CN103015719A - 钻前工程钢筋混凝土废水池整体浇筑工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种钻前工程钢筋混凝土废水池整体浇筑工艺，包括如下步骤：a、基础及垫层施工：开挖基坑，确认地基承载力满足设计要求后，进行混凝土垫层浇筑；b、钢筋制作安装：在现场进行制作、安装，钢筋的搭接长度应不小于40倍钢筋的直径(mm)，同一截面钢筋的搭接面积不得大于总面积的50％；c、支设模板：将模板绑扎成混凝土池底及池墙的形状；d、混凝土浇筑：在完成钢筋、模板施工后，进行混凝土浇筑施工，先浇筑池底及1m以下池壁混凝土，池壁顶部水平，不留台阶，完成第一次浇筑，完成第一次浇筑至少1小时后，浇注剩余部分池墙；e、拆模：当浇筑的混凝土强度大于1.2MPa时，拆除模板。本发明可减少钻前工程废水池施工时间，缩短整个钻前工程施工周期，确保钻机不等井场，同时施工中不留设施工缝，避免了由于施工缝引起的渗漏问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种钻前工程钢筋混凝土废水池整体浇筑工艺，属于石油钻前工程废水池修建技术领域。
背景技术
钻前工程是石油勘探、开采中必不可少的重要环节，其中废水池是储存、处理、净化石油勘探、开采作业过程中产生废水的重要设施，在钻前工程的施工及钻井作业的使用中均显得非常重要。
在现有的钻前工程中，废水池在设计上大多采用条石砌筑及钢筋混凝土浇筑两种形式。近年来，随着环保要求的不断提高，对破坏生态的条石开采作业采取更加严格的控制，不少地方已完全停止条石开采作业，大多数地方条石材料供应情况已不能满足钻前工程废水池施工需求；在此情况下，废水池设计为钢筋混凝土池即成为首选，废水池钢筋混凝土施工工艺即成为钻前工程施工单位所采取的主要施工工艺。
目前的钢筋混凝土废水池分为两步施工，先浇注垫层，留设施工缝后才对池墙进行钢筋制作、安装，支模与浇注。致使废水池在整个钻前工程施工周期中所占时间过长，同时废水池交付使用后也常会因为养护周期不够而达不到设计强度要求。
《石油工程建设》1990年05期公开了一种钢筋混凝土水池的连续浇筑，采用分层赶浆连续浇筑的方法,从池底到池壁一次完成混凝土的全部浇筑。该技术在实际应用中还存在如下问题： 
作业分段较短、竖向分层较多，台阶形施工断面多，接茬施工时间不好控制，容易出现施工缝，影响水池抗渗性能；
该方法中“第一层从池底开始，将施工段的内外底浇至设计高程并振捣至浆不再流动，第二层（也就是池壁开始）浇注”，第一层振捣时间过长，容易使混凝土离析、水泥石子分离、沙子沉底而水泥全振捣到上面，导致混凝土结构不均匀、不密实，影响结构强度和耐久性；
采用钢模板同时水池池壁不容许有铁件贯穿，模板内支撑钢筋无处生根，固定困难，模板容易歪斜。
发明内容
本发明的目的在于克服现有钻前工程钢筋混凝土废水池浇筑存在的上述问题，提供一种钻前工程钢筋混凝土废水池整体浇筑工艺，本发明可减少钻前工程废水池施工时间，缩短整个钻前工程施工周期，确保钻机不等井场，同时施工中不留设施工缝，避免了由于施工缝引起的渗漏问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种钻前工程钢筋混凝土废水池整体浇筑工艺，其特征在于，包括如下步骤：
a、基础及垫层施工：开挖基坑，确认地基承载力满足设计要求后，进行混凝土垫层浇筑；
b 、钢筋制作安装：在现场进行制作、安装，钢筋的搭接长度应不小于40倍钢筋的直径(mm)，同一截面钢筋的搭接面积不得大于总面积的50％；
c、 支设模板：将模板绑扎成混凝土池底及池墙的形状；
d、 混凝土浇筑：在完成钢筋、模板施工后，进行混凝土浇筑施工，先浇筑池底及1m以下池壁混凝土，池壁顶部水平，不留台阶，完成第一次浇筑，完成第一次浇筑至少1小时后，浇注剩余部分池墙；
e、拆模：当浇筑的混凝土强度大于1.2MPa时，拆除模板。
所述b步骤中，对垫层上的石渣、废弃物等进行清理后，再进行废水池钢筋施工。
