淺談設(shè)備基礎(chǔ)鋼襯板兼模一次成型施工監(jiān)理控制要點

吳 沁

(昆明有色冶金設(shè)計研究院股份公司，中國 昆明 650051)

0 引 言

云南浩鑫鋁箔有限公司高精、超薄鋁箔項目鋁箔一車間7臺大型高精設(shè)備基礎(chǔ)，其中有4臺1 900鋁箔軋機(jī)基礎(chǔ)、2臺1 350鋁箔軋機(jī)基礎(chǔ)、1臺1 400鋁箔冷軋機(jī)基礎(chǔ)，設(shè)備基礎(chǔ)幾何形狀復(fù)雜、標(biāo)高變化多，帶地下室。其中最大的DAVY精軋機(jī)設(shè)備基礎(chǔ)尺寸為長26.71 m(帶地下室)，寬9.9 m，高7.10 m(標(biāo)高-7.150 ～-0.050 m)，其中約1 450 m2的設(shè)備基礎(chǔ)表面需要采用鋼襯板覆蓋防油。

采用以往傳統(tǒng)的施工方法難以滿足業(yè)主早日投產(chǎn)創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益及交付優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的需求。針對設(shè)備基礎(chǔ)的實際情況，為確保工藝要求、加快施工進(jìn)度以及降低工程成本，經(jīng)現(xiàn)場多方實踐、創(chuàng)新、總結(jié)，創(chuàng)造了“設(shè)備基礎(chǔ)鋼襯板兼模一次成型施工工法”并在施工過程中圓滿實踐，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益，滿足業(yè)主對于工期、質(zhì)量的要求。

1 施工方法特點

鋼襯板兼模板一次成型施工方法以設(shè)備基礎(chǔ)設(shè)計圖紙為依據(jù)，在設(shè)計有鋼襯板的位置處采用鋼襯板一次安裝成型兼做設(shè)備基礎(chǔ)模板，取消傳統(tǒng)木模板安裝及二次安裝鋼襯板預(yù)埋件的安裝工序。與傳統(tǒng)施工方法相比，鋼襯板與設(shè)備基礎(chǔ)混凝土在施工過程中一次成型，同其他施工工序平行施工，取消后期鋼襯板二次安裝時間，大大縮短施工工期；設(shè)備基礎(chǔ)牛腿位置異形鋼襯板及直段鋼襯板根據(jù)圖紙在工廠進(jìn)行加工，運(yùn)至現(xiàn)場整塊吊裝，大大減少了鋼襯板的焊縫數(shù)量，安裝穩(wěn)定、可靠，成型效果優(yōu)良；有鋼襯板的位置采用鋼襯板兼做模板一次成型，鋼襯板和設(shè)備基礎(chǔ)混凝土有效結(jié)合整體性好，避免焊縫滲漏沿鋼襯板內(nèi)側(cè)腐蝕設(shè)備基礎(chǔ)混凝土；鋼襯板兼做模板一次成型，取消模板及預(yù)埋件安裝工序，鋼襯板安裝過程中加固用的次龍骨及加固支架制作、安裝、拆除便捷且可以多次周轉(zhuǎn)使用，有效減少人、材、機(jī)的投入，降低工程成本。

2 主要施工工藝流程

主要施工工藝流程見圖1。

3 施工操作要點及監(jiān)理控制要點

3.1 施工準(zhǔn)備階段

1)項目監(jiān)理部應(yīng)審核施工單位編制的專項施工方案。重點審核是否已經(jīng)技術(shù)負(fù)責(zé)人審核，施工程序是否符合相關(guān)規(guī)定，質(zhì)量控制措施、安全措施是否到位，重點審核鋼襯板制作加工的質(zhì)量控制措施，鋼襯板吊裝過程中安全措施和質(zhì)量保證措施，必須嚴(yán)格復(fù)核整個鋼襯板模板體系的支撐系統(tǒng)的相關(guān)計算數(shù)據(jù)等。經(jīng)專業(yè)監(jiān)理工程師審核，總監(jiān)理工程師審批后，報建設(shè)單位審核通過后方可實施。

