平房倉施工過程中氣密性管控*

張大洪

(中央儲備糧連云港直屬庫有限公司 222042)

中央儲備糧連云港直屬庫有限公司東海糧食物流項目工程新建三棟平房倉,堆糧高度均為7.5 m,其中拱板倉一棟,雙T板倉2棟,共計9個廒間,建筑面積6964 m2,結構形式:排架,已竣工驗收投入使用。

1 事前控制

在平房倉正式施工前,對各項準備工作及影響工程氣密性各因素和有關方面進行預先質量控制,是前期氣密性控制工作的重點,應制定切實控制措施并加以落實。

1.1 設計階段

1.1.1 中央儲備糧連云港直屬庫東海糧食物流項目2021年8月完成施工圖設計,設計文件對倉房的氣密性明確提出要求,根據《糧油儲藏平房倉氣密性要求》:倉內氣壓由500 Pa降至250 Pa的半衰期應不小于40 s;門窗氣密性指標應高于整倉的氣密要求,同時應在1000 Pa壓力降至500 Pa壓力作用下的半衰期不應低于2 min,門窗框承受壓力≥1.0 kPa,且在1.0 kPa下不漏氣。門窗密封材料、密封膠、密封涂料應滿足GB/T 25229-2010中的相關要求。同時堆糧線以上的塑料密封槽、隔墻與山墻之間要求嵌密實且放置拉結鋼筋錨固。嵌入墻體配電箱后面的墻體應做特殊處理,穿墻管道處理應有大樣圖且達氣密性要求。

1.1.2 國家糧食和物資儲備局關于印發《高標準糧倉建設技術要點(試行)》的通知中明確倉房氣密性應滿足或高于《糧油儲藏平房倉氣密性要求》(GB/T 25229)相關標準要求。屋(倉)頂、墻體、門窗、設備孔洞及接縫處等應采用環保、耐候性能好的材料進行密封、氣密技術處理。門窗、設備孔洞應設置雙密封槽。平房倉氣密性應滿足《糧油儲藏平房倉氣密性要求》(GB/T 25229)規定的500 Pa的壓力半衰期要求,其中:氣調平房倉壓力半衰期不低于240 s,非氣調平房倉壓力半衰期不低于100 s。

1.1.3 國家糧食和物資儲備局《高標準糧倉建設技術要點(試行)》對平房倉氣密性要求明顯高于東海糧食物流項目設計要求。此時東海糧食物流項目工程招標已完成,施工單位已進場施工,更增加了在施工過程中對氣密性控制的難度。

1.2 施工單位選擇及方案編制

倉房密閉工程施工隊必須具有專業資質等級,必須編制平房倉密閉施工方案,內容包括墻體砌作和內外粉刷時如何確保氣密性的技術措施,墻內預埋鋼管的方法,穿墻管與墻體之間的密封方法;所用密封材料的品種和質量以及驗收方式,質檢人員及檢查驗收方法。特別對平房倉門窗、設備孔洞、墻體內配電箱應有大樣圖和施工方法,特殊工種必須持證上崗,所使用的原材料必須經檢驗合格后才能使用。

1.3 監理細則的編制

工程施工前,監理單位應編制關于倉房氣密性監理細則,有針對性對倉房氣密性進行現場監理,制定并告知施工單位必須監理旁站的工序,即“停止點”,從而確保倉房建成后氣密性合格。

2 事中控制

在建設過程中,對相關氣密性工序進行中的糾正偏差控制,即實時、現場控制。

2.1 倉房基礎氣密性控制

2.1.1 建設場地巖土描述 場地地層自上而下分為5個工程地質層:①層雜填土,厚度:平均0.7 m,高壓縮性,承載力較低。②層粘土,厚度:1.47 m,中壓縮性,承載力特征值fak=160 kPa。③層全風化片麻巖,厚度:9.31 m,中～低壓縮性,承載力特征值fak=350 kPa。④層強風化片麻巖,厚度:14.90 m,承載力特征值fak=600 kPa。⑤層中風化片麻巖,承載力特征值fak=1500 kPa。

2.1.2 根據地質勘探資料,地基承載力較高,采取獨立基礎,獨立基礎之間有連系梁,平房倉墻體荷載由連系梁傳遞到獨立基礎,然后再傳給房屋地基基礎,獨立基礎坐在地質層第2層(承載力特征值fak=600 kPa),標高為:-1.8 m。

2.1.3 根據圖紙要求,現場開挖深度約2 m,嚴格按設計圖紙、規范施工,完成承臺和連系梁及±0.000以下磚砌體后,進行土方回填,倉內不需要開挖的土體嚴禁開挖。

