大型地下厂房混凝土施工浇筑技术探究

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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大型地下厂房混凝土施工浇筑技术探究

邱新贺

中国葛洲坝集团第三工程有限公司陕西西安710000

摘要:随着我国地下工程施工规模与施工技术水平的不断提升,我国地下厂房的施工项目越来越多,且工程表现出了明显的大型化与复杂化趋势。对于大型地下厂房而言,混凝土浇筑施工,是一项技术性要求高且施工难度大的工作,其施工水平直接关系着厂房的使用寿命。为此,笔者对大型地下厂房混凝土施工的特点进行了分析,对我国现有大型地下工厂混凝土施工技术的优缺点进行了论述,并在此基础上,提出了一定的改良建议以及技术要点控制措施,希望能够为施工单位提供一定的参考和借鉴,从而不断提高地下厂房混凝土施工的质量和速度。

关键词:大型地下厂房;混凝土施工;特点;措施

随着我国地下建设施工技术水平的提升以及基础设施建设的不断完善,我国地下厂房的项目数量和规模不断扩大,其设计和施工水平也已经居于世界领先水平。大型地下厂房的用途具有一定的特殊性,因此不管是在设计还是施工中都具有特殊的要求,特别是对于混凝土施工而言,由于地下厂房施工环境、施工结构、施工程序的复杂性,更是给工程带来了一定的难度。作为地下厂房工程中的重要组成部分,混凝土浇筑施工的速度和水平,对于整体工程的质量和工期有着决定性的影响,为此笔者对其施工特点、现有问题和改进策略提出了粗浅的分析,仅供读者参考。

一、大型地下厂房混凝土施工的特点

(一)大型地下厂房施工的施工环境限制

地下厂房通常是在岩体层内部进行开挖,是一个位于地下的封闭结构。针对不同的使用需求,地下厂房的面积和形状各有不同,但是不论是何种结构,都具有天然的环境施工难度。在地下厂房的混凝土施工过程当中,施工单位不只要随时应对地下岩土层发生的水分渗透和土体坍落等问题,还要克服地下低矮、狭窄的施工环境,做好施工设备和施工人员的安排,以保证工程的顺利进行。因此,在大型地下厂房施工之前,一定要做好长期施工的技术、材料、人力和后勤保障工作。

(二)大型地下厂房的混凝土施工的质量要求较高

大型地下厂房通常具有特殊用途,因此对于混凝土施工的质量要求要远远高于普通的地上厂房,施工中要格外注意做好细节的控制。首先,为了避免地下厂房中的空间受到灰尘的污染,保证后续设备投入使用后的正常运转,一定要保证混凝土施工的扬尘、扬沙和扬灰控制;其次,要保证混凝土地面的平整,做好大型混凝土地面的标高控制工作,防止地面整体下沉或者地面不均匀下沉现象给厂房的设备安全和正常生产带来隐患;第三,要提高浇筑混凝土的耐冲击性和耐磨损性,避免因为地下工厂工作过程中因随意堆放物料以及物品运输而造成的混凝土裂缝问题[1]。

二、目前我国大型地下厂房混凝土施工的主要手段及评价

在我国大型地下厂房混凝土施工当中,常见的浇筑手段主要有泵机浇筑方法、桥机挂吊罐浇筑方法、皮带供料浇筑方法以及天泵浇筑方法等,这些方法在实际施工当中各有利弊,其具体特点如下。

(一)泵机浇筑方法

泵机混凝土浇筑方法是利用固定的泵机以及输送管道进行的混凝土浇筑工作。这种浇筑方法适应性强,使用范围广,可以灵活地进行布置,因此在大型地下厂房混凝土施工中较为常见。但是从另一个角度来说,在浇筑过程中,针对不同位置施工时,要反复进行泵管的拆装工作,这使得施工工序更加繁琐;而泵机混凝土浇筑时的水热化反应较为强烈、温度控制难度大,且实际施工强度最高只能达到30m3每小时,因此施工中的效率较难得到有效提升,这就变相提高了施工的设备租赁成本和人工费用成本[2]。

(二)桥机挂吊罐浇筑方法

桥机挂吊罐混凝土浇筑方法能够根据大型地下厂房不同位置的混凝土施工要求进行混凝土级配的随时调整,布料更加简单,操作更加方便。但是,由于大型地下厂房的混凝土浇筑施工是在有限的空间范围内进行的,因此对于桥机挂吊罐浇筑方法而言,桥机运行的速度受到了较大的限制,入仓的强度不高。此外,由于桥机挂吊罐浇筑方法需要搭设面积较大的取料平台,因此对于地下厂房的正常施工会造成一定的影响。