圖1 工藝流程

2)檢查項目技術(shù)負(fù)責(zé)人在施工前是否對現(xiàn)場管理人員及施工作業(yè)人員做好鋼襯板及其支架制作、安裝、成品保護(hù)等相關(guān)內(nèi)容的技術(shù)交底。

3)鋼襯板的鋼板，安裝、加固支架用的型鋼、焊接材料及立柱柱腳板植筋、鋼襯板錨筋所用鋼筋進(jìn)場前必須提供產(chǎn)品的質(zhì)量合格文件，進(jìn)行材料報驗，經(jīng)專業(yè)監(jiān)理工程師同意后方可使用。

3.2 鋼襯板及加固支架加工制作

1)施工單位應(yīng)對加工廠進(jìn)行資質(zhì)報驗，經(jīng)監(jiān)理工程師審核同意后方可至加工廠進(jìn)行加工。項目監(jiān)理部應(yīng)對加工過程及加工質(zhì)量予以監(jiān)督。

2)根據(jù)設(shè)計圖紙的尺寸及形狀二次深化加工圖設(shè)計鋼襯板及加固支架，在加工廠內(nèi)加工、編號，運(yùn)至現(xiàn)場組裝。

3.3 鋼襯板加固次龍骨安裝支架焊接

1)為確保鋼襯板在吊裝及安裝過程中保持足夠的強(qiáng)度和剛度，安裝不變形(鋼板材質(zhì)為Q235，厚度為6 mm)，由于側(cè)壁鋼襯板作為側(cè)模使用，經(jīng)過對側(cè)模進(jìn)行受力分析計算，需要在鋼襯板背向混凝土一面增加龍骨進(jìn)行加強(qiáng)。根據(jù)鋼襯板內(nèi)側(cè)混凝土厚度計算次龍骨的規(guī)格、型號、間距，第一道加固龍骨距離鋼襯板底部150 mm，次龍骨與鋼襯板之間的焊接采用點焊固定，焊接點縱向間距取值1.0～1.5 m。

2)監(jiān)理人員應(yīng)嚴(yán)格按照施工方案對鋼襯板尺寸、異形鋼襯板的角度、加固次龍骨間距等進(jìn)行監(jiān)督。監(jiān)理人員應(yīng)檢查電焊工是否持證上崗，是否規(guī)范穿戴安全防護(hù)用品，并對焊接質(zhì)量進(jìn)行抽查，除次龍骨與鋼襯板之間的臨時點焊外，焊縫表面不得有氣孔、夾渣、裂紋、燒傷等缺陷，焊渣清理干凈，焊縫高度滿足規(guī)范要求。焊縫需全數(shù)進(jìn)行滲透探傷檢測合格方可進(jìn)行鋼襯板安裝工序。

3.4 鋼襯板安裝支架焊接

因該項的箔軋機(jī)為高精密大型設(shè)備，對基礎(chǔ)精度要求較高，鋼襯板不能直接固定在基礎(chǔ)鋼筋上，需要1套獨(dú)立的鋼襯板固定系統(tǒng)，確保在澆筑混凝土?xí)r鋼筋輕微的移動不影響鋼襯板的精度，根據(jù)計算，采用將鋼襯板獨(dú)立固定在鋼柱上的方法固定鋼襯板。按照“立柱柱腳板植筋安裝→立柱安裝→鋼襯板托梁安裝”施工順序安裝鋼襯板支架。柱腳板使用250 mm×200 mm×12 mm鋼板現(xiàn)場加工制作，在柱腳板上設(shè)4個鉆孔，根據(jù)支架立柱定位十字線，在基礎(chǔ)墊層上對應(yīng)位置鉆孔植筋(14 mm)與柱腳板焊接固定。經(jīng)計算，采用20 a號槽鋼立柱，用汽車吊進(jìn)行吊裝，在吊裝前在頂部使用氧-乙炔割據(jù)切出一個直徑30 mm的孔作為吊裝孔，槽鋼立柱就位后先點焊，然后校正立柱垂直度，待立柱縱橫向垂直度校正無誤后，再與柱腳板焊接固定。托梁材質(zhì)為槽鋼，橫向放置，位于頂層鋼筋網(wǎng)片之上，每邊超出鋼襯板100 mm，鋼襯板托梁安裝之前，將建筑物標(biāo)高引測到槽鋼立柱上，以設(shè)計標(biāo)高上500 mm位置為控制標(biāo)高，并用紅色油漆標(biāo)識清楚，待鋼襯板托梁調(diào)平后再與支架立柱焊接固定。見圖2-3。

