底模板安裝并整平后，將奇氏桶作為華夫板的留孔模具，如圖4所示。其底盤通過8顆自攻螺絲先固定在模板彈線位置上，而后綁扎井字暗梁鋼筋，再安放底座、筒體。并通過對拉螺桿與螺母將ABS臨時上蓋、筒體、底座、底盤連為一體，起到抗浮作用，最后澆筑混凝土形成鋼筋混凝土井字暗梁鏤空樓板?；炷翝仓尚秃?，拆除ABS臨時上蓋及底座、底盤，將筒體留在華夫板結構中[1]。

圖2 典型奇氏桶華夫板結構平面圖①奇氏桶華夫板 ②圓柱狀預留孔洞 ③井字暗梁

圖3 典型奇氏桶華夫板結構A-A剖面圖①奇氏桶華夫板 ②圓柱狀預留孔洞 ③井字暗梁

圖4 奇氏桶模具組合圖①緊固螺母 ②ABS臨時上蓋 ③對拉螺桿 ④筒體 ⑤底座 ⑥底盤

3 工程概況

3.1 工程概述

福建華佳彩高新科技面板建設一期項目總包B包工程占地面積為76 492.93m2，總建筑面積149 158m2，工程造價5.2億元。其中2#成盒及彩膜廠房總建筑面積為130 809m2，占地面積為64 226.02m2，建筑高度為16.15m，建筑層數為2層(局部3層)，結構類型為鋼筋混凝土框架結構(核心區為屋面鋼桁架結構)。

3.2 華夫板概況

2#成盒及彩膜廠房二層混凝土板5.25m結構層(L20層)(1～22)/(D～V)軸區域為華夫板結構。華夫板區域面積約為47 902m2，潔凈等級為1千。采用奇氏桶華夫板施工工藝，板厚為650mm，混凝土強度為C30。其中奇氏桶孔徑為390mm，高650mm，華夫板結構梁為井字暗梁，井字暗梁標準單元格為6.0m×6.0m，標準單元格有9排×9排=81個奇式桶，共計約10.2萬個。奇式桶間布置小梁(規格為650mm×210mm)。