(三)皮带供料浇筑方法

根据皮带安放位置的不同,皮带供料的方法主要有两种形式,其一是沿上游墙壁安装的供料皮带,其二是母线洞供料皮带。沿上游墙壁安装的供料皮带通常与溜槽配套进行浇筑工作,这种方法的优点是可以减少水热化反应,操作中的温度难度较低,可以有效降低施工成本;缺点是在地下厂房墙壁上安装供料皮带时的难度较大,且卸料不便,为了满足浇筑需要通常要进行大量的溜槽的架设,施工隐患较多。母线洞安装的供料皮带通常与仓面皮带配合进行浇筑工作,优点是在降低水泥水热化反应的同时,还能够减少对于厂房正常工作的干扰,缺点是布料范围较小,布料范围受到限制。

(四)天泵浇筑方法

天泵浇筑混凝土布料方便且施工强度大,但是设备租赁费用高、施工中的拼装和布置受限,因此在大型地下工厂混凝土浇筑中并不常用。

三、大型地下工厂混凝土施工的改良举措及质量控制措施

(一)一种新型的地下厂房混凝土浇筑施工技术分析

现有大型地下工厂混凝土施工中的浇筑方法各有优势,又各有缺点,因此在施工中受到了各种限制,笔者认为,要想真正提高施工的效率,保证混凝土浇筑质量,就必须加强混凝土浇筑的手段创新。根据地下工厂的环境特点和施工要求,我们提出了一种利用桥机挂设拐臂皮带的方法进行混凝土浇筑。拐臂皮带由内外衔接的布料皮带构成,我们将内皮带机机尾固定于母线洞口,而前端则利用悬挂钢丝绳固定在岩壁上的锚固点上,随着悬挂钢丝绳长度的变化,内皮带机的俯仰角度也会发生相应的变化。而在外皮带布置时,我们则将其机尾挂在内皮带机头部位,前端与桥机吊钩牵引,利用桥机吊钩改变外皮带俯仰角度[3]。设备布置完毕,在混凝土浇筑过程中,我们利用桥机大车与小车的不同运动,实现皮带的角度与伸缩变化,从而满足混凝土浇筑要求。这种方法在实际使用中表现出了明显的技术优越性,其操作简单、经济适用且覆盖范围广、布料能力强,因此具有良好的应用和推广前景。

(二)提升大型地下工厂混凝土浇筑质量的控制措施

在进行大型地下厂房混凝土施工的过程当中,我们会遇见各种各样的问题,比如混凝土表面开裂或者结构破坏造成的厂房内浮灰,不仅会直接影响工厂设备的使用寿命和工厂生产的顺利进行,同时还会影响工厂的作业环境和厂容厂貌以及员工的健康水平,为此,在混凝土浇筑过程当中,我们一定要注意做好质量控制措施。首先要根据混凝土结构特点做好混凝土材料的选择,尽量选择同一厂家的同一产品,以保证施工的稳定性,在原材料进场之前,要做好出场合格证、使用年限和质量证明等材料的检查和登记工作,保证选取的产品质量合格。此外,为了减少水化热能,调整混凝土的柔韧性和坚实度,我们还要做好外加剂的选择和外加剂的配比工作,要对混合完成的混凝土进行不断试验和检查,直至其符合厂房的建设要求。此外,我们还要做好混凝土的工序控制,确保施工中结构设计、模板清理、砼料铺摊以及振捣工作符合施工要求,防止混凝土出现气泡、下沉和不平等现象;要根据施工时的天气特点,做好混凝土的养护工作,最常见的方法就是传统的浇水法,只需按时进行洒水工作,并做好遮盖物覆盖保护即可,如果条件允许,也可以采用新型的混凝土养护剂或者养护膜,从而使施工更加方便和高效。

参考文献

[1]吴祯,李洁,张国林.水电站厂房现浇混凝土施工技术[J].建筑工程技术与设计,2018,(16):502.

[2]闫平.高埋深地下厂房机组混凝土快速施工技术[J].四川水力发电,2018,(2):159-161.

[3]郑宁远.大型厂房基础混凝土整体浇筑施工技术[J].装饰装修天地,2018,(2):272.