某電子芯片廠潔凈室華夫板施工技術(shù)
[摘 要] 由于電子芯片廠房的工藝要求以及對空氣潔凈度的要求，一般采取新型材料華夫板。華夫板施工質(zhì)量的好壞直接影響到潔凈房功能的發(fā)揮。本文根據(jù)工程實(shí)例來詳細(xì)闡述介紹華夫板的施工工藝和注意事項，對類似工程有一定的借鑒作用。
[關(guān)鍵詞] 電子芯片廠房；潔凈室；華夫板；施工工藝
為了滿足防微震、空氣循環(huán)的需要和防治塵埃粒子附著，有潔凈度要求的電子芯片廠房一般采用華夫樓板（Chess Slab），華夫樓板由華夫模板和鋼筋混凝土組成的鋼混結(jié)構(gòu)。華夫模板（FRP ，環(huán)氧玻璃鋼）是一種新型的復(fù)合材料，混凝土澆筑后與剛度大的密肋交叉梁系和鋼筋混凝土剪力墻一起組成樓層結(jié)構(gòu)防微震系統(tǒng)，底模一般不拆除，做為永久性模板同時取代了潔凈要求的頂棚環(huán)氧涂料，如右圖。以滿足電子廠房的潔凈度要求。本文結(jié)合中芯國際FAB15芯片生產(chǎn)廠房工程華夫板施工的實(shí)例來介紹下華夫板施工工藝和注意事項。
1 工程概況
該工程為三層廠房結(jié)構(gòu)（局部四層），總建筑面積約7萬平米。建筑無地下室，結(jié)構(gòu)伸縮縫左側(cè)為框架結(jié)構(gòu)，伸縮縫右側(cè)為框剪結(jié)構(gòu)。建筑2~3層4~21軸為潔凈度二級（即100級）的潔凈房，為滿足潔凈度要求，4~21軸的3層樓板采用了華夫樓板。4~9軸采用高500mm，9~21軸采用高600mm，直徑350mm，中心距600的圓孔一體成型華夫板，鋪排完成后孔筒縱橫方向在同一直線，筒間滿布250×500（600）mm的暗梁。標(biāo)準(zhǔn)的六孔華夫板與實(shí)物圖如下圖所示。華夫板的施工面積達(dá)12,000m2。
2 工程難點(diǎn)
華夫板是一種新型的結(jié)構(gòu)體系，該工程也是二局第一次施工華夫板，業(yè)界尚無成熟的施工經(jīng)驗(yàn)推廣運(yùn)用，也無成熟的工法藝可參考。華夫板施工質(zhì)量的好壞直接影響到潔凈房功能的發(fā)揮，根據(jù)圖紙的要求，如何合理有效的安排施工工序，減少甚至杜絕華夫模板板縫的漏漿，控制混凝土面層一次成型的平整度（設(shè)計要求面層平整度3mx3m誤差不超過3mm）是施工控制的重點(diǎn)。
3 施工工藝
華夫板的施工流程為：
模板排版 → 支撐架搭設(shè)及模板安裝 → 華夫板模板安裝 → 密肋梁鋼筋綁扎 → 混凝土澆筑→ 支撐架及模板拆除 → 華夫板清潔。
下面就每個步驟的施工步驟進(jìn)行詳細(xì)闡述：
3.1 模板排版
華夫模板是定型模板，生產(chǎn)周期較長，模板周圍都有翻邊，進(jìn)場后幾乎無法再進(jìn)行調(diào)整，因此為了滿足施工現(xiàn)場進(jìn)度和施工的原材需求，如果在鋪設(shè)之前不進(jìn)行精確的定位排版，由于結(jié)構(gòu)偏差及華夫模板材料本身的累計尺寸偏差，勢必會造成華夫模板之間和華夫模板與砼結(jié)構(gòu)之間的縫隙寬度過大或無法鋪設(shè)，極大地增加了接縫處漏漿的幾率。其次，華夫模板圓孔的位置精度要求非常高，體現(xiàn)在水平和平面尺寸。因在樓面有高架地板，華夫板鋪設(shè)時絕對不能產(chǎn)生累積誤差，如偏差過大，將給配管和高架地板等后續(xù)施工帶來問題。
因此，必須根據(jù)施工圖在施工前期做出華夫板排版圖，詳細(xì)的排出各種定型板單元及異形版的數(shù)量與位置。
3.2 支撐架搭設(shè)及模板安裝
華夫板模板支撐架采用碗扣滿堂腳手架，該工程二層層高6.6m，屬于高支模的范疇。制定專項方案并進(jìn)行專家論證。論證后的碗扣滿堂腳手架立桿跨距1.0m，步距1.2m，主龍骨為100x100mm木方，次龍骨為50x100mm木方，同時將主次龍骨固定，為防止木方架空影響華夫板的平整度，主次龍骨鋪設(shè)完畢后檢查其標(biāo)高和平整度，符合要求后再鋪設(shè)12mm厚木模板。施工過程中采用拉十字交叉線和水準(zhǔn)儀“雙控”的方法來保證模板的平整度，以達(dá)到3mx3m誤差不超過3mm的要求。
