防火墙清水框架及墙体砌筑施工工法

特高压防火墙清水框架及墙体砌筑施工工法

上海电力建筑工程公司

王振 刘雨鑫 林乐 李凌峰 尹起起 白杨

1.前言

在变电站工程中，防火墙主体工程是施工过程中一项相当重要的环节。防火墙施工对施工工艺有较高的要求，不仅要达到安全、质量、进度目标，同时防火墙的美观度也有相当高的要求。

蒙西1000千伏变电站新建工程位于内蒙古自治区鄂尔多斯市以东140千米的准格尔旗魏家峁镇，是继“两交一直”工程（淮南-南京-上海、锡盟-山东、宁东-浙江）核准开工后，第4条获得核准开工的国家大气污染防治行动计划重点输电通道，是华北特高压交直流主网架的重要组成部分，计划2015年5月开始土建施工，2016年3月土建施工完成。由于当地冬季气温异常寒冷（每年11月底至次年3月初平均气温低于-8摄氏度），有效施工周期短，工期紧张。

上海电力建筑工程公司联合设计单位开展了技术创新，决定在高寒地区采用清水墙作为防火墙填充墙，形成了特高压防火墙清水框架及墙体砌筑施工工法。由于在主体结构、砌筑工程施工中取得良好的效果，成功实现工程安全、质量、进度目标。故有明显的实用性和经济效益。

2.工法特点

2.1 清水框架采用装配式模板，安装过程中采用汽车吊进行吊运安装，能有效地缩短模板安装作业周期，保证施工进度。

2.2 装配式模板采用定制方钢焊接作为内龙骨，18mm厚木模板作为面板。 [14槽钢作为外龙骨，直径14对拉螺杆固定 。使模板易于安装、拆卸，避免模板拼缝漏浆，同时保证了模板系统的安全性能。

2.3防火墙框架结构采用一次性浇筑，避免混凝土接缝，使结构更具有整体性。

2.4 填充墙厚290mm，采用600mm*290mm*190mm空心砌块。施工过程中采用汽车吊配合人工进行搬运；灰缝10mm，施工过程中使用定制工具控制灰缝，使清水墙灰缝均匀、饱满、平直。

2.5 清水墙砖面喷刷防水涂料，避免高寒地区雨水浸湿填充墙结冰破坏砌体结构。

2.6 压顶梁四周设挑檐，檐口底部设滴水线槽，避免大量雨水浸湿主体结构，同时有美观装饰效果。

3.适用范围

清水框架结构，清水墙砌筑工程

4.工艺原理

采用auto-CAD建立结构模型，为框架结构柱、梁配置模板系统，并对模板系统安全性进行验算，验算合格后进行各项配件统计、加工、拼装，检查加工件的精度、拼装质量。设计施工脚手架并进行验算，避开作业过程中与模板安装过程中相碰部位。施工脚手架搭设完成验收后即可进行钢筋安装，然后进行模板系统吊装，最后对模板支撑系统进行加固。浇筑过程中必须严格控制混凝土坍落度、泌水率等各项指标以及混凝土浇筑速度。

对清水墙砖砌体进行排版，制作砂浆铺填工器具、立皮数杆、拉双线进行砌筑。

5.施工工艺流程及操作要点

5.1施工工艺流程

施工准备→基础施工→框架结构施工→ 砌筑工程→防水工程。

5.2操作要点 5.2.1 基础施工

防火墙基础施工（防火墙基础施工工艺流程参见图5.2.1-1，基础断面图见图5.2.1-2）具体要点如下几点：

桩基检测 土方开挖 垫层浇筑 桩芯浇筑 钢筋安装 砖胎膜砌筑 2750305027503100275031002750 基础浇筑

图5.2.1-1 基础施工工艺流程 图 5.2.1-2 基础断面图

1、 土方开挖：根据图纸坐标、轴线进行放样，用石灰画出基坑边线，然后分层进行开挖；

2、桩基检测:土方开挖完成后，对桩基进行检测，确保桩基达到设计要求；

3、垫层浇筑:桩基检测完成后，开始进行垫层浇筑。浇筑垫层必须立模，保证垫层厚度、平整度。

4、桩芯浇筑：垫层浇筑完成后，管桩需进行灌芯处理，将钢筋笼放入桩芯，浇筑C35微膨胀细石混凝土。桩芯钢筋笼留出65cm（35倍钢筋直径）锚入承台基础。

5、模板安装：因防火墙基础与主变基础为一体，采用砖胎膜。

6、钢筋安装：以上工序完成后，测量员放出基础轴线、边线，根据边线安装钢筋、预留插筋。

7、混凝土浇筑：钢筋验收完成后进行混凝土浇筑。 注意要点：

1、 基坑须预留足够施工作业面，避免施工过程中作业面不足而返工。 2、 严格控制基础轴线精度，确保基础间相对位置。

3、 砖胎模砌筑须保证垂直度、平整度，避免钢筋安装时与砖胎模碰触。

4、柱插筋安装必须保证垂直度，接头位置错开，并将插筋固定好，避免柱钢筋接头部位弯曲、倾斜、扭转。

5、混凝土振捣充分，至表面泛浆，无大量气泡冒出即可，浇筑过程中发现钢筋偏位及时矫正。

15005.2.2 框架结构施工

依据基础位置，按照施工脚手架图纸搭设施工脚手架，同时根据模板系统组装图组装模板，施工脚手架搭设完成后即可进行主体结构施工。防火墙主体结构施工工艺流程见图5.2.2-1。施工要点如下：