2.1.4 倉內回填土應符合設計要求,且嚴格控制回填土含水率,應分層壓實;采用機械壓實(16 t震動壓路機),每層壓實大于5遍,每層回填厚度應不大于250 mm,壓實系數≥0.94?？拷鼔w下地梁處2 m范圍內,每層回填土厚度為150 mm,壓實系數為≥0.95;如靠近地梁處振動壓路機無法進行壓實作業,則采取柴油(蛙式)打夯機夯實,每層夯實6次,厚度不大于100 mm,±0.000以下墻體兩邊及連系梁底下的回填土人工配合盡量回填密實,確?！?.000以下墻體及連系梁下土體的氣密性。

2.2 倉內地坪氣密性控制

2.2.1 倉內墊層施工 倉內100 mm厚C20混凝土墊層施工,應做好分倉縫,防開裂,必須振搗密實,坍落度符合規范要求,且隨搗隨抹,確保不開裂且平整。墊層上水泥砂漿找平層應二次收光,確保密實平整。

2.2.2 倉內防潮層施工 3 mm SBS防潮層應采用滿粘法施工,在基層涂刷冷底子油后,通過熱熔法進行滿粘,在基層分倉縫處宜空鋪,空鋪寬度應滿足施工規范要求,卷材之間搭接寬度宜80 mm～100 mm,接縫處要有瀝青條擠出。地面與倉房四角相交處按折裁大樣圖裁取一塊卷材,對折未切口的上端,用焊槍烘烤貼在左右立墻面上,然后將切口卷材下端兩片疊合在一起,用焊槍烘烤貼在基面上形成對角。地面與墻體相交處的作法見大樣圖,地面防潮卷材上翻至墻體不小于300 mm,確保此處氣密性。

圖1 地面與倉房四大角折裁

圖2 地面與墻體相交處示意圖

2.2.3 倉內地面施工 倉內100 mm厚地面混凝土施工,應按規范留好分倉縫,塌落度應符合規范要求,振搗密實,隨搗隨抹,二次收光后進行澆水養護7 d,防風(干)裂。及時開割收縮縫,分倉縫(見圖3)和收縮縫應按設計文件要求實施,確保地面氣密性要求。

圖3 分倉縫示意圖

2.3 平房倉墻體氣密性控制

2.3.1 磚塊砌墻前應提前澆水潤濕,燒結普通磚、多孔磚含水率宜為10%～15%,有利于保證砂漿的飽滿度,磚的幾何尺寸必須在偏差之內。

2.3.2 砂漿必須使用中砂,級配合理,含泥量不大于標準,和易性符合標準,如添加外加劑,質量必須合格,且添量不能大于規定。砂漿本著即和即用的原則,宜隨砂漿隨砌漿,確保磚與砂漿之間的粘結力。

2.3.3 墻體砌筑時應內外搭砌,錯縫砌筑,其磚縫要橫平豎直,灰縫厚度在8 mm～12 mm之間,砌體水平灰縫砂漿飽滿度不得小于85%,丁頭縫砂漿飽滿;磚砌體轉角處和交接處應同時砌筑,嚴禁無可靠措施的內外墻分砌施工,豎向灰縫不得出現透明縫,瞎縫和假縫。碎磚不能集中使用,采取“三一砌法”。

2.3.4 內外墻抹灰粉刷應各進行兩次內外粉,第1層為12 mm的找平層,并加強揉搓,使抹灰層砂漿“瞇眼”。如在夏季粉刷,第二天必須澆水養護,第2層為8 mm的聚合物水泥防水砂漿(聚灰比小于15%),壓實趕光;然后刷白色防腐防霉涂料二度時應防漏刷(內墻);雙T板倉山墻、隔墻9.5 m以下1 m范圍內內粉刷,應在雙T板吊裝前完成兩次內粉(雙T板吊裝后,此處因空間狹窄無法粉刷),且確保質量,從而確保墻體氣密性。

2.4 墻體內預埋管質量控制

墻體中預埋鋼管安裝,首先確定預埋鋼管位置,必須確保鋼管四周砂漿密實,尤其要確保出墻鋼管的密封性,會影響到整個墻體的氣密性。

2.4.1 豎管的安裝 預埋管主要是倉內照明、空調、動力插座的穿線管,倉外有室外照明、動力配電箱等強電穿線管;弱電有電子測溫、窗、倉內巡視探頭控制及庫外弱電配電箱的穿線管,上述線路都必須在墻體進行預埋。