所述c步骤中的模板为木模板，根据木模板的结构尺寸和混凝土的保护厚度，确定木模板的位置并固定，采用带止水片的对拉螺杆把墙体两边的木模板连接成一个整体。
所述c步骤中，木模板支设完成后，将横、竖向加固钢管用蝴蝶扣连接固定在木模板上，不同池墙间木模板用水平钢管连接支撑。
所述木模板上加固钢管的纵向间距为457.5mm，横向间距为610mm，加固用的钢管上至少设置有2个保险卡。
所述模板上设置有用于对拉螺杆穿过的拉筋孔，所述木模板上设置有二条横向架管中心线和三条竖向架管中心线，横向架管中心线与竖向架管中心线垂直，拉筋孔设置在横向架管中心线与竖向架管中心线的交点处。
所述模板为木模板，宽为1830mm，高为915mm，厚度为20mm。
所述d步骤中，混凝土泵送人仓，浇筑时进行平仓和振捣作业。
所述e步骤中，拆除模板时，自上而下进行拆模作业。
本发明还包括养护步骤：混凝土浇筑完成后12h内开始浇水养护，养护时间为2—8天，养护时应在废水池模板外加遮盖物，浇水次数以能保护混凝土表面湿润为宜。
采用本发明的优点在于：
一、本发明采用a—e步骤，将过去分两步施工的废水池改为整体浇筑成型，可减少钻前工程废水池施工时间，缩短整个钻前工程施工周期，确保钻机不等井场，同时施工中不留设施工缝，避免了由于施工缝引起的渗漏问题，消除施工缝渗漏隐患，提高工程质量，也可以为废水池的养护提供足够的时间。
二、本发明d步骤中，先浇筑池底及1m以下池壁混凝土，池壁顶部水平，不留台阶，完成第一次浇筑，完成第一次浇筑至少1小时后，浇注剩余部分池墙，池底及1m以下部分池壁混凝土接茬部位水平，没有台阶，施工断面较短，接茬施工时间容易控制，浇注质量好。
三、本发明所述c步骤中的模板为木模板，根据木模板的结构尺寸和混凝土的保护厚度，确定木模板的位置并固定，采用带止水片的对拉螺杆把墙体两边的木模板连接成一个整体，用带止水片的钢筋作为内支撑，固定较为牢靠，能充分保证结构浇注尺寸，此方式增强了木模板的面外刚度，防止了混凝土墙体的厚度发生变形及满足了较高的抗渗要求。
四、本发明中，木模板支设完成后，将横、竖向加固钢管用蝴蝶扣连接固定在木模板上，不同池墙间木模板用水平钢管连接支撑，采用此方式增加了木模板的总体稳定性。
五、本发明中，所述木模板上加固钢管的纵向间距为457.5mm，横向间距为610mm，加固用的钢管上至少设置有2个保险卡，可防止扣件滑丝导致钢筋混凝土墙体发生变形，使废水池加固的钢管架均应连接成一个整体。
六、本发明中，所述模板为木模板，宽为1830mm，高为915mm，厚度为20mm，使木模板面外刚度及整体稳定性达到最佳。
七、本发明中，混凝土泵送人仓，浇筑时进行平仓和振捣作业，按常规振捣即可，不需延长振捣时间，混凝土结构均匀、密实，可防止水平和竖直方向的冷缝，防止钢筋和模板的移位。
八、本发明中，在拆除模板时，自上而下进行拆模作业，保证混凝土表面及棱角不受损坏。
九、本发明中，所述模板上设置有用于对拉螺杆穿过的拉筋孔，所述木模板上设置有二条横向架管中心线和三条竖向架管中心线，横向架管中心线与竖向架管中心线垂直，拉筋孔设置在横向架管中心线与竖向架管中心线的交点处，采用碗扣钢管支撑体系将固定在模板上的横、竖向加固钢管连接成一个整体，增强了模板的面外稳定性，又使对拉螺杆间距合理，保证了连接的可靠性和模板面外刚度，可减少废水池模板支立时间，节约成本，提高混凝土浇注质量。
十、与现有的《石油工程建设》1990年05期公开的一种钢筋混凝土水池的连续浇筑相比，本发明作业分段较长、竖向分层较少，无台阶形施工断面多，接茬施工时间易于控制，不会出现施工缝，水池抗渗性能高；混凝土结构均匀、密实，结构强度和耐久性较好；采用木模板结构，与木模板内的支撑钢筋连接方便可靠，便于木模板位置固定。
附图说明
图1为本发明中采用的木模板使用中的结构示意图
图2为本发明中的木模板表面结构示意图
图中标记为：1、木模板，2、墙体，3、拉筋孔，4、止水片，5、对拉螺杆，6、横向架管中心线，7、竖向架管中心线。
具体实施方式
实施例1
