配筋混凝土空心砌塊墻在某核電項目中的應用

王神送（國核工程有限公司，上海 200233）

配筋混凝土空心砌塊墻在某核電項目中的應用

王神送（國核工程有限公司，上海 200233）

文章詳細介紹了某核電項目中配筋混凝土空心砌塊墻的優點及施工工藝，經實踐表明，該施工工藝改善了常規混凝土空心砌塊墻的不足，并在設計上提高了混凝土砌塊墻的抗震性能，很好的滿足了現場對施工工期及質量的要求。對在抗震性能要求特別高的核電機組中的應用起到一定的推動作用和對國產化設計具有一定的參考價值，為以后相類似的工程提供一些施工經驗。

核電項目；配筋混凝土空心砌塊墻；植筋；鋼桁架

1 概 述

第三代核電進一步推進了模塊化施工的理念，土建工程和安裝工程并列有序無擾的開展，有利于加快施工進度，同時也是對設計先進性和合理性的綜合考驗。某核電機組土建結構中大量采用組合梁結構，依照建筑部位、使用功能以及性能要求，廠房內部采用了現澆鋼筋混凝土墻、石膏板墻以及配筋混凝土空心砌塊墻等結構。配筋混凝土空心砌塊墻主要應用在此項目核島中的附屬廠房、放射性廢物廠房和柴油發電機廠房的外墻、內墻、隔墻等；依照功能的不同采用了雙層空心砌塊墻和單層空心砌塊墻等不同的結構形式。為了加深對核島中混凝土空心砌塊墻的認識，促進混凝土空心砌塊墻在核電廠土建結構中的應用，本文深入介紹了混凝土空心砌塊墻在核島中的設計要求和施工方法，為工程研究設計及工程施工提供參考。

2 配筋混凝土空心砌塊墻的發展及優點

混凝土小型空心砌塊自重輕、受壓承載力高，耐火、隔音、隔熱性能好，具有建造周期短、造價低廉、施工靈活等特點，在土建工程中得到了非常廣泛的應用，但其抗震性能差，尤其在核電站這種對抗震性能有特殊要求的結構中，限制了混凝土空心砌塊墻的應用。配筋空心砌塊墻結構始創于美國，美國在 1933年加利福尼亞長灘大地震之后，鑒于無筋砌體結構遭到了嚴重損害，推出了配筋砌塊墻結構，建造了大量的配筋砌塊砌體結構房屋［1］，分別經受了不同大地震而基本完好無損。我國結合大量的試驗結果以及國外的經驗資料，在新版的《砌體規范》中增加了配筋砌塊砌體剪力墻結構［2］，并相繼出版了混凝土空心砌塊設計、施工、驗收、質量檢驗評定、建筑、結構構造圖集，為小型空心砌塊的進一步推廣和發展奠定了理論基礎［3］。

3 配筋砌塊墻的工程施工工藝

3.1 主要施工材料及其施工

3.1.1 混凝土空心砌塊

混凝土空心砌塊墻的主砌塊型號采用國產的390 ×190×190mm，壁厚及肋厚約為25mm，孔洞率約為25%，砌塊強度等級為 Mu20，由混凝土、粉煤灰或其他工業廢渣為主要原材料制作而成。配合使用190 ×190×190mm的輔助砌塊，主輔砌塊組合砌筑，砌塊采用“倒砌”的方法施工，不需要現場切砍，可以節約成本和提高工效。

3.1.2 灌孔混凝土

為了保證混凝土空心砌塊墻的強度要求，需要在砌塊的空心孔隙處灌澆混凝土，灌孔混凝土采用強度等級為C20的細石混凝土，其主要成分為沙子、石子、水泥、粉煤灰、水和外加劑，相對應的質量比為811、1033、262、102和3.28。其中石子分為小石和中石，小石的粒徑為4.75～9.5mm，中石的粒徑為9.5～19mm。3.1.3豎向和水平鋼筋以及鋼桁架

混凝土砌塊墻工程所使用的水平鋼筋和豎向配筋均為Φ18的HRB335鋼材，其中水平配筋為2Φ18，豎向配筋為一孔一筋，間距為 400mm；其配件鋼桁架采用材質為 CRB550的冷軋肋鋼筋，鋼筋直徑為5mm，桁架表面鍍鋅。施工時每兩皮磚的高度添加一層鋼桁架，其搭接長度為 300mm，以確?；炷疗鰤K墻體強度的要求。

3.1.4 砌筑砂漿

混凝土砌塊砌筑砂漿強度不應低于 Cb20，也不宜低于2倍的塊體強度等級，同時滿足稠度、分層度和抗壓強度的要求。使用時應采取現場拌合，隨拌隨用，當施工期間最高氣溫超過30℃時，砂漿應在3h內使用完畢，以保證砌筑砂漿的保水性。

3.2 圈梁和過梁的施工

墻體圈梁施工：在混凝土空心砌塊墻體砌筑過程中，垂直方向上每隔5皮砌塊設置一道圈梁砌塊。圈梁砌塊施工時可不錯縫砌筑，在需布置鋼筋和灌漿的孔洞上方需先將圈梁砌塊底部切出缺口，然后砌筑，并在圈梁砌塊中布置2根Φ18鋼筋，錨入與其相接的混凝土墻體中，在每層圈梁砌塊完成砌筑施工后進行灌孔和圈梁混凝土澆筑。

