超厚重晶石混凝土墙顶板施工工法

超厚重晶石混凝土墙、顶板施工工法前言重晶石混凝土广广泛应用于工工业探伤、核核能、医院与与射线装置场场所的环境防防护，它利用用重晶石可以以吸收X射线或电子子束的特性，按按一定配合比比拌制成重晶晶石混凝土浇浇捣而成。1工法特点重晶石主要成份份为硫酸钡，晶晶体属正交（斜斜方）晶系的的硫酸盐矿物物。常呈厚板板状或柱状晶晶体，条痕白白色，玻璃光光泽，透明至至半透明。具具有硬度低（莫莫氏硬度3～3.5），比重大大（4.3gg/cm3~4.7gg/cm3），有抗辐辐射的特点。重晶石比重大，拌制成重重晶石混凝土土容重也较普普通混凝土大大，在2800kkg/m3～3500kkg/m3之间，且重重晶石混凝土土易产生离析析，难于泵送送、浇捣施工。重晶石混凝土结结构多为超厚厚墙板、顶板板，对模板支支撑体系要求求较高，支撑撑不牢容易产产生局部变形形或沉降，导导致主筋位移移、裂缝等质质量问题，并并存在安全隐隐患。2适用范围本工法法适用于采用用重晶石混凝凝土墙、顶板板的机房，即即采用重晶石石混凝土浇捣捣成屏蔽墙的的工业探伤、核核能、医院与与射线装置场场所的环境防防护。3工艺原理超厚重晶石混凝凝土墙、顶板板施工主要工工艺原理是在在常规钢筋砼砼结构施工工工艺基础上，考考虑超厚重晶晶石混凝土的的材料、结构构特点对工艺艺流程、各工工种操作面的的影响。重点点是确定重晶晶石混凝土配配合比、混凝凝土模板支撑撑结构计算与与搭设、重晶晶石混凝土浇浇捣与养护。4施工工艺流程程及操作要点点4.1施工工艺艺流程图4-1重重晶石混凝土土墙、顶板施施工工艺流程程4.2重晶石混混凝土配合比比设计工业探伤、核能能、医院与射射线装置场所所的环境防护护一般采用超超厚的重晶石石混凝土墙、顶顶板，通过重重晶石吸收射射线与超厚的的墙板、顶板板屏蔽墙来阻阻止辐射装置置对外界的影影响，通过对对每立方重晶晶石含量保证证屏蔽墙对射射线的吸附量量，通过对混混凝土强度等等级要求保证证超厚混凝土土墙、顶板稳稳定。因此一一般设计对超超厚的重晶石石混凝土墙、顶顶板两点要求求：容重达到到3200kg/m33～3250kg/m33,强度C30～C35。因此在施施工前应根据据重晶石材料料情况进行配配合比试验，确确定达到设计计容重、强度度的混凝土配配合比。配合比设计步骤骤试配配合比计算算为使混凝土的强强度保证率能能满足规定的的要求，在设设计配合比时时混凝土的配配制强度（fcu,0）高于设计计强度等级（fcu,k），配制强强度（fcu,0）可采用下下式计算：混凝土强度标准准差，参照《普普通混凝土配配合比设计规规程》JGJ/TT55-966考虑重晶石混凝凝土中粗骨料料比重大、硬硬度较低的特特点，对混凝凝土强度有一一定的影响，值可提高一个等级取值。初步确定水灰比比根据配制强度（fcu,0），按下式式计算所要求求的水灰比值值：水泥的实际强度度。为保证混凝土必必要的耐久性性，水灰比不不能大于《普普通混凝土配配合比设计规规程》JGJ/TT55-966中规定混凝凝土最大水灰灰比。选取每1m3混混凝土的用水水量用水量主要根据据所需要的坍坍落度值及骨骨料种类、粒粒径来选择，泵泵送重晶石混混凝土坍落度度一般80mm～120mm，根据坍落落度可参照《普普通混凝土配配合比设计规规程》JGJ/TT55-966选择每1m3混凝土的用用水量。也可可按下式计算算：混凝土坍落度系数，取决于粗粗骨料种类与与最大粒径，可可参照《普通通混凝土配合合比设计规程程》JGJ/TT55-966。4、计算单位水水泥用量根据已选定的水水灰比与每立立方用水量，计计算水泥用量量。