一种钻前工程钢筋混凝土废水池整体浇筑工艺，包括如下步骤：
a、基础及垫层施工：开挖基坑，确认地基承载力满足设计要求后，进行混凝土垫层浇筑；
b 、钢筋制作安装：在现场进行制作、安装，钢筋的搭接长度应不小于40倍钢筋的直径(mm)，同一截面钢筋的搭接面积不得大于总面积的50％；
c、 支设模板：将模板绑扎成混凝土池底及池墙的形状；
d、 混凝土浇筑：在完成钢筋、模板施工后，进行混凝土浇筑施工，先浇筑池底及1m以下池壁混凝土，池壁顶部水平，不留台阶，完成第一次浇筑，完成第一次浇筑至少1小时后，浇注剩余部分池墙；
e、拆模：当浇筑的混凝土强度大于1.2MPa时，拆除模板。
本发明所述b步骤中，对垫层上的石渣、废弃物等进行清理后，再进行废水池钢筋施工。
本发明所述c步骤中的模板为木模板，根据木模板的结构尺寸和混凝土的保护厚度，确定木模板的位置并固定，采用带止水片的对拉螺杆把墙体两边的木模板连接成一个整体。
本发明所述c步骤中，木模板支设完成后，将横、竖向加固钢管用蝴蝶扣连接固定在木模板上，不同池墙间木模板用水平钢管连接支撑。
本发明的木模板优选实施方式为，所述木模板上加固钢管的纵向间距为457.5mm，横向间距为610mm，加固用的钢管上至少设置有2个保险卡。
进一步地，所述模板上设置有用于对拉螺杆穿过的拉筋孔，所述木模板1上设置有二条横向架管中心线6和三条竖向架管中心线7，横向架管中心线6与竖向架管中心线7垂直，拉筋孔3设置在横向架管中心线6与竖向架管中心线7的交点处。
进一步地，所述模板为木模板，宽为1830mm，高为915mm，厚度为20mm。此为优选尺寸，并不局限于此。
所述d步骤中，混凝土泵送人仓，浇筑时进行平仓和振捣作业。所述e步骤中，拆除模板时，自上而下进行拆模作业。
本发明还包括养护步骤：混凝土浇筑完成后12h内开始浇水养护，养护时间为2—8天，养护时应在废水池模板外加遮盖物，浇水次数以能保护混凝土表面湿润为宜。
实施例2
本发明首先进行废水池垫层施工，然后对池底、池墙进行钢筋制作、安装，支模与浇筑。
具体施工顺序为：测量放线，基础及垫层施工→测量放线，底板及池墙（含止水片）安装→支设模板→浇筑废水池底板及高度1.0m以下池墙混凝土→在第一次浇筑混凝土初凝后，立即浇筑其余池墙混凝土→拆模→养护。
第二部分混凝土浇筑一般在第一次浇筑完成约1小时后进行，即在第一部分混凝土终凝前浇筑。池底、池墙一次成型，两部分混凝土浇筑时间间隔短、结合紧密，融为一体，不存在施工缝，整个池底池墙形成一个整体。克服了传统施工工艺中施工缝渗漏以及施工间隙时间长等缺点，缩短了整个钻前工程施工周期。
具体工艺流程如下：
1 、基础及垫层施工：开挖基坑，确认地基承载力满足设计要求后，进行混凝土垫层浇筑。
2、 钢筋制作安装：对垫层上的石渣、废弃物等进行清理后，进行废水池钢筋施工。钢筋抽检合格后，按照设计图纸在先场进行制作、安装。钢筋的搭接长度应不小于40倍钢筋的直径(mm)，同一截面钢筋的搭接面积不得大于总面积的50％。
3 、支设模板：木模板按设计要求绑扎成混凝土池底及池墙的形状，施工时需要注意木模板的位置和固定，确保结构尺寸和混凝土的保护厚度。
4 、混凝土浇筑：在完成钢筋、模板施工后，经验收合格即可进行混凝土浇筑施工。混凝土采用商品混凝土，泵送人仓。浇筑时，要及时平仓，及时振捣，防止水平和竖直方向的冷缝，防止钢筋和木模板的移位。
5、 拆模：当浇筑的混凝土强度大于1.2MPa时，方可开始拆除木模板。拆模时，应自上而下拆模，保证混凝土表面及棱角不受损坏。
6 、养护：混凝土浇筑完成后12h内开始浇水养护（炎热和干燥有风天气为3h）。养护时应在废水池模板外加遮盖物，浇水次数以能保护混凝土表面湿润为宜。
实施例3
本实施例主要是对本发明中的木模板体系及支设模板进行详细说明。
所述木模板1上设置有拉筋孔3，带止水片4的对拉螺杆5通过拉筋孔3依次穿过墙体2一侧的木模板、墙体2和墙体2另一侧的木模板并固定在钢管上。
支设模板过程如下：