吊裝槽鋼立柱時，監(jiān)理人員應(yīng)檢查吊裝人員、指揮人員特種作業(yè)證，檢查專職安全員是否在場，同時對立柱垂直度進(jìn)行抽查。監(jiān)理人員應(yīng)對鋼襯板托梁安裝的水平度進(jìn)行抽查。

3.5 鋼襯板安裝

1)鋼襯板的加工，需提前根據(jù)設(shè)計圖紙的尺寸及形狀二次深化加工圖設(shè)計，見圖4。異形的鋼板整體進(jìn)行彎折，9 m長為1塊，規(guī)則的直段鋼襯板加工成9 m長，寬度同設(shè)計圖紙，統(tǒng)一在加工廠加工完成進(jìn)行編號，然后轉(zhuǎn)運(yùn)至施工現(xiàn)場按編號進(jìn)行拼裝，見圖5。

圖2 槽鋼立柱安裝示意圖

圖3鋼襯板安裝支架立面圖

圖4 異形鋼襯板深化設(shè)計加工圖

2)現(xiàn)場定位，使用全站儀將軋制中心線及軋機(jī)中心線投至鋼襯板托梁上，并用油漆做好標(biāo)記，然后以軋制中心線及軋機(jī)中心線為主軸線進(jìn)

行分線，放出鋼襯板位置線，然后在托梁上鋼襯板位置處焊接50 mm長5#角鋼作為鋼襯板的定位措施，鋼襯板吊裝時，下腳與5#角鋼定位點頂緊，然后與鋼襯板托梁接觸位置焊接固定。

3)襯板安裝，經(jīng)計算，最大襯板重量為2.54 t，使用20 t汽車吊吊裝安裝，在鋼襯板上方加工2個直徑30 mm的吊孔，將吊繩穿過吊孔與汽車吊吊鉤連接，吊繩與吊點連接處與水平面夾角宜大于60°。優(yōu)先吊裝下部直段鋼襯板，吊裝時臨時進(jìn)行固定，待平面位置及垂直度校正無誤后，方可與鋼襯板托梁焊接固定，然后吊裝牛腿位置異形鋼襯板，并與直段鋼襯板焊接固定，見圖6。

圖5 異型鋼板工廠加工運(yùn)至現(xiàn)場

圖6 鋼襯板吊裝實況

4)檢查驗收，監(jiān)理人員應(yīng)檢查吊裝人員、指揮人員特種作業(yè)證，檢查專職安全員是否在場；施工單位是否嚴(yán)格按照經(jīng)審核通過的吊裝方案、順序進(jìn)行吊裝，起吊前是否檢查各連接點位置是否穩(wěn)定；密切關(guān)注鋼襯板提升、運(yùn)輸過程避免發(fā)生翻轉(zhuǎn)、擺動、傾斜的情況。重點控制鋼襯板安裝平面位置及垂直度，確保偏差值在允許范圍內(nèi)，見表1。