为保证混凝土必必要的耐久性性，单位水泥泥用量不能小小于《普通混混凝土配合比比设计规程》JGJ/TT55-966中规定混凝凝土最小水泥泥用量，且最最大水泥用量量不得大于550kgg/m3（GB502204-922），所以应应综合考虑水水泥用量。5、选用合理的的砂率合理的砂率主要要应根据混凝凝土拌合物的的坍落度、粘粘聚性及保水水性等特征来来确定，可参参照《普通混混凝土配合比比设计规程》JGJ/TT55-966，选择合理理砂率值。考考虑重晶石混混凝土对单位位重晶石含量量的要求，选选择较小砂率率值。6、计算粗、细细骨料的用量量、可采用绝对体积积法计算单位位体积粗、细细骨料的用量量，下式联立立计算：、、、:分别为为1m3混凝土的水水泥用量、石石子用量、砂砂用量、水用用量；、、、分别为水泥泥密度、石子子表观密度、砂砂表观密度、水水密度；为混混凝土的含气气量百分数，重重晶石混凝土土可取1；为砂率。确定基准配合比比以上求出的各种种材料用量，是是借助经验公公式和数据计计算出来的，或或者利用经验验资料查出的的，因此不一一定能符合实实际情况，必必须经过试拌拌调整，直到到混凝土拌合合物的和易性性符合要求为为止。当坍落落度低于设计计要求时，可可保持水灰比比不变，适当当增加水泥浆浆量或调整砂砂率；若坍落落度过大时，则则可在砂率不不变的条件下下增加砂石用用量；若出现现含砂不足、粘粘聚性和保水水性不良时，可可适当增加砂砂率，反之应应减少砂率。每每次调整后再再试拌，直到到和易性符合合要求为止；；同时应测出出重晶石混凝凝土拌合物的的实际表观密密度，实际表表观密度应大大于设计容重重要求，反之之应适当增加加重晶石、砂砂的掺量。确定试验室配合合比经过和易性调整整试验得出的的基准配合比比，其水灰比比比值不一定定选用恰当，强强度、容重不不一定符合要要求，所以应应检测混凝土土的强度、容容重，一般采采用三个不同同的配合比，一一个为基准配配合比，另外外两个配合比比的水灰比值值，应较基准准配合比分别别增加及减少少0.05，其用水量量应该与基准准配合比基本本相同，但砂砂率可分别增增加或减少1％，每个配配合比至少制制作一组试件件，标准养护护28天试压与实实测容重。施工配合比试验室得出的配配合比，是以以干燥材料为为基准的，而而现场使用的的重晶石、重重晶石砂都含含有一定水分分，所以应根根据情况进行行修正。首先先测出现场重重晶石含水率率a%、b％，则试验验配合比换算算为施工配合合比为：施工常用配合合比C25～C300强度等级混混凝土重晶石石混凝土常用用配合比有（水水泥：重晶石石石子：重晶晶石砂：水）1：4.54：：3.4：0.5；1：5.44：：4.66：0.6；1：5：3.88：0.24.3超厚重晶晶石混凝土墙墙、顶板支模模体系设计1、结构分析重晶石混凝土屏屏蔽墙厚度多多为0.8m以上的超厚厚墙板、顶板板，且重晶石石混凝土容重重3200kkg/m3较普通混凝凝土容重2400kkg/m3大，因此结结构施工对模模板支撑体系系整体稳定性性要求较高，顶顶板主要需重重点关注立竿竿承载力、扣扣件抗滑移问问题。墙板需需重点关注对对拉螺杆的抗抗拉强度、伞伞形销强度。2、顶板支模体体系设计对于超厚的重晶晶石混凝土墙墙、顶板，顶顶板多为超厚厚结构，一般般0.8m以上，支模模体系立竿间间距一般0.4m～0.6m，若小于0.4m，操作空间间太小不易于于施工作业。当当顶板厚度2.0m或2.0m以上时，立立竿间距0.4m仍不能满足足承载要求，可可考虑双立竿竿。