木模板施工分两步进行。首先是立模，此时需注意木模板的位置和固定，确保结构尺寸和混凝土的保护厚度。为增强木模板的面外刚度，防止混凝土墙体的厚度发生变形及满足较高的抗渗要求，在墙体木模板安装时采用带止水片的对拉螺杆把墙体两边的木模板连接成一个整体，对拉螺杆用量控制在每块木模板6根。对拉螺杆采用Φ10钢筋制作，两端加工成螺纹，用蝴蝶扣固定在钢管上。
第二步是支立碗扣钢管支撑体系。将横、竖向加固钢管用蝴蝶扣连接固定在木模板上，不同池墙间木模板用水平钢管连接支撑，增加木模板的总体稳定性。木模板上加固钢管的纵向间距457.5mm，横向间距610mm，加固用的钢管至少要上2个保险卡，以防止扣件滑丝导致钢筋混凝土墙体发生变形，用于废水池加固的钢管架均应连接成一个整体。由于底板有防水要求，水池内钢管的支承不能直接落在混凝土底板上，钢管与混凝土底板相接处用φ25的钢筋作十字铁马支撑。
拆模过程如下：
混凝土强度达到1.2MPa后，可拆除木模板，应自上而下拆模，保证混凝土表面及棱角不受损坏。拆模时间随养护时的环境温度及所用水泥的品种而有不同。一般在常温下(15～25℃)硅酸盐水泥和普通水泥为2～3天，火山灰及矿渣水泥为3～6天。如气温低到+10℃时，则要再延长1～2天。添加了减水剂的混凝土，拆模时间可稍提前。
Claims (10)
1.一种钻前工程钢筋混凝土废水池整体浇筑工艺，其特征在于，包括如下步骤：
a、基础及垫层施工：开挖基坑，确认地基承载力满足设计要求后，进行混凝土垫层浇筑；
b 、钢筋制作安装：在现场进行制作、安装，钢筋的搭接长度应不小于40倍钢筋的直径，同一截面钢筋的搭接面积不得大于总面积的50％；
c、 支设模板：将模板绑扎成混凝土池底及池墙的形状；
d、 混凝土浇筑：在完成钢筋、模板施工后，进行混凝土浇筑施工，先浇筑池底及1m以下池壁混凝土，池壁顶部水平，不留台阶，完成第一次浇筑，完成第一次浇筑至少1小时后，浇注剩余部分池墙；
e、拆模：当浇筑的混凝土强度大于1.2MPa时，拆除模板。
2.根据权利要求1所述的钻前工程钢筋混凝土废水池整体浇筑工艺，其特征在于：所述b步骤中，对垫层上的石渣、废弃物等进行清理后，再进行废水池钢筋施工。
3.根据权利要求1或2所述的钻前工程钢筋混凝土废水池整体浇筑工艺，其特征在于：所述c步骤中的模板为木模板，根据木模板的结构尺寸和混凝土的保护厚度，确定木模板的位置并固定，采用带止水片的对拉螺杆把墙体两边的木模板连接成一个整体。
4.根据权利要求3所述的钻前工程钢筋混凝土废水池整体浇筑工艺，其特征在于：所述c步骤中，木模板支设完成后，将横、竖向加固钢管用蝴蝶扣连接固定在木模板上，不同池墙间木模板用水平钢管连接支撑。
5.根据权利要求4所述的钻前工程钢筋混凝土废水池整体浇筑工艺，其特征在于：所述木模板上加固钢管的纵向间距为457.5mm，横向间距为610mm，加固用的钢管上至少设置有2个保险卡。
6.根据权利要求4或5所述的钻前工程钢筋混凝土废水池整体浇筑工艺，其特征在于：所述模板上设置有用于对拉螺杆穿过的拉筋孔，所述木模板上设置有二条横向架管中心线和三条竖向架管中心线，横向架管中心线与竖向架管中心线垂直，拉筋孔设置在横向架管中心线与竖向架管中心线的交点处。
7.根据权利要求6所述的钻前工程钢筋混凝土废水池整体浇筑工艺，其特征在于：所述模板为木模板，宽为1830mm，高为915mm，厚度为20mm。
8.根据权利要求1、2、4、5或7所述的钻前工程钢筋混凝土废水池整体浇筑工艺，其特征在于：所述d步骤中，混凝土泵送人仓，浇筑时进行平仓和振捣作业。
9.根据权利要求8所述的钻前工程钢筋混凝土废水池整体浇筑工艺，其特征在于：所述e步骤中，拆除模板时，自上而下进行拆模作业。
10.根据权利要求1、2、4、5、7或9所述的钻前工程钢筋混凝土废水池整体浇筑工艺，其特征在于：还包括养护步骤：混凝土浇筑完成后12h内开始浇水养护，养护时间为2—8天，养护时应在废水池模板外加遮盖物，浇水次数以能保护混凝土表面湿润为宜。
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