注意事項：
a) 主次龍骨木方應(yīng)刨平直；
b) 木模板應(yīng)挑選偏差較小的優(yōu)質(zhì)模板，模板拼縫處要嚴(yán)格控制接茬處的平整度；
c) 滿堂架鋼管上部采用可調(diào)頂托，便于調(diào)整龍骨的高度。
d) 模板鋪設(shè)完成后，要清潔模板表面，不允許有鐵釘，混凝土等殘渣存在。
3.3 華夫板模板安裝
拉基準(zhǔn)：支撐架搭設(shè)完畢后根據(jù)排版圖在模板上畫出基準(zhǔn)線，誤差不得大于2mm，以每條軸線作為控制線，為防止累積誤差過大，其中基準(zhǔn)線和放樣線要能區(qū)別于模板上其他線條。
模板鋪設(shè)：華夫板模板嚴(yán)格按排版圖和放樣線來擺放，不能有偏差，板拼縫要對齊，管帽要蓋緊，并進(jìn)行核查。先鋪設(shè)柱四周和墻邊的異形華夫板模板，然后在鋪設(shè)標(biāo)準(zhǔn)華夫板模板。鋪設(shè)的同時，用儀器及時的測量華夫板洞口邊緣的高度，發(fā)現(xiàn)誤差及時調(diào)整或更換，確保鋪設(shè)完成后，所有的華夫板洞口邊緣在同一水平線上。
鋪設(shè)一定區(qū)域并經(jīng)復(fù)核后，采用自攻螺絲將模板法蘭邊固定，用密封膠填縫模板法蘭邊間縫隙，再用阻燃樹脂和300氈的玻纖布進(jìn)行積層。積層需一小時固化，此期間應(yīng)避免人員踩踏，并在玻纖上用一至兩個燕尾夾固定，待固化后取下。采用此法優(yōu)于使用膠帶紙密封，可以很好的防止混凝土漏漿問題，而且避免了由于鋼筋幫扎施工時將膠帶紙拉破而造成漏漿。
a) 模板搬運(yùn)時要注意表面不能在建筑模板上拖拉，不能磕磕碰碰。
b) 鋪排異型板時需對照鋪排圖確認(rèn)異型板的編號。
3.4 密肋梁鋼筋綁扎
華夫板的井字梁密集，而圓筒間凈寬僅250mm，高度卻達(dá)500~600mm，因而必須架空綁扎；但整體架空又幾乎無法落放，因而必須分區(qū)段綁扎；小區(qū)段內(nèi)主次梁節(jié)點(diǎn)處鋼筋密集，為方便穿筋并確保保護(hù)層厚度必須分方向分主次梁進(jìn)行綁扎落位。通過樣板施工，最后確定以下方案：
先綁扎柱帽鋼筋，梁筋綁扎采取架空逐根綁扎完畢后落放入模的方法，架空采取在華夫板蓋板間架立木方懸掛梁面筋，擺底筋，穿箍筋成型。將同一方向的梁全部完成后即同此法綁扎另方向的梁。
腰筋的綁扎，因縱橫梁綁扎需要穿主筋，腰筋先不綁，待梁綁扎就位后穿筋綁扎；
注意事項：
a) 鋼筋成品不能集中堆放在華夫板上，必須分散堆放，并墊木方模板。吊放過程中釣鉤緩落避免沖擊碰壞模板；
b) 在吊放鋼筋梁時，鋼筋梁只能放置在模板圓柱體與圓柱體間的平面部分或防護(hù)擋板上，不可觸及圓柱體；
c) 當(dāng)有電焊作業(yè)的時候，注意火花不能濺到模板上，要加裝防護(hù)擋板。
d) 不得隨意揭開圓筒蓋板，更不得往筒內(nèi)丟放雜物；
e) 鋼筋綁扎前應(yīng)復(fù)核華夫模板面標(biāo)高，如后期發(fā)現(xiàn)則整改難度更大。
3.5 混凝土澆筑
鋼筋綁扎完畢并經(jīng)過隱蔽驗(yàn)收后進(jìn)行混凝土澆筑，因?yàn)榛炷帘砻嬷苯幼?mm厚的超潔凈環(huán)氧地坪以及架空地板的搭設(shè)，因此對其表面的平整度要求非常嚴(yán)格，設(shè)計要求3mx3m誤差不超過3mm。經(jīng)過反復(fù)權(quán)衡并借鑒經(jīng)驗(yàn)，決定在下料粗平和混凝土沉實(shí)精平來控制面層的平整度，混凝土下料振搗和粗平時以華夫模板筒面標(biāo)高作為控制依據(jù)。混凝土澆筑高于筒面3-5mm作為沉實(shí)和泌水的厚度損失。精確找平磨光時參照標(biāo)高控制點(diǎn)埋設(shè)的插筋（間距6*6米焊出樓面高600mm）上的+20cm標(biāo)示，滿帶通線。模板施工與交接驗(yàn)收中已反復(fù)控制標(biāo)高平整度，故此時最大標(biāo)高誤差一般在5mm內(nèi)，采取補(bǔ)料或減料，滿足3mm/m的平整度要求。