以**区**医院医疗综综合楼直线加加速器机房顶顶板支模体系系为例：顶板模板承重架架搭设采用木木质九夹板、48×3.5钢管、60×80方木与12止水对拉螺杆等材料搭设。2.12..0米厚顶板区区域模板支架搭设设高度为3.8米，采用原原根的48×3.5钢管，禁禁止搭接。立立杆采用双立立杆，立杆的的纵距b==0.45米，立杆的的横距l==0.45米，立杆的的步距h==1.20米。板底布布置纵横双向向钢管（间距距450×4450），纵向间间距225加密一道钢钢管，上铺60×80方木间距150，立杆与横横杆采用双扣扣件紧固。2.211.2米厚顶板区区域模板支架搭设设高度为3.8米，采用原原根的48×3.5钢管，禁禁止搭接。立立杆采用单立立杆，立杆的的纵距b==0.45米，立杆的的横距l==0.45米，立杆的的步距h==1.20米。板底布布置纵横双向向钢管（间距距450×4450），纵向间间距225加密一道钢钢管，上铺60×80方木间距150，立杆与横横杆采用三扣扣件紧固。布布置形式如上上图。3、墙板板支模模体系设计1.2m、2..0m厚墙板:采用48×3.5钢管及及止水对拉螺螺杆。螺杆纵纵距b=0.446米，螺杆的的横距l==0.36米，内侧60×80方木按间距120铺放，外抱抱两根48×3.5钢管。4.4超厚重晶晶石混凝土墙墙、顶板支模模体系搭设超厚重晶石混凝凝土墙、顶板板支模体系应应严格按照专专项施工方案案搭设，但由由于机房空间间局限、承重重架操作空间间小等问题，支支模体系搭设设前应根据结结构情况制定定搭设顺序，保保证各杆件、扣扣件连接到位位、牢固。1、顶板支模架架搭设由于顶板承重架架立竿间距在在0.4m～0.6m操作空间较较小，架体各各杆件必须有有序搭设，搭搭设顺序：弹弹立竿立脚定定位线→搭设立竿、连连接扫地杆→连接第一道道牵杆与剪刀刀撑→连接第二道道牵杆→连接板底撑撑钢管→铺板底方木木与顶板模板板2、墙板支模架架搭设顶板支模架立竿竿间距小导致致墙板内模支支设操作空间间小，因此墙墙板内模在搭搭设顶板承重重架前应基本本到位，尽量量减少内侧操操作内容。搭搭设顺序：弹弹墙板模板定定位线→墙板钢筋绑绑扎→立墙板两侧侧模板→穿对拉止水水螺杆、内侧侧钢管抱压→内侧钢板销销固定→顶板承重架架搭设及模板板铺设→墙板外侧钢钢管抱压、钢钢板销固定3、支模架验收收支模架投入使用用前应组织验验收，超厚重重晶石混凝土土墙、顶板支支模体系应分分阶段验收，主主要检查现场场搭设情况与与专项施工方方案的符合性性，以及浙江江省建设标准准《建筑施工工扣件式钢管管模板支架技技术规程》的的执行情况。3.1立竿与扫扫地杆搭设完完成应对立竿竿搭设间距进进行验收，搭搭设间距不应应超出专项施施工方案确定定数据，并且且能双向跟通通，以便于牵牵杆、剪刀撑撑的搭设。3.2安装后的的扣件螺栓扭扭紧扭力矩应应采用扭力扳扳手检查，抽抽样方法应按按随即分布原原则进行，抽抽样检查数量量与质量判定定标准应按浙浙江省建设标标准《建筑施施工扣件式钢钢管模板支架架技术规程》表表确定，螺栓栓扭紧扭力矩矩不应小于40N·m，且不应大大于65N··m。3.3牵杆、剪剪刀撑搭设完完成后应对杆杆件的间距、布布置方向、数数量及连接牢牢固进行检查查。4.5重晶石混混凝土浇捣、养养护1、重晶石混凝凝土拌制重晶石混凝土应应严格按照试试验级配拌制制，可采用现现场加工或商商品混凝土厂厂加工的方法法拌制，现场场加工由于器器皿限制，级级配较难控制制，建议商品品混凝土厂家家加工，可较较准确控制混混凝土级配，保保证重晶石混混凝土质量。