4 施工工藝流程

施工準備→模板安裝→設置奇氏桶及井字暗梁定位線→固定奇氏桶底盤→綁扎井字暗梁鋼筋→安放奇氏桶底座、安裝筒體→混凝土澆搗并收光→拆除ABS臨時上蓋。

5 操作要點

5.1 模板安裝

(1)搭設模板支撐架。模板支撐架采用扣件式鋼管架，滿堂支撐，可調頂托軸心受力，柱間大梁應獨立支撐，不得梁板混撐。

(2)根據施工方案，在筏板上測量放線，確定立桿搭設網格線。

(3)在各立桿下墊設方木或模板塊，防止架體不均勻受力并保護筏板面。

(4)立桿搭設完畢后，在立桿頂端插入可調頂托，可調頂托應按標高拉通線調平后方可安裝雙方鋼管作為主龍骨。

(5)采用單方鋼管作為次龍骨，方向垂直于主龍骨，標高抄平后，用可調頂托對平整度進行調節。

(6)在次龍骨上開始大面積鋪設模板，對模板標高密集復測，并用可調頂托調節平整度。

(7)為避免模板熱脹冷縮后翹曲變形，每隔30m在模板上預留2mm左右的伸縮縫，縫間可用厚雙面膠填充。

(8)混凝土柱需振搗密實至華夫板模板面上高出1cm～2cm，澆筑完畢應清理干凈模板面。

5.2 設置奇氏桶及井字暗梁定位線

(1)根據設計圖紙在模板上放樣、彈墨線，先彈出控制線。

(2)以控制線為基準彈出奇氏桶中心線及井字暗梁定位線，并認真校核。

5.3 固定奇氏桶底盤

(1)沿中心線準確固定奇氏桶底盤，橫成排、豎成線。

(2)安裝奇氏桶底盤時，8顆配套自攻螺絲必須擰緊，不可用錘子直接打入，以免在安裝對拉螺桿時將底座拉起，并確保底盤固定在模板上不產生位移，如圖5所示。

(3)底座上的螺栓孔需做臨時保護，防止雜物落入，影響后期對拉螺桿擰入。

(4)要經常檢查底盤的牢固性，對有破壞或松動的底盤應及時整改。

圖5 奇氏桶底盤安裝及固定

5.4 綁扎井字暗梁鋼筋

(1)奇氏桶底盤安裝完成并驗收后，方可進行鋼筋綁扎。

(2)鋼筋綁扎順序：柱間大梁→井字梁(即按①-②-③順序綁扎鋼筋)，如圖6所示。

圖6 井字梁鋼筋安裝①柱間大梁 ②X軸方向井字梁 ③Y軸方向井字梁

(3)嚴格按照定位線控制梁鋼筋位置，避免梁鋼筋偏向奇氏桶一側，導致奇氏桶無法安裝。

(4)梁箍筋應下料準確，不可隨意加大，保證鋼筋骨架綁扎牢固。

(5)梁底鋼筋混凝土保護層墊塊應能可靠承重，防止露筋。

(6)梁鋼筋綁扎要規范，梁底部扎絲絲頭應向梁內彎曲，不能向外貼近模板。

5.5 安放奇氏桶底座、安裝筒體

(1)奇氏桶底座與底盤是相互匹配的，底座只需直接扣在底盤上即可。

(2)井字暗梁鋼筋驗收合格后方可開始奇氏桶筒體安裝。

(3)在安裝奇氏桶筒體前，再次檢查底盤是否松動，如有松動，應將底盤拆除并旋轉一個角度后重新擰緊自攻螺絲。

(4)奇氏桶的安裝是用配套的對拉螺桿穿過ABS臨時上蓋、筒體的中心，擰進底座及底盤中心的螺母，最后擰緊ABS臨時上蓋處的螺母以使奇氏桶模具上下緊固，如圖7所示。

圖7 安裝奇氏桶

(5)奇氏桶的安裝應全數擰緊對拉螺桿與螺母，并認真檢查防止漏擰，確保奇氏桶牢固地固定在模板上。

(6)對ABS臨時上蓋與筒體間及對拉螺桿孔處進行膠帶纏繞密封，防止漏漿污染奇氏桶內壁，如圖8所示。

圖8 膠帶封閉縫隙

(7)奇氏桶安裝完成后要對每個ABS臨時上蓋處的標高進行檢查，對個別偏差較大的，要查明原因，局部調整。

5.6 混凝土澆搗并收光

(1)華夫板不設置后澆帶，但因面積、厚度較大，為避免樓板混凝土開裂應設置施工縫。采用跳倉法澆筑混凝土，合理劃分分格區域，相鄰兩塊區域澆筑時間差≥28d，重點控制施工縫攔網及防漏漿。

(2)華夫板混凝土必須使用布料機澆筑。為減小振動，布料機底座不得直接搭設在華夫板上，應設在用方木和模板搭成的平臺上，混凝土水平泵管應設在用方木和模板鋪設成的臨時施工通道上，并墊橡膠輪胎減振，不得直接支撐在井字暗梁或奇氏桶上。

(3)因華夫板較厚，必須采用分層澆搗的方式(每次分層不超過300mm)，以防一次澆筑混凝土側壓力過大將奇氏桶擠歪。布料機出料口應設置擋板，不得直接沖擊奇氏桶。

(4)混凝土坍落度控制在140±20mm，粗骨料粒徑應≤31.5mm，澆筑時采用小型(直徑35mm)振動棒振搗密實，混凝土上下層結合的時間間隔不得超過初凝時間，避免形成冷縫。振動棒需插入下層混凝土內10mm，使上下層混凝土緊密結合。振動棒嚴禁觸碰到奇氏桶及鋼筋，以防偏位、變形或損壞。