2.4.1.1 豎管預埋安裝必須直立且位置正確,用鋼筋架立在結構或構造筋上,每砌一層磚,與豎管處磚砌體必須用砂漿搗密實,較大空隙處盡量用碎磚帶漿填充,確保砂漿填充體積不能過大,減少因砂漿收縮而產生空隙,從而確保墻體的氣密性。

2.4.1.2 豎管出墻管彎頭必須合理,在墻內管接頭必須連接密封良好,如進入配電箱、控制箱,穿線后,管內兩頭必須用柔性材料封堵良好,防止由于管道兩頭封堵不嚴,使倉內外空氣連通,造成倉內氣密性下降;出墻管周圍應采取技術措施處理,防止管周圍因干裂而造成墻體氣密性下降。

2.4.2 穿墻管的安裝 穿墻管主要是空調管、氮氣管道從倉外進入倉內,有時還需在砌好的墻體上開洞;管道直接貫通倉內外,如管道和墻體相交處處理不好,會降低平房倉的氣密性。如需在墻體上開洞,洞口直徑必須大于管道直徑80 mm(管道周圍40 mm),管道必須居中安裝,且套有“O”形塑料密封圈,管道周圍空隙用塌落度小的膨脹細石混凝土封堵,然后管道兩頭再用密封材料封堵,再用1∶2膨脹水泥砂漿封堵,再進行內外墻粉刷,穿墻管墻外的蝶閥應密閉良好,確保此處密封良好。

2.4.3 墻體配電箱、控制箱的安裝 平房倉墻體厚度一般為490 mm,各類箱的厚度為15 mm～20 mm,為此減小了墻體厚度,降低了墻體的氣密性。配電箱、控制箱定位安裝上墻固定后,箱背面及四周必須用聚氨酯現場發泡充滿箱后背及四周空間,確保密實無空隙,從而達到氣密性要求,四周表面預留深20 mm厚用于外墻抹灰,抹灰后,箱四周和墻體接觸處用密封膠密實。

2.4.4 通風口、門窗的安裝 通風口、門窗直接連通倉內外,應嚴格按圖紙預留連墻結構件,確保其和墻體有效連接。

2.4.4.1 通風口應按圖紙要求焊接連墻結構件,確保其和墻體連接牢固,宜和墻體砌筑一同砌入墻體,不宜墻體留洞后再安裝通風口;因通風口體積較大,后期安裝較困難,且很難確保通風口四周與墻體的有效連接;砌磚墻時,通風口和墻體連接處嚴禁與磚直接接觸,形成空隙,必須使通風口與砌筑砂漿直接接觸,且需將砂漿搗固密實,使通風口上錨固鋼筋在墻體內錨堅固,接近進出內外墻處,用密封膠密封,留深200 mm進行內外粉刷。

2.4.4.2 門窗框與墻的連接件、焊接件數量、規格應滿足圖紙要求,門框與墻體預埋件焊接應牢固,焊縫無氣孔、夾渣現象,焊縫長度及高度應滿足規范要求,門、窗框結構固定后應用聚氨酯封閉門窗框四周(見圖4),留深200 mm做內外粉刷,確保門窗氣密性要求。

圖4 密封窗示意圖

2.5 7.6 m處密封槽及門窗四周密封槽安裝

每年氣溫上升前,為減緩倉內溫度上升速率和確保熏蒸效果,會將門窗和糧面密閉,密閉槽質量和正確安裝,直接關系倉內的密封效果,為此安裝密封槽時應嚴格按設計大樣圖施工(見圖5),且將密封槽背面空隙處用1∶2的水泥砂漿填滿(特別是轉角處),以增加密封槽的剛度,且確保密封槽連接處連接良好,兩端部連接應采用無縫連接,7.6 m處密封槽應在一條連線上且標高相同,與墻體連接可靠牢固。

圖5 密封槽安裝示意圖

2.6 9.5 m墻體與拱板下弦(拱板屋面)之間連接

2.6.1 拱板倉縱墻與拱板下弦板的連接 拱板倉每個廒間長30 m,分兩塊整板分別澆制,澆制拱板時應特別注意墻體上(9.5 m)寬350 mm,厚50 mm橡膠板的放置位置,必須按設計要求準確定位,才能起到良好的密閉作用。拱板鋼筋放張后應仔細清理倉內墻體與拱板相交處,清理干凈后用密封材料密閉后再進行內墻粉刷,確保此處密封效果。每個廒間兩塊拱板間變形縫密閉應嚴格按圖紙要求進行。

2.6.2 拱板倉橫墻(山墻)與端部拱板下弦連接 拱板倉橫墻與拱板下弦連接為剛性連接,需拱板預應力鋼筋放張后再澆連接板混凝土,必須在澆橫墻體最上部(9.5 m)圈梁時,嚴格按圖紙要求預留好鋼筋,確保鋼筋規格和間距符合要求,此處混凝土應按后澆帶標準執行,混凝土澆筑完后應覆蓋并加強澆水養護。