2、重晶石混凝凝土泵送、浇浇捣泵机的布置：重重晶石比重大大，容易导致致混凝土离析析，因此混凝凝土泵送距离离不易过长，容容易导致泵管管堵塞，需尽尽量就近布置置。在选择泵泵机位置时，要要使泵机浇灌灌地点最近，附附近有水源和和照明设施，泵泵机附近无障障碍物以便于于搅拌车行走走、喂料。泵泵机安装就位位，最好在机机架底部垫木木块，增加附附着力，以保保证泵机稳定定。泵机周围围应当有一定定空间以便于于人员操作。泵管的敷设：管管道敷设对泵泵送效果有很很大的影响，特别是重晶石混凝土，比重较普通混凝土大，因此在现场布管时应注意以下几个问题：1）输送管道的的配管线路应应最短，管道道中尽量少采采用弯管和软软管，更应避避免使用弯度度过大的弯头头，管道末端端活动软管弯弯曲不得超过过180°，并不得扭扭曲。2）泵机出口要要有一定长度度的水平管，然然后再接弯头头，转向垂直直运输，垂直直管与水平管管长度之比最最好是2：1。水平管长长度不小于15m。3）泵机出口不不宜在水平面面上变换方向向，如受场地地限制，宜用用半径1m以上的弯头头。否则压力力损失过大，出出口处管道最最好用木方垫垫牢。4）施工面上上水平管越短短越好，长度度不宜超过20m。否则应采采取措施。重晶石混凝土的的浇捣：1）在泵送前要要对泵机进行行全面检查，进进行试运转用用系统各部位位的调试。以以保证泵机在在泵送期间运运转正常。2）在泵送前先先加入少量清清水（约10L左右）使料料斗、阀箱等等部位湿润，然然后再加入一一定量的水泥泥砂浆，一般般配合比为1：2。泵浆的用用量取决于输输送管的长度度。3）泵机操作人人员要经过严严格训练，掌掌握泵机制工工作原理及泵泵机制结构，熟熟悉泵机的操操作程序，能能处理一般简简单事故。4）刚开始泵送送混凝土时，应应缓慢压送，同同时应检查泵泵机是否运转转正常，输送送管接头有无无漏浆，如发发现异常情况况，应停泵检检查。5）混凝土浇捣捣前应做好应应急措施，准准备好备用泵泵车、泵管等等设施，避免免由于泵送堵堵管、泵车故故障导致混凝凝土泵送不及及时产生冷缝缝等质量问题题。6）开始浇筑砼砼时，应先浇浇水湿润模板板和底部处理理过的节点砼砼，并填以55~10cm厚与与砼内砂浆成成分相同的水水泥砂浆，墙墙板竖向结构构应采用串筒筒导送砼。7）为保证混凝凝土结构的整整体性，混凝凝土应连续浇浇筑，要求在在下层混凝土土初凝前就被被上层混凝土土覆盖并捣实实。根据重晶晶石混凝土结结构超厚板墙墙的结构特点点，采用斜面面分层浇筑法法。斜面分层层浇筑，即当当结构的长度度超过厚度的的三倍时，可可以采用斜面面分层浇筑。斜斜面坡度取决决于混凝土的的坍落度，混混凝土浇筑厚厚度一般为20-300cm，振捣工作作应从浇筑层层的下端开始始。8）重晶石混凝凝土振捣需均均匀，重晶石石比重大，较较普通石子易易下沉，过度度振捣也容易易造成混凝土土离析。振捣捣时间宜为10~30秒，以混凝凝土开始泛浆浆和不冒气为为准。振捣时时，快插慢拨拨，据点布置置要均匀。3、重晶石混凝凝土养护混凝土养护应在在浇筑完毕后后12h内进行行，派专人看看护浇水湿润润，顶板可覆覆盖保湿材料料，墙板采用用带模养护，养养护时间不少少于14d。4、重晶石混凝凝土抗裂措施施选用稳定性好的的大厂水泥，严严格控制水灰灰比，掺加水水泥量5%~10%的I级优质粉煤煤灰和高效减减水剂，以尽尽量降低混凝凝土水化热。严格控制粗、细细骨料的含泥泥量，规定石石子、黄砂含含泥量均不得得大于1%，减少混混凝土的干缩缩。浇筑混凝土时做做好泌水处理理，在模板上上留出泌水孔孔，以提高混混凝土的质量量和抗裂性能能。加强混凝土的早早期养护。