配筋混凝土空心砌块墙在某核电项目中的应用.pdf

配筋混凝土空心砌块墙在某核电项 目中的应用 王歹 申 送 ( 国 核 工 程 有限 公司， 上 海 2 0 0 2 3 3 ) 一 _ =口摘 要： 文章 详细 介绍了 某 核电 项目 中 配筋 混 凝土空 心 砌块 墙的 优点及 ： 施工工艺 经实践表明， 该施工工艺改善了常规混凝土空心砌块墙的不足， ： 。 并在设计上提高了混凝土砌块墙的抗震tP t 能， 很好 的满足 了现场对施工工 to , ： 期72 _质量的要求。 对在fL 震性能要求特别高的核电机组中的应用起到一定 塞 i蚕 的 推 动 作 用 和 对 国 产 化 设 计 具 有 一 定 的 参 考 价 值 ， 为 以 后 相 类 似 的 工 程 提 嚣 罂 供 一 些施 工经 验 。 l 关键词 ：核电项目；配筋混凝土空心砌块墙；植筋； 钢桁架 ： 中图分类号：T U 7 5 5 6 文献标识码：B 文章编号：1 0 0 7 7 3 5 9 ( 2 0 1 6 ) 0 2 0 0 4 0 0 2 DOI ：1 0 1 6 3 3 0 j c n k i 1 0 0 7 7 3 5 9 2 0 1 6 0 2 0 1 4 _ 1 概述 第三代核电进一步推进了模块化施工的理念， 土 建工程和安装工程并列有序无扰的开展， 有利于加快 施工进度， 同时也是对设计先进性和合理陛的综合考 验。 某核电机组土建结构中大量采用组合梁结构， 依 照建筑部位、 使用功能以及性能要求， 厂房内部采用 了现浇钢筋混凝土墙、 石膏板墙以及配筋混凝土空心 砌块墙等结构。 配筋混凝土空心砌块墙主要应用在此 项目核岛中的附属厂房、 放射性废物厂房和柴油发电 机厂房的外墙、内墙、 隔墙等； 依照功能的不同采用 了双层空心砌块墙和单层空心砌块墙等不同的结构 形式。为了加深对核岛中混凝土空心砌块墙的认识 ， 促进混凝土空心砌块墙在核电厂土建结构中的应用， 本文深入介绍了混凝 土空心砌块墙在核岛中的设计 要求和施工方法， 为工程研究设计及工程施工提供参 考 2 配筋混凝土空心砌块墙的发展及优点 混凝土小型空心砌块 自 重轻、 受压承载力高， 耐 火、 隔音、 隔热性能好， 具有建造周期短、 造价低廉、 施工灵活等特点， 在土建工程中得到了非常广泛的应 用， 但其抗震性能差， 尤其在核电站这种对抗震性能 有特殊要求的结构中， 限制了混凝土空心砌块墙的应 作者简介：王神送 ，男，硕士研究生，工程师 ，2 0 1 0年 7月进入 国核工 程有限公司，现从事土建工作。 用。配筋空心砌块墙结构始创于美国，美国在 1 9 3 3 年加利福尼亚长滩大地震之后， 鉴于无筋砌体结构遭 到了严重损害， 推出了配筋砌块墙结构， 建造了大量 的配筋砌块砌体结构房屋 ，分别经受了不同大地震 而基本完好无损。 我国结合大量的试验结果 以及国外 的经验资料， 在新版的 砌体规范中增加了配筋砌 块砌体剪力墙结构 ，并相继出版了混凝土空心砌块 设计 、施工 、验收 、质量检验评定 、建筑 、结构构造 图集， 为小型空心砌块的进一步推广和发展奠定了理 论基础 。 3 配筋砌块墙的工程施工工艺 3 。 