小直径冷却塔人字柱现浇工艺论述

张伶浩

摘要：人字柱为冷却塔筒壁的承重部位，如人字柱的外在质量控制不好，就会影响冷却塔的美观，并对整个塔身的质量有影响。当前人字柱普遍存在表面有气泡、裂缝过多、保护层偏差大的问题，本文对这些问题进行分析，并提出了改善工艺，为后续工程提供了借鉴。

关键词：冷却塔人字柱现浇外观

一、 概述

现代工业建筑越来越追求工业的艺术品，冷却塔做为火力发电厂中的重要构筑物，对火力发电厂的整体工业艺术风格起到重要作用。目前冷却塔采用清水混凝土，外观保持混凝土的本色，而人字柱作为冷却塔重要结构，其外观质量直接对冷却塔整体风格起到决定性作用。本文通过对冷却塔人字柱，特别是小直径的人字柱现浇工艺的论述，分析原因并提出了一些建议。

二、 人字柱外观质量问题分析

造成人字柱外观质量不能令人满意的原因主要有以下几点：

1、所用模具规格小、接缝多，且施工过程中边拼模边浇筑，模板工序质量不便控制，因而增加了浇筑时漏浆漏水的几率，最终造成人字柱表面呈现较多粗糙的拼缝痕迹、洗石、翻砂、平整度差等质量缺陷。

2、砂石级配不稳定、混凝土质量离散性较大，在浇筑振捣过程中由于模板漏浆w漏水严重，操作人员担心振捣不足而过振，造成混凝土轻度离析，导致浆水流失处出现洗石、翻砂，在洗石、翻砂附近或过振处出现色泽不均匀现象。

3、单层下料厚度大，振捣时混凝土内部的气泡受到混凝土自身的阻碍而无法浮出浇筑顶面，大量滞留在柱身仰面，造成人字柱仰面气孔密集、光洁度差。

4、钢筋在拼装完成的底模上进行绑扎，模板在浇筑混凝土前就已经受到环境因素和人为因素较大程度的污染，拆模后人字柱底面污浊、色泽差。

图1人字柱外观质量差

三、提高人字柱外观质量的工艺

1、模板工程

本工程人字柱現浇的模板整体分上下两片模板，分别为1/2圆弧底模和1/2圆弧顶模组合而成的定型钢模板体系，如下图2。模板拼接处采用海绵胶条封堵，两套模板拼接好后用螺栓连接。

采用定型钢模板，钢模板打磨平整，接缝处焊缝饱满，每次浇筑前需对模板进行清理，严禁模板锈迹出现。模板安装前涂刷色拉油脱模剂，色拉油不能涂刷过多，以表面不出现明显的流动痕迹为准。

因人字柱支墩施工过程中已将人字柱钢筋笼吊装就位，且人字柱底模已安放在钢筋笼下面，但没有校正，所以说待支墩混凝土初凝后即可校正人字柱底模，人字柱模板支设由下向上进行，人字柱底模板由2块1/2圆弧组成，顶模板由3块1/2圆弧组成，端部模板支设时应使1/2圆弧模板中线与环梁中心线垂直。支设之前先用5t导链把人字柱钢筋笼拉离底模，使事先放好的底模落在支墩顶面，将人字柱底模就位后，再进行底模校正加固。底模加固完成后，沿人字柱方向安装人字柱混凝土垫块，人字柱外表面尽量不垫或少垫垫块。人字柱底模支设完毕后松开导链使钢筋笼恢复原位，然后安装人字柱顶模，人字柱模板采用M14螺栓连接。人字柱模板支设完毕后应及时打好支撑。

2、混凝土工程

本工程人字柱混凝土采用搅拌站集中搅拌，混凝土运输采用混凝土搅拌运输车，1台泵车配备2辆运输车即可满足运输要求。砼塌落度控制在160±20范围内。人字柱混凝土浇筑每次同时浇注2根，砼浇筑采用一次成型，三次浇筑的方法进行施工，即先浇注整根人字柱的底部1/3，待底部1/3段浇筑完毕后随即将中部顶模安装好，然后浇筑中部1/3砼，同样的施工方法最后浇筑顶部1/3处砼，在浇注时要保持好砼浇注的连续性，防止出现冷缝。

采用两条振动棒振动，振动棒底部设置?12圆钢制作的特种装置，沿着人字柱长度方向，设置一根20#铁丝用来固定振动棒。此构造，能够保持一根振动棒始终处于人字柱仰面，另外一根振动棒处于人字柱底部，使仰面振动棒和人字柱上表面之间有15cm间距，减少表面气泡的数量。并购买橡皮锤，对浇筑完成的人字柱外表面钢模板进行锤击，尽量多排出气泡数量。

施工时采用分层浇注，分层振捣方式。振捣时应控制振捣棒间距不大于1.25倍的振捣影响半径，振捣上层混凝土时应把振捣棒插入下层混凝土50mm，振捣到混凝土表面出现浮浆、无气泡冒出、混凝土表面不再下沉为止。振捣要求快插慢拔，振出灰浆不再下沉为宜，振捣时间为20s～30s，严禁过振和漏振。振捣上层混凝土时，应插入下层混凝土至少50mm。人字柱混凝土浇注高度应超出环梁底20～30mm。

据现场实际情况，混凝土浇注完成后3～4天拆除顶模，环境气温上升或下降时可适当调整拆模时间。人字柱顶模拆除后应用薄膜覆盖人字柱表面并洒水养护，始终保持混凝土表面湿润。人字柱属于受压构件，此时底部处于受拉的状态，形成了悬臂结构，因此在拆除底模时要保证混凝土达到100%强度后方可进行拆除，且及时将原底模支撑脚手管恢复顶严拧紧。人字柱及柱墩表面覆盖薄膜且及时浇水养护，保持湿润2周。

图3人字柱观感质量好

四、 结语

冷却塔人字柱的现浇难点一直存在于整个人字柱施工过程中，且人字柱的外观问题始终存在，为保证人字柱结构质量符合设计要求，外观质量达到清水混凝土标准，实现工业建筑的艺术价值，施工过程中需针对现场发现的问题，总结经验和教训，制定更加适应现场的施工工艺，更好的为工程服务。

参考文献

[1]柴继伟，刘银峰.提高冷却塔人字柱外观工艺质量[J].城市建设理论研究（电子版），2013年15期.

[2]石峰.冷却塔人字柱现浇与预制工艺对比分析[J].山西建筑，2014年10期.