钢筋安装 模板吊装 模板支撑系统加固 模板拆除 脚手架搭设 模板组装 混凝土浇筑 混凝土养护 图5.2.2-1 隔离桩墙施工工艺流程图

1、浇筑施工脚手架垫层，搭设施工脚手架：防火墙西三排东二排脚手架（西面设置跑道）。脚手架搭设高度为11.5m，立杆纵向间距1.80m，横距1.05m，水平杆步距1.8m，扫地杆距离地面200mm，油坑挡墙外部设置单向上人跑道，跑道宽度为1.05m左右。跑道两侧要设置有1.2m高栏杆，每隔300mm设置一根防滑条，楼梯要与脚手架搭设同步。内部须当搭设至第三步横杆时，需在此层增加临时抛撑，抛撑数量不少于三跨/道。位于防火墙柱处间距增大。

2、基础完成后及可根据模板配置图进行模板拼装。模板系统面板采用18mm厚胶合板，内龙骨采用40mm*80mm方钢焊接而成，面板用螺丝钉固定在方钢框架上。

3、脚手架验收合格后即可进行钢筋安装。

4、钢筋验收后进行模板吊装。模板系统外龙骨采用14#槽钢，对拉螺杆拉结处焊接直径16的钢筋支撑。

5.模板吊装完成需进行支撑系统加固，柱模板固定如图5.2.2-2

40*80方钢龙骨

18mm厚胶合板

14#槽钢 D=14对拉螺栓 40*80方钢龙骨

图5.2.2-2 模板系统吊装加固图 图 5.2.2-3 防火墙框架柱浇筑示意图 6、模板系统加固完成后浇筑混凝土。浇筑如图5.2.2-3

400400500500500注意要点：

1.测量放线需根据站内坐标控制点定出施工脚手架位置，与框架基础距离进行复核，保证模板系统吊装作业面。

2、钢筋安装控制钢筋间距及保护层厚度，钢筋保护层采用硬质塑料圈套在钢筋上取代混凝土垫块，避免清水混凝土表面出现印记。梁纵向钢筋锚入柱内需向两侧分开，避免混凝土浇筑过程出现堵塞情况。

3、模板拼装完成后须进行平整度、拼缝、尺寸等各项检查，控制模板尺寸偏差，减小吊装过程中因尺寸偏差带来的困难。

4、模板吊装前需再次清理面板，吊装过程中派专人指挥，切勿发生碰撞事故。

5、相邻两块模板系统外龙骨上下错开，倒角线条安装在相对两块模板上。柱模板见柱平面图5.2.2-4。

1046

D=16对拉螺栓846

14#槽钢40*80方钢相邻两边上下错开安装

30mm倒角条 柱梁节点方向模板平面图 图5.2.2-4 柱平面图

6、柱顶压顶梁四周设置挑檐，檐底设置滴水线槽，模板图见5.2.2-5

图5.2.2-5 压顶梁模板安装图

7、混凝土浇筑过程中严格控制混凝土坍落度、泌水率等指标。控制混凝土浇筑速度，清水柱浇筑速度不超过每小时1.5m。浇筑前柱脚需用同配合比砂浆打底，避免柱脚混凝土离析，出现柱脚烂根。浇筑过程中振捣棒随混凝土浇筑高度上升逐渐提升，并控制提升速度。 5.2.3 清水墙砌筑

主体结构施工完成后，根据清水砖砌筑排版图立皮数杆，然后按排版图进行砌筑施工。 操作工艺流程：确定组砌方法—排砖撂底—拌制砂浆—填充墙砌筑—验收 1、 确定组砌方法：根据防火墙结构尺寸对填充墙进行砌筑排版，排版要求填充墙两端不出现小于1/3半砖。

2、 排砖撂底：根据清水墙砌块排版图立皮数杆，按图纸排布砌块，检验是否能排版图

370406406370柱模板角点平面图2515进行砌筑。

3、 拌制砂浆：排砖撂底确定砌筑方法后即可进行砂浆拌制。砂浆配合比需满足设计要求，试块强度应满足图纸要求。

4、 填充墙砌筑：立皮数杆，砂浆打底、找平。砌筑端部砌块，检查垂直度，砌体两侧拉线。每层砖砌筑前先采用定制工具模（见图5.2.3-1）铺填砂浆，保证灰缝饱满、均匀、平直。砂浆铺填后采用定制工具模（见图5.2.3-2）控制砌块间距。

图 5.2.3-1 定制工具 图 5.2.3-2 定制工具 注意要点：

1） 砌筑前必须立皮数杆，避免墙体两端出现高差。

2） 砂浆打底需拉线进行超平，避免第一皮砖就开始灰缝出现起伏。 3） 砌筑过程中对砌块进行挑选，避免使用缺棱掉角的砌块，尺寸偏差较大的砌块同样不要使用。

4） 严禁擅自更改砂浆配合比，否则易出现上下灰缝不统一。 5） 铺填砂浆、放置砌块均需采用定制工具。 保温措施；

由于项目位于高寒地区，为保证施工质量，防止墙体受冻破坏，采取有效的保温措施非常有必要。上海电力建筑工程公司蒙西项目部决定采取以下保温措施：

1） 墙体覆盖保温：适用于晚间气温低于0℃，日间温度高于5℃。每日下班前对墙体进行覆盖，第一层塑料薄膜，第二层棉被，第三层彩条布总共三层覆盖物，确保墙体在高寒地区的施工质量。

2） 搭设保温棚：适用于日均气温低于0℃。如图5.2.3-3

3） 烧煤炉取暖：适用于日均气温低于-5℃。每个保温棚内设置6-8个火炉，派专人生火取暖，并安置一氧化碳检测仪及防火设备。

如图5.2.3-3 保温棚搭设 4）砂浆制作添加适量防冻剂。