1主要施工材料及其施工 3 1 1混凝土空心砌块 混凝土空心砌块墙的主砌块型号采用国产的 3 9 0 1 9 01 9 0 m m， 壁厚及肋厚约为 2 5 mm， 孔洞率约为 2 5 ，砌块强度等级为 M u 2 0 ，由混凝土、粉煤灰或 其他工业废渣为主要原材料制作而成 。配合使用 1 9 0 X 1 9 0 X 1 9 0 m m的辅助砌块 ，主辅砌块组合砌筑，砌 块采用 “ 倒砌”的方法施工 ，不需要现场切砍 ，可 以 节约成本和提高工效。 3 1 2灌孔混凝土 为了保证混凝土空心砌块墙 的强度要求 ， 需要在 砌块的空心孔隙处灌浇混凝土， 灌孔混凝土采用强度 等级为 C 2 0的细石混凝土 ， 其主要成分为沙子、 石子 、 水泥、 粉煤灰、 水和外加剂， 相对应的质量比为 8 1 1 、 1 0 3 3 、2 6 2 、1 0 2和 3 2 8 。其中石子分为小石和中石 ， 小石 的粒径为 4 7 5 9 5 mm， 中石的粒径为 9 5 1 9 mm。 3 1 _3 竖向和水平钢筋以及钢桁架 混凝土砌块墙工程所使用的水平钢筋和竖向配 筋均为 1 8 的H R B 3 3 5 钢材， 其中水平配筋为2 1 8 ， 竖向配筋为一孔一筋 ，间距为 4 0 0 m m；其配件钢桁 架采用材质为 C R B 5 5 0的冷轧肋钢筋，钢筋直径为 5 m m， 桁架表面镀锌。 施工时每两皮砖的高度添加一 层钢桁架 ，其搭接长度为 3 0 0 mm，以确保混凝 土砌 块墙体强度的要求。 3 1 4砌筑砂浆 混凝土砌块砌筑砂浆强度不应低 于 C b 2 0 ，也不 宜低于 2 倍的块体强度等级， 同时满足稠度、 分层度 和抗压强度的要求。 使用时应采取现场拌合， 随拌随 用 ，当施工期间最高气温超过 3 0 C 时，砂浆应在 3 h 内使用完毕，以保证砌筑砂浆的保水性。 3 2圈梁和过梁的施工 墙体圈梁施工： 在混凝土空心砌块墙体砌筑过程 中， 垂直方向上每隔 5皮砌块设置一道圈梁砌块 。圈 梁砌块施工时可不错缝砌筑 ， 在需布置钢筋和灌浆的 孔洞上方需先将圈梁砌块底部切出缺 口，然后砌筑 ， 并在圈梁砌块中布置 2根 1 8钢筋，锚人与其相接 的混凝土墙体中， 在每层圈梁砌块完成砌筑施工后进 行灌孔和圈梁混凝土浇筑。 墙体过梁施工 ： 在混凝土空心砌块墙中在门上口 和窗上下 口需设置混凝土砌块过梁 。 过梁长度根据门 窗和窗 口的宽度大小两边各伸 出墙体长度不小于 6 1 0 mm，过梁应与梁 端下部 的砌块孔混凝土一起浇 筑。过梁根据洞口大小不同而异，配筋参数见表 1 。 过梁配筋技术参数 表 1 3 3砌块墙钢筋施工 竖向筋施工 ： 竖向钢筋施工时， 首先在混凝土板 上钻间距为 4 0 0 m m，直径 2 2 2 4 m m，深度 1 8 0 m m的 孔 ，将 长度为1 3 0 0 m m 钢筋放 入孔 中 ，然后采用 H I L T I I T H Y 1 5 0 系统进行植筋， 最后用拉拔试验仪做 植筋强度试验 ，从而满足设计和施工的要求 。 水平筋施工： 与国内其他配筋砌体设计不同， 水 平钢筋不是放在灰缝中， 而是放置在砌块凹槽宽度范 围内， 握裹在墙体混凝土内， 大大改善受力效果， 成 为真正意义上的配筋砌体。 按照施工方案， 确定先放 水平筋， 后铺砌筑砂浆。 