墻體過梁施工：在混凝土空心砌塊墻中在門上口和窗上下口需設置混凝土砌塊過梁。過梁長度根據門窗和窗口的寬度大小兩邊各伸出墻體長度不小于610mm，過梁應與梁端下部的砌塊孔混凝土一起澆筑。過梁根據洞口大小不同而異，配筋參數見表1。

過梁配筋技術參數 表1

3.3 砌塊墻鋼筋施工

豎向筋施工：豎向鋼筋施工時，首先在混凝土板上鉆間距為400mm，直徑22～24mm，深度180mm的孔，將長度為 1300mm鋼筋放入孔中，然后采用HILTIIT-HY150系統進行植筋，最后用拉拔試驗儀做植筋強度試驗，從而滿足設計和施工的要求。

水平筋施工：與國內其他配筋砌體設計不同，水平鋼筋不是放在灰縫中，而是放置在砌塊凹槽寬度范圍內，握裹在墻體混凝土內，大大改善受力效果，成為真正意義上的配筋砌體。按照施工方案，確定先放水平筋，后鋪砌筑砂漿。這樣保證了施工水平筋時不破壞砂漿，同時不因施工時間長影響砂漿的保水性。

3.4 砌塊墻體與鋼柱連接配件施工

砌塊墻體與鋼柱連接時分兩種情況，墻體與鋼柱翼緣連接和墻體與鋼柱的腹板連接。本工程采用的連接方式為在砌塊墻連接件位置對應的鋼柱上焊接上2塊 50×50×8mm的鋼板，鋼板中心位置距離連接件90mm，再在兩塊鋼板上焊接230×20×6mm的鋼板，將5mm直徑的鍍鋅鋼絲拉鉤連接件套入鋼板焊接形成的縫隙中，要求焊縫高度 6mm，上述鋼構件表面做涂層，涂層結構同鋼結構柱涂層一致，現場焊接完成后對焊縫處涂層破壞的地方進行補漆。

4 施工中出現的典型問題以及分析

在核島附屬廠房工程施工中，施工工藝控制得當，沒有出現裂縫質量問題。但是，出現了豎直灰縫不合格、灰縫處開裂、砌塊與砌塊間無粘結、豎向鋼筋植筋時與樓板鋼筋打架等施工問題。

部分灰縫的砂漿飽滿度沒有達到要求，甚至有個別接縫處無砂漿。為防止此問題的發生，應嚴格要求施工人員按照施工方案和技術交底施工，嚴格控制灰縫厚度在8～12mm之間，水平灰縫的砂漿飽滿度不得低于90%，垂直灰漿的砂漿飽滿度不得低于60%［4］。

在施工質量檢查過程中，發現灰縫處開裂，砌塊與砌塊之間無粘結，達不到混凝土空心砌塊墻的強度要求。發生此種現象的原因為砂漿拌合不符合要求，因此，對于砌筑砂漿，應采取現場拌合，隨拌隨用，不準使用放置時間過長的砂漿，否則應重新拌合砂漿。

在豎向配筋植入的過程中，出現與底板或者樓板鋼筋打架的情況而不能繼續植筋鉆孔，則需要在其他適合的區域重新鉆孔植筋，導致底板或者樓板的混凝土結構少許破壞。經過工程實踐表明，可以在澆筑底板或者樓板混凝土前，經過測量定位放線，預先埋設好砌塊墻的豎向植入的鋼筋，然后澆筑混凝土，可以避免此種情況的發生。

5 小 結

本文從設計、施工邏輯、質量控制等方面深入探討了配筋混凝土砌塊墻在該核電項目中的應用，重點介紹了配筋的設計與施工工藝。實踐表明，該工藝滿足施工工期、施工質量，從而降低了工程造價成本等。同時，由于施工過程的人為因素，仍然出現了灰縫裂縫等質量缺陷，本文詳細分析了各種缺陷產生的原因和機理，并提出了相應的調整措施，為后續的施工提供了可行性的參考。因此，探討配筋混凝土空心砌體墻的設計、施工不僅具有理論價值，而且具有重要的現實意義。同時，隨著配筋混凝土空心砌塊墻在核電站上的應用，進一步表明了該結構具有良好的廣泛推廣應用的前景。

［1］施楚賢.砌體結構理論與設計（第二版）［M］.北京：中國建筑工業出版社，2003：60-61.

［2］GB50003-2001，砌體結構設計規范［S］.

［3］JCJ/T14-2004，混凝土小型空心砌塊建筑技術規程［S］.

［4］DB22/T452-2008，配筋混凝土小型空心砌塊砌體工程施工及驗收技術規程［S］.

TU755.6

B

1007-7359（2016）02-0040-02

10.16330/j.cnki.1007-7359.2016.02.014

王神送，男，碩士研究生，工程師，2010年 7月進入國核工程有限公司，現從事土建工作。