保保持砼表面114d湿润，保保持内外温差差在25℃以内。4.6重晶石混混凝土结构机机房环境辐射射防护水平检检测重晶石混凝土结结构机房建成成及设备安装装完成后，应应聘请卫生防防疫部门对放放射性机械的的性能指标和和机房环境辐辐射防护水平平，依据《医用用电子加速器器放射卫生防防护标准》（GBZ1226-20002）和《电离离辐射防护与与辐射源安全全基本标准》（GB18871-2002）进行检测及评价。检测及评价合格后方可投入使用。5材料与设备5.1材料要求求一般要求做防射射线砂浆及混混凝土的重晶晶石、重晶石石砂，BaSO4含量应不低低于80%，其中含有有的石膏、黄黄铁矿、硫化化物和硫酸盐盐等杂质不得得超过7%。选择稳定性较好好的大厂水泥泥，钢管、扣扣件、模板等等材料应符合合《建筑施工工扣件式钢管管模板支架技技术规程》的的规定。5.2机具设备备序机具名称规格、型号单位数量备注1砼抗压试模150×1500×150组4每组3只2砼抗渗试模Φ150×3000组33磅秤台秤台14踏落度桶只15扭矩扳手Y100只16振动棒ZDN60只87固定泵HBT80台28导管M1009钢板销只100010安全带付1511安全帽只2312钢卷尺5米把613卷尺50米把214水准仪S1台115经纬仪台2注注：机具数量量仅供参考，实实际根据工程程量大小等适适当调整。6质量控制超厚重晶石混凝凝土墙、顶板板的质量验收收，可按照《混混凝土结构工工程施工质量量验收规范》进进行。模板工程质量验验收标准见下下项目允许偏差(mmm)轴线位置5底模上表面标高高±5截面内部尺寸基础础±10柱、墙、梁+4-5层高垂直全高≤5米6全高＞5米8相邻两板表面高高低差2表面平整（2米米长度上）5钢筋工程质量验验收标准见下下项目允许偏差(mmm)绑扎钢筋骨架长±10宽、高±5受力钢筋间距±10排距±5保护层厚度基础±10柱、梁±5板、墙、壳±3绑扎箍筋、横向向钢筋间距±20钢筋弯起点位置置20结合本工程特点点与质量管理理工作需要，组组建一支以项项目经理为主主，具有责任任性强、有管管理水平、有有能力、施工工经验丰富的的资质合格的的项目质量管管理班子，使使项目经理的的责、权、利利全面到位。结构混凝土施工工时，为确保保配比准确，可可采用商品混混凝土站供应应。为此，一一方面加强与与混凝土的原原材料质量监监控、计量校校验及试验级级配方面的联联系，同时在在混凝土浇捣捣的过程中加加强混凝土质质量的监控，严严禁向混凝土土中任意掺水水，必须由砼砼搅拌站试验验室，严格按按气候条件、原原材料含水量量情况，合理理调整级配，以以最适宜的砼砼级配，满足足现场施工需需要。加强对混凝土坍坍落度及试块块抽检管理，在在现场设立标标准养护室，并并做好试块的的及时送检，确确保混凝土资资料反映准确确、及时。加强隐蔽工程验验收制度，在在结构混凝土土浇捣前，作作为总承包应应自检合格，在在隐蔽验收24小时前通知知业主、监理理方参加隐蔽蔽工程验收，经经总包、监理理方在验收记记录上签字确确认验收合格格后，方可进进行隐蔽和砼砼施工。现场混凝土浇捣捣，必须严格格监控混凝土土振捣质量及及混凝土的收收头质量，确确保混凝土结结构的施工质质量。每次柱、梁封模模隐蔽前必须须清理干净模模板内的杂物物、浮灰，并并经质监人员员和现场监理理的认可，混混凝土浇捣前前，必须再用用自来水冲洗洗干净并排清清积水。