这样保证了施工水平筋时不 破坏砂浆，同时不因施工时间长影响砂浆的保水性。 3 4砌块墙体与钢柱连接配件施工 砌块墙体与钢柱连接时分两种情况 ， 墙体与钢柱 翼缘连接和墙体与钢柱的腹板连接。 本工程采用的连 接方式为在砌块墙连接件位置对应的钢柱上焊接上 2块 5 05 08 mm 的钢板 ，钢板 中心位置距离连接 件 9 0 mm，再在两块钢板上焊接 2 3 02 06 mm的钢 板， 将 5 m m直径的镀锌钢丝拉钩连接件套人钢板焊 接形成的缝隙中，要求焊缝高度 6 m m，上述钢构件 表面做涂层， 涂层结构同钢结构柱涂层一致， 现场焊 接完成后对焊缝处涂层破坏的地方进行补漆 。 4施工中出现的典型问题以及分析 在核岛附属厂房工程施工 中，施工工艺控制得 当，没有 出现裂缝质量 问题 。但是 ，出现了竖直灰缝 不合格、 灰缝处开裂、 砌块与砌块间无粘结、 竖向钢 筋植筋时与楼板钢筋打架等施工问题。 部分灰缝的砂浆饱满度没有达到要求， 甚至有个 别接缝处无砂浆。 为防止此问题的发生， 应严格要求 施工 人员 按照 施工 方案和 技 术交 底施 工， 严格 控制 灰 摹 ： 毒 缝厚度在 8 1 2 mm之间 ， 水平灰缝 的砂浆饱满度不得- 。 低于 9 0 ，垂直灰浆的砂浆饱满度不得低于6 0 。 ： 在施工质量检查过程中， 发现灰缝处开裂， 砌块 ： 与砌块之间无粘结， 达不到混凝土空 tL , 砌块墙的强度 鸯：i 要求。发生此种现象的原因为砂浆拌合不符合要求， 螭： 因此， 对于砌筑砂浆， 应采取现场拌合， 随拌随用， 虽： 不准使用放置时间过长的砂浆， 否则应重新拌合砂浆。 ： 在竖向配筋植入 的过程中， 出现与底板或者楼板 钢筋打架的情况而不能继续植筋钻孔， 则需要在其他 适合的区域重新钻孔植筋， 导致底板或者楼板的混凝 土结构少许破坏。经过工程实践表明， 可以在浇筑底 板或者楼板混凝土前 ， 经过测量定位放线 ， 预先埋设 好砌块墙的竖 向植人 的钢筋 ， 然后浇筑混凝土 ， 可以 避免此种情况的发生。 5 小结 本文从设计 、 施工逻辑 、 质量控制等方面深入探 讨 了配筋混凝土砌块墙在该核电项 目中的应用 ， 重点 介绍了配筋 的设计与施工工艺。实践表明， 该工艺满 足施工工期、 施工质量， 从而降低了工程造价成本等。 同时， 由于施工过程的人为因素， 仍然出现了灰缝裂 缝等质量缺陷， 本文详细分析了各种缺陷产生的原因 和机理 ， 并提出了相应的调整措施 ，为后续 的施工提 供了可行性的参考。因此， 探讨配筋混凝土空心砌体 墙的设计、 施工不仅具有理论价值， 而且具有重要的 现实意义。同时， 随着配筋混凝土空心砌块墙在核电 站上的应用 ， 进一步表明了该结构具有 良好 的广泛推 广应用 的前景。 参考文献 1 施楚贤砌体结构理论与设计 ( 第二版 ) M 北京：中国建筑工业出版 社，2 0 0 3 ：6 0 - 6 1 2 G B 5 0 0 0 3 2 0 0 1 ，砌体结构设计规范 s 】 【 3 J C J T 1 4 2 0 0 4 ，混凝土小型空心砌块建筑技术规程 s 】 4 D B 2 2 T 4 5 2 2 0 0 8 ，配筋混凝+t b 型空心砌块砌体工程施工及验收技术 规程 s i n