3.5m超厚混凝土混鐵爐頂板施工技術(shù)摘要：XX冶金集團(tuán)熱軋板卷工程混鐵爐跨內(nèi)設(shè)兩座鐵水坑，因頂板上設(shè)計(jì)有混鐵爐基座，故設(shè)計(jì)為鋼筋混凝土局部頂板厚度達(dá)3.5m，施工時(shí)采用了商品混凝土，保證了連續(xù)澆筑，沒有留置施工縫，從而縮短了工期保證了工程質(zhì)量；采用了穩(wěn)定性好、安拆方便、搭設(shè)靈活的碗扣式腳手架支撐體系，比采用鋼架支撐體系節(jié)約了1/3的成本，并降低了施工難度縮短了工期，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)技術(shù)效益。關(guān)鍵詞：超厚混凝土頂板；碗扣式腳手架；支撐體系；混鐵爐基座工程概況XX冶金集團(tuán)熱軋板卷工程位于XX省X縣，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為年產(chǎn)板卷350萬噸。主要包括180噸煉鋼轉(zhuǎn)爐2臺(tái)、板坯連鑄生產(chǎn)線、1750mm熱軋板卷生產(chǎn)線及其公輔設(shè)施。其中混鐵爐跨內(nèi)設(shè)兩座鐵水坑，因頂板上設(shè)計(jì)有混鐵爐基座，故設(shè)計(jì)為鋼筋混凝土局部頂板厚度達(dá)3.5m（圖1），上下雙層雙向配Φ28﹫150～Φ32﹫100鋼筋，C35高強(qiáng)混凝土4500m3，要求一次澆筑完成不留施工縫?；炷翝仓┕?．1混凝土的供應(yīng)鐵水坑頂板施工正值5月中旬，當(dāng)?shù)貧夂驎円箿夭畲?，氣溫有驟升驟降現(xiàn)象，必須盡快將混凝土澆筑完成。根據(jù)具體情況選擇供應(yīng)能力較大的攪拌站，提前簽訂商品混凝土供應(yīng)合同，確?；炷良皶r(shí)供應(yīng)連續(xù)澆筑?，F(xiàn)場(chǎng)選用6臺(tái)混凝土罐車，2臺(tái)混凝土泵車完成澆筑任務(wù)。商品混凝土坍落度嚴(yán)格控制在16～18cm，現(xiàn)場(chǎng)施工技術(shù)人員不間斷檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)有偏差及時(shí)調(diào)整，坍落度下降至12cm以下時(shí)，及時(shí)加入適量減水劑攪拌1～2min，改善坍落度后再行泵送。2．2混凝土澆搗混凝土澆筑采用斜面分層布料方法施工，即“一個(gè)坡度、分層澆筑、循序推進(jìn)、一次到頂”。要求斜面的坡度不大于1/3，混凝土從澆筑層下端開始，逐漸上移?；炷敛捎貌迦胧秸駬v棒振搗，每個(gè)混凝土泵車配備5臺(tái)插入式振搗棒（3臺(tái)工作，2臺(tái)備用）。分三道布置：第一道布置在出料點(diǎn)，使混凝土形成自然流淌坡度；第二道布置在坡腳處，確保混凝土下部密實(shí)；第三道布置在斜面中部，在斜面上各點(diǎn)嚴(yán)格控制振搗時(shí)間、移動(dòng)距離和插入深度。隨著混凝土澆筑的向前推進(jìn)，震動(dòng)器也相應(yīng)跟上，每個(gè)澆筑區(qū)域的振搗由專人負(fù)責(zé)，嚴(yán)防漏振。此外，在混凝土凝固前還要進(jìn)行表面二次振搗，防止混凝土表面出現(xiàn)收縮裂縫。2．3混凝土的表面處理由于泵送混凝土坍落度較大，會(huì)在鋼筋下部泌水或在混凝土表面產(chǎn)生細(xì)小裂縫，在混凝土初凝前用長(zhǎng)刮尺刮平表面，反復(fù)用木抹子搓毛壓實(shí)，搓毛后立即用塑料薄膜覆蓋，控制混凝土表面龜裂。2．4混凝土溫度控制與測(cè)量為防止混凝土表面散熱過快，內(nèi)外溫差過大并使混凝土有較好的保水性，在頂板底模及側(cè)模采用竹膠合板鋪塑料薄膜作為保溫層。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)溫表明，混凝土澆筑后模板內(nèi)外溫差保持在22℃以內(nèi)，保溫效果良好。對(duì)于上表面的保溫采用鋪塑料薄膜加蓋草袋并澆水的方法養(yǎng)護(hù)，根據(jù)測(cè)溫記錄及時(shí)采取掀或加蓋草袋進(jìn)行散熱和保溫，控制混凝土內(nèi)外溫差在25℃范圍內(nèi)。為降低混凝土核心部位溫度，在頂板內(nèi)部設(shè)置冷卻水管，管內(nèi)注入冷水進(jìn)行循環(huán)，將內(nèi)部熱量帶走。本工程采用JDC-2型建筑電子測(cè)溫儀進(jìn)行混凝土溫度測(cè)量，在混凝土升溫階段每2h測(cè)1次，降溫階段每4h測(cè)1次，后期每6h測(cè)1次，同時(shí)測(cè)量大氣溫度。