3.6 鋼襯板加固及錨筋焊接

1)加固支架就位后與鋼襯板次龍骨頂緊，為方便拆除，主龍骨槽鋼與次龍骨矩形方管之間采用點焊固定，主龍骨槽鋼校正垂直度后底部與托梁槽鋼焊接固定牢固，牛腿位置鋼襯板采用角鋼與槽鋼立柱焊接橫梁固定，利用安裝支架立柱作為主龍骨加固。鋼襯板加固完成，焊接鋼襯板錨筋，采用250 mm長直徑14 mm鋼筋，間距500 mm×500 mm與鋼襯板焊接，防止鋼襯板與混凝土脫殼，確保鋼襯板與混凝土的整體性。

表1 鋼襯板安裝的允許偏差及檢驗方法

2)鋼襯板加固及錨筋焊接完成后，監(jiān)理工程師應(yīng)對鋼襯板的的標(biāo)高、垂直度尺寸等進(jìn)行驗收，驗收合格后方可進(jìn)行混凝土澆筑，見圖7。

圖7 鋼襯板加固剪刀撐及橫梁焊接

3.7 混凝土澆筑

澆筑混凝土應(yīng)在鋼筋、模板(鋼襯板)、預(yù)埋件等驗收合格后，施工單位申請混凝土澆筑令，經(jīng)監(jiān)理工程師同意后方可澆筑。監(jiān)理單位應(yīng)進(jìn)行旁站監(jiān)理，檢查質(zhì)量員、安全員等人員到位情況，混凝土配合比等情況，因鋼襯板加固支架與鋼襯板龍骨多為點焊固定，為避免發(fā)生偏移應(yīng)重點控制：施工作業(yè)人員不得在鋼襯板安裝及加固支架上踩踏；設(shè)備基礎(chǔ)混凝土應(yīng)分層澆筑，及時振搗，澆筑時不得持續(xù)從1個方向澆筑，振動棒不得觸碰到鋼襯板，應(yīng)保持至少100 mm以上的距離；設(shè)備基礎(chǔ)混凝土澆筑過程中、每澆筑50 cm，需檢查鋼襯板的平面位置、標(biāo)高及垂直度，若發(fā)生偏差，及時校核采取措施進(jìn)行糾正，混凝土澆筑完成后，應(yīng)再次復(fù)核鋼襯板的平面位置、標(biāo)高及垂直度，確?；A(chǔ)精度受控。監(jiān)理人員應(yīng)對混凝土見證取樣。

3.8 安裝支架及加固龍骨拆除

1)同條件養(yǎng)護(hù)的混凝土試塊強(qiáng)度達(dá)到規(guī)定要求時，拆除申請經(jīng)監(jiān)理工程師同意后方可拆除。

2)支架使用氧-乙炔割炬進(jìn)行拆除，次龍

骨直接使用大錘敲擊即可拆除，拆除順序為：頂部角鋼加固橫梁→槽鋼剪刀撐→槽鋼立柱→槽鋼主龍骨→矩形方管次龍骨。拆除時材料應(yīng)隨拆隨傳遞、分類堆碼整齊，轉(zhuǎn)至下一臺設(shè)備基礎(chǔ)進(jìn)行周轉(zhuǎn)使用。

3.9 鋼襯板二次滿焊

安裝支架拆除移走后，清洗鋼襯板外表面的混凝土漿子及垃圾，采用二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊對鋼襯板接縫位置進(jìn)行二次滿焊，見圖8。

圖8 整體成型效果

4 結(jié) 語

設(shè)備基礎(chǔ)鋼襯板兼模一次成型施工方法，與傳統(tǒng)施工方法相比：成型效果優(yōu)良，經(jīng)現(xiàn)場檢查180個焊點統(tǒng)計對比，焊縫的一次檢查合格率從77.8 %提高至96.1 %，提升幅度為23.5 %；取消了模板安裝及預(yù)埋件安裝相關(guān)工序，施工單位節(jié)約工期8天；有效減少人工、材料的投入，且安裝及加固材料(除埋入混凝土內(nèi)的支架立柱外)可進(jìn)行周轉(zhuǎn)使用，可有效節(jié)約施工成本。