2.7 9.5 m墻體與雙T板(雙T板屋面)之間連接及屋面防水材料鋪貼

重點是雙T板板面之間縫隙的混凝土澆筑、端部雙T板兩肋之間磚砌體封堵、防水屋面的施工。

2.7.1 雙T板板面間縫隙混凝土澆筑采用吊模法,提前一天將雙T板飛邊用鋼絲刷刷去脫模劑,清理干凈后刷上水泥漿,第二天板縫之間用微膨脹混凝土灌實壓平,用塑料膜覆蓋防風裂,確保此處氣密性達標。

2.7.2 雙T板在吊裝前,用鋼絲刷將端部兩肋用磚封堵處刷毛,去掉預制雙T板脫模劑;吊裝定位焊接后,用微膨脹砂漿對端部用磚進行端部封堵,然后進行二次砂漿外粉,并加強揉搓表面壓光,以提高密封效果,24 h內澆水養護。

2.7.3 雙T板屋面防水,首先將雙T板板縫之間用寬250 mm防水卷材熱鋪,排空氣體并擠出瀝青條,在端部磚墻封堵處熱鋪防水卷材并上翻至雙面板面300 mm,再鋪兩層防水卷材,認真做好卷材搭接,每次卷材熱鋪必須擠出瀝青條,使整個屋面防水層形成一個倒立的“船體”,確保整個屋面的氣密性。

2.7.4 在施工過程中,監理應對照倉房氣密性監理細則,對施工現場進行管理,采取旁站、巡視、平行檢驗等手段,對氣密性工序進行全過程監理,特別對穿墻管必須進行旁站監理,必要時進行現場試驗,取得試驗數據合格后再推廣,確保氣密性合格。

3 事后控制

與氣密性相關工序施工后,如未達質量標準,必需采取補救措施,經整理后達到氣密性要求。

3.1 在施工階段,每道工序完工后,必須經監理驗收合格才能再進行下一道工序施工,即“上一道工序驗收不合格,下一道工序不許開工”,如施工質量不合格,施工單位必須整改合格,從而確保氣密性合格。

3.2 根據設計文件要求,初始裝糧壓倉試驗分兩階段進行,每階段裝糧數量分別為60%和40%,每階段裝糧后,靜置時間不少于兩個月。第一階段壓倉結束后進行轉倉作業,即將地坪與墻體之間產生的裂縫,用柔性密閉材料進行封堵;第二階段壓倉結束后,再對地坪與墻體之間產生的裂縫進行封堵處理,確保此處氣密性符合設計文件要求。

3.3 工程驗收裝糧壓倉前,建設單位應與總承包和各分包單位(門窗、防水、氮氣)分別簽訂保修書,約定保修責任;在保修期內,確定各分包單位具體聯系人和聯系方式,確保出現問題及時維修,同時將施工過程中形成的工程資料經監理審定后移交建設單位存檔。

4 平房倉的氣密性試驗

根據平房倉氣密性驗收標準,完工后按照《糧油儲藏 平房倉氣密性要求》(GB/T 25229-2010)對倉房進行氣密性檢測。測試采用國家規定的正壓法,用11 kW風機加壓到550 Pa時,關閉閘閥,停止風機,用秒表測試壓力計壓力從500 Pa衰減到250 Pa的時間。我單位委托南京財經大學分別對9個廒間進行氣密性檢測,檢測結果見表1。

表1 氣密檢測記錄表

測試結果表明:打壓過程中倉體(門、窗、倉頂、風機口)和設備均無異?，F象;所測倉的氣密性均達到了國家新建房式倉的氣密性標準(高大平房倉氣密性熏蒸倉三級要求大于40 s)。

5 探討

此項工程建設因門窗尺寸大,在當地無法進行氣密性檢測,從而無法證實在1000 Pa壓力至500 Pa壓力作用下半衰期。雖然和氣密性相關的每道工序嚴格按照施工規范施工,氣密性指標達到了設計要求,但遠未達到2022年1月21日國家糧食和物資儲備局《關于印發高標準糧倉建設技術要點的通知》中倉房相關氣密性要求。為此,在平房倉建設過程中,設計文件必須按高標準要求進行設計,施工單位按設計文件要求進行投標報價,監理單位按設計文件和相關文件進行監理,建設單位按設計文件進行驗收。為此必須相應地增加工程造價,真正達到建設高標準平房倉,使其達到高標準氣密性要求。