經(jīng)測(cè)量本工程實(shí)測(cè)中心溫度最高69.4℃，此時(shí)板底52.6℃，頂面49.2℃，混凝土內(nèi)外溫度差控制在規(guī)范要求的范圍內(nèi)，達(dá)到了預(yù)期效果。腳手架及支撐體系3．1腳手架及支撐方案本工程的模板支撐體系選用了碗扣式滿堂腳手架及方木組合支撐系統(tǒng)。碗扣式腳手架具有承載力大、穩(wěn)定性好、安拆方便、搭設(shè)靈活、使用效果較好等特點(diǎn)。模板支架搭設(shè)高度為8.47米，搭設(shè)尺寸為：立桿的縱距B=600mm，立桿的橫距L=600mm，立桿的步距H=600mm。支撐架布置方案如圖2所示。（1）體系組成：碗扣式可調(diào)腳手架由底座、立桿、縱橫向水平桿、縱橫向掃地水平桿、縱橫向剪刀撐、頂托聯(lián)結(jié)件組成，最高搭設(shè)高度為8.47m。（2）組架構(gòu)造：采用600×600×600mm的（框長(zhǎng)×框?qū)挕量蚋撸?gòu)架單元方式，單根立桿設(shè)計(jì)極限受壓承載力為30kN。（3）底座與頂托連結(jié)件：支架底部設(shè)可調(diào)絲杠底座,頂部設(shè)可調(diào)絲杠頂托及連結(jié)件。支架底座直接坐落在1.8m厚的鋼筋混凝土底板上。（4）模板與骨架：主龍骨木方子采用150mm×150mm方木，間距﹫600mm，次龍骨木方子采用100mm×100mm方木，間距﹫300mm，頂板采用組合鋼木模板，鋼模板加肋板內(nèi)襯50mm厚小木方。3．2支撐體系受力驗(yàn)算（1）內(nèi)力計(jì)算分析：對(duì)滿堂架按空間模型采用空間桿件有限元法進(jìn)行了計(jì)算，在計(jì)算過程中，豎桿兩節(jié)點(diǎn)間取梁?jiǎn)卧?，橫桿取桿單元。（2）整體穩(wěn)定性分析：分別進(jìn)行了節(jié)點(diǎn)受彎強(qiáng)度驗(yàn)算、剪切強(qiáng)度驗(yàn)算、構(gòu)件受彎強(qiáng)度和穩(wěn)定性驗(yàn)算，均滿足要求。（3）主次龍骨木方子受力、撓度驗(yàn)算能滿足要求。（4）地基承載力的驗(yàn)算：此支架底座直接坐落在1.8m厚的鋼筋混凝土底板上，其承載力足夠。3．3構(gòu)造措施（1）架體與混凝土側(cè)壁處設(shè)置撐墻桿，其間距為1.8m，直接用普通6m鋼管撐頂在混凝土墻壁處，鋼管與碗扣式腳手架立桿交接處全部用十字扣件緊固，以便防止支撐體系發(fā)生水平側(cè)移。（2）剪刀撐：每隔6排支架加設(shè)一組剪刀撐(采用鋼管扣件做斜桿)，剪刀撐與地面成45°~60°夾角。（3）模板支撐架在四周拐角處設(shè)置專用斜桿或四面設(shè)置八字斜桿加固。3．4施工中應(yīng)注意事項(xiàng)（1）有較完善的施工組織措施，對(duì)施工作業(yè)人員進(jìn)行了詳細(xì)的技術(shù)、安全交底，搭設(shè)過程中技術(shù)人員、施工項(xiàng)目部管理人員共同進(jìn)行及時(shí)檢查，確保萬無一失。（2）腳手架的搭設(shè)過程嚴(yán)格遵循按設(shè)計(jì)方案搭設(shè)順序及規(guī)范規(guī)定的有關(guān)構(gòu)造要求和尺寸進(jìn)行施工。（3）碗扣式腳手架支撐的底層組架最為關(guān)鍵，其組裝的質(zhì)量直接影響到整架的質(zhì)量，因此要嚴(yán)格控制搭設(shè)質(zhì)量。當(dāng)組裝完兩層橫桿后，首先檢查并調(diào)整水平框架的直角度和縱向直線度；其次檢查橫桿的水平度，并通過調(diào)整立桿可調(diào)底座使橫桿的水平偏差小于L/400。（4）拼縱、橫向方木時(shí)，應(yīng)注意橫向方木與縱向方木的接頭位置錯(cuò)開，且任何相鄰兩根方木的接頭不在同一斷面上。（5）混凝土澆筑施工前要檢查所有碗扣接頭并鎖緊。結(jié)語近年來，隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，大體積超厚混凝土頂板的應(yīng)用越來越多，特別是在工業(yè)建設(shè)項(xiàng)目中的應(yīng)用更為常見。本工程施工時(shí)采用了商品混凝土，保證了連續(xù)澆筑，沒有留置施工縫，從而縮短了工期保證了工程質(zhì)量；采用了穩(wěn)定性好、安拆方便、搭設(shè)靈活的碗扣式腳手架支撐體系，比采用鋼架支撐體系節(jié)約了1/3的成本，并降低了施工難度縮短了工期，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)技術(shù)效益，可為同類工程借鑒。參考文獻(xiàn)