梁、板混凝土浇浇捣时，必须须严格控制好好平台混凝土土的面标高及及平台板厚度度，平台面按按双向间距1500mmm范围由关砌砌统一抄平的的平台面标高高控制标记，由由收头的人员员用2m长括尺按控控制标志括拍拍平整，并随随混凝土的干干硬速度情况况，用细木蟹蟹打磨两遍，确确保平台板混混凝土的收头头质量，最后后视季节气候候条件，及时时做好养护措措施。结构钢筋绑扎时时，必须严格格按设计图纸纸之规定要求求进行，尤其其是墙柱板的的结构主筋连连续方法，严严格按有关钢钢筋连接规范范执行，由钢钢筋翻样向钢钢筋班仔细全全面交底。所用的钢筋，进进场时必须具具备厂方提供供的质保书，并并及时收集归归类。严格控控制插筋位置置，采用增加加定位箍及限限位筋电焊固固定措施。浇浇捣混凝土时时派专人负责责看守，发现现有钢筋移位位情况，及时时纠正。在对结构施工过过程中，对所所有钢筋连接接结头（除绑绑扎外），应应在监理见证证下现场取样样，送专业测测试单位进行行复试，合格格后方可进行行下道施工。模板工程作为结结构施工的重重要分项工程程，也是保证证混凝土最终终质量的关键键工序，故必必须建立起全全过程的质量量控制体系，其其最终目的是是保证整个模模板体系有足足够的强度与与刚度，能够够承受混凝土土工程施工的的各种荷载。7安全措施施工前应编制详详细的模板施施工专项方案案，对施工阶阶段模板支撑撑的受力性能能进行计算分分析，设计合合理的支承系系统及局部的的加固措施，并并对施工人员员进行技术交交底。在施工工过程中施工工员和安全员员应经常检查查支撑和模板板的安全状况况，并用测力力器检查夹具具的夹紧程度度。以保证模模板支撑在砼砼浇捣时的安安全。钢管、扣件等材材料使用前必必须根据国家家、省标准规规定，进行检检验，合格后后方可使用。支模架搭设完成成后，需根据据国家、省规规范标准规定定，进行验收收后方可进入入下一道工序序。进入施工现场人人员必须戴好好安全帽，并并应系好帽带带。工作前应先检查查使用的工具具是否牢固，板板手等工具必必须用绳链系系挂在身上，钉钉子必须放在在工具袋内，以以免掉落伤人人。工作时要要思想集中，防防止钉子扎脚脚和空中滑落落。安装与拆除5mm以上的模板板，应搭脚手手架，并设防防护栏杆，防防止上下在同同一垂直面操操作。不得在脚手架上上堆入大批模模板等材料。超厚顶板、墙板板结构的高大大钢筋骨架应应设临时支撑撑固定，以防防倾倒。浇筑柱砼时，应应搭操作台，不不得站在模板板或支撑口操操作。使用振动棒时，应应穿胶鞋，湿湿手不得接触触开关，电源源线不得有破破皮漏电。振捣过程中，发发现模板撑胀胀，变形时应应立即停止作作业并及时处处理。施工现场用电应应严格遵守《电电气安全技术术》规定。用用火严格按照照《施工消防防安全》要求求执行。搭设设脚手架应严严格执行《施施工脚手架安安全规程》。施工作业人员必必须持证上岗岗，符合《特特种行业劳动动安全规程》。8环保措施首先，应加强施施工企业的自自身建设，使使管理水平不不断提高，不不断趋于科学学合理，并加加强企业管理理人员的培训训，提高他们们的综合素质质和环境保护护意识。制定定有效的现场场管理措施。重晶石、重晶石石砂进场应分分类对方，并并做好标识，并并有覆盖措施施，减少粉尘尘污染与光污污染。现场设专门的废废弃物临时储储存场地，废废弃物应分类类存放，配合合比试验试件件拌合物应妥妥善处理，用用作铺设现场场地坪或堆场场，减少材料料浪费与环境境污染。对于建筑垃圾的的处理，尽可可能防止和减减少垃圾的产产生；对产生生的垃圾应尽尽可能通过回回收和资源化化利用，减少少垃圾处理处处置；对垃圾圾的流向进行行有效控制，严严禁垃圾无序序倾倒，防止止二次污染。特别是配合比试验拌合物等废弃混凝土。应重视设备的选选择和放置位位置。在施工工过程中，大大部分的噪声