(5)混凝土澆筑應高于奇氏桶面3mm～5mm，作為沉實和泌水的厚度損失。混凝土澆筑過程中，隨時對完成面標高及平整度進行控制。

(6)人工找平，先用3m刮杠按奇氏桶面隨澆筑隨刮平、找補，再用木抹子拍漿，剔除表面骨料，并為機械打磨預留3mm左右的厚度磨損量。

(7)待混凝土接近初凝時，即人踩在混凝土上面只有3mm左右深腳印時，即可進行機械打磨初平提漿。機械打磨前，柱筋四周用塑料薄膜封閉圍擋，高度1m左右，以防打磨濺起的混凝土漿液污染柱筋。

(8)采用圓盤磨光機按澆筑方向進行磨壓，將混凝土表面漿液磨出，并對少數仍凸出的地方進行最后壓實趕平。為防止將奇氏桶邊沿打壞，應采用硬樹脂塑料齒片的圓盤，如圖9所示。

圖9 機械壓光華夫板混凝土

(9)混凝土面每處至少打磨2～3次，應特別注意柱根、膨脹加強帶邊緣等特殊部位的平整度。

(10)混凝土終凝前，作業人員站在ABS臨時上蓋上，用鐵抹子進行縱橫兩個方向收光，保證混凝土表面光潔度，并不留抹痕，如圖10所示。

圖10 人工二次收光華夫板混凝土

(11)華夫板面收光、壓光完畢4h～6h，覆蓋毛氈澆水保濕養護至少14d。

5.7 拆除ABS臨時上蓋

(1)ABS臨時上蓋拆除的時間不宜過早，否則易造成奇氏桶邊緣混凝土缺棱掉角，宜在澆筑完混凝土12h左右拆除。

(2)拆除時，用橡皮錘輕輕敲打ABS臨時上蓋，使邊緣混凝土松動，然后用扳手將螺母及對拉螺桿擰出，揭開上蓋。

(3)拆除ABS臨時上蓋后，難免少數奇氏桶邊緣混凝土不平整、有毛刺，清除毛刺后用砂紙進行打磨，超過3mm的用摻108膠的水泥漿先進行找補，再用砂紙打磨。當用砂紙無法打磨時，可用手持砂輪機打磨平整，形成無殘缺且光滑表面，如圖11所示。

圖11 拆除ABS臨時上蓋后華夫板成品

6 結論

作為該工程的關鍵工序之一，奇氏桶華夫板施工從技術方面設計與優化，合理安排施工順序，各個環節都加強了控制，采取了嚴格措施，避免了可能造成的質量隱患，解決了施工難題，取得了較好的效果。拆模后整體外觀形象良好，混凝土強度滿足要求，表面光滑平整，樓面標高控制準確，無質量通病，無變形，無裂縫，沉降觀測亦未發現異?，F象。主體結構混凝土結構子分部工程質量經建設、監理、設計、勘察、施工單位驗收合格。

[1] FJJSGF64-2016 奇氏桶華夫板施工工法[S].福建省住房和城鄉建設廳，2017.

[2] 丁海濤.華夫板在電子芯片廠房施工中的研究與應用[D].西安：西安建筑科技大學，2009.

Discussions on the Construction Technology of the Cheese Tube Waffle Slab

ZENGQingyou

(Fujian Construction Engineering Group Company , Ltd ，Fuzhou 350001)

Normal operation of a clean room lies on high construction quality of waferboard. Combining with project example，this paper introduced construction method and key points of waferboardfrom some aspects of formwork installing，steel bar binding of rib beam， Cheese Tube installing ，concrete pouring.

Cheese Tube; Waffle slab; Construction technology; Quality control

曾慶友(1964.10- ),男，高級工程師。

E-mail:493087897@qq.com

2017-03-20

TU7

A

1004-6135(2017)07-0104-04