澆筑：本工程華夫板厚達(dá)500mm~600mm，因而采取全面分層澆筑、分層搗實(shí)的澆筑方式，同時明確混凝土上下層覆蓋的時間間隔不得超過2小時，必須保證上下層混凝土在初凝之前結(jié)合好，避免形成施工縫。混凝土振搗時，由于泵送混凝土流動性大，應(yīng)控制好澆筑厚度及振搗后的坡度。振搗時應(yīng)做到快插慢拔，要求澆上層混凝土?xí)r，需插入下層混凝土內(nèi)10mm，使上下層混凝土緊密結(jié)合。振搗器在每一位置振搗的持續(xù)時間，應(yīng)以拌和物停止下沉不再冒氣泡并泛出水泥砂漿為準(zhǔn)，不宜過振。
找平：找平采用人工操作，找平過程中分粗平和精平兩個階段，粗平采用2m刮尺按控制標(biāo)高和管帽刮平，再用木抹子拍漿，剔除表面骨料；精平采用6m刮尺（鋁合金方管）進(jìn)行精平。同時在刮尺中部鑲水平尺，操作時對各方向和管帽隨時檢查水平情況。精平需為機(jī)械打磨預(yù)留3mm左右的厚度磨損量。
收光：因后續(xù)工序要求，華夫樓板表面應(yīng)原漿壓光，一次成型。采用人工收光則收光效果不佳，且施工速度慢。因華夫筒面與混凝土表面大致平齊，且筒體間距僅為250mm，給機(jī)械打磨帶來極大困難。綜合分析利弊，最后按以下方案施工：
靜停4h 左右（視氣溫、混凝土坍落度等具體情況而定），使混凝土處在臨界初凝期，其判定方法是：腳踩到上面有腳印痕深5mm。
1）提漿打磨（圓盤）：將混凝土表面漿磨出，并對少數(shù)仍舊突出的地方進(jìn)行最后壓實(shí)趕平；
2）打磨（圓盤）：使?jié){體在混凝土表面成形，初步平整完成；
3）磨光（磨刀）：對大面積進(jìn)行磨光，此時混凝土有了硬度，表面較容易磨出光澤；
4）人工收光：因?yàn)槭軋A筒影響，筒間混凝土機(jī)械磨光效果不盡理想。此時采用人工收光；人在筒蓋上施工，可避免破壞前期機(jī)械打磨的成果。此時混凝土經(jīng)過機(jī)械打磨已經(jīng)非常平整，且已經(jīng)有了一定硬度。工人參照筒蓋面，僅以筒與筒之間小面積混凝土為作業(yè)對象，完全能滿足收光效果及速度要求。
養(yǎng)護(hù)：本工程華夫樓板雖然板厚500mm~600mm，但因?yàn)閳A筒均勻滿布有利于內(nèi)部散熱，故不作超厚混凝土水化熱控制；在壓光完成混凝土表面可以上人后（4~6h），對華夫樓板濕水并覆蓋一層薄膜，進(jìn)行施水保濕養(yǎng)護(hù)。
注意事項：
a) 在固定模板后3-5天內(nèi)進(jìn)行此項施工,可確保更加品質(zhì)和防止意外破壞。
b) 澆搗混凝土前先確認(rèn)膠帶紙和固定夾有無破損，若有要及時修補(bǔ)。
c) 澆搗時要有FRP保護(hù)措施：
1) 壓送管路下方須鋪模板及輪胎，使管路重力不致破壞FRP模板。
2) 澆筑時，水泥噴頭不能正對模板，要在沖擊面處加裝擋板。
3) 搗實(shí)時，搗實(shí)棒不能碰到FRP模板。
4) 施工中若管帽掉落，應(yīng)立即復(fù)原，以免混凝土灌到FRP模板內(nèi)。
3.6 支撐架及模板拆除 模板拆除過程清理局部的漏漿和污染。樓面筒體的孔洞密布，做好必要的安全圍護(hù)后再揭除筒體蓋板，并修整筒口局部混凝土毛刺。移交環(huán)氧地坪施工前做工藝驗(yàn)收。
3.7 華夫板清潔
架體拆除后徹底地清除漏漿部分的殘渣和灰跡，用密封膠將所有縫隙填滿。用刮板將密封膠刮平，去掉密封膠殘渣并清洗模板。
注意事項：
清除殘渣和灰跡的時候不能損傷模板表面。
用密封膠填縫隙時，密封膠要稍微凸出。
密封膠要刮平，不能有明顯的高低不平。
清除密封膠殘渣時不能損傷模板表面。
4 結(jié)語
通過該工程的華夫板施工，總結(jié)出如上的施工工藝，經(jīng)實(shí)踐證明，該工藝能滿足華夫板施工質(zhì)量的要求，對類似工程有一定的借鑒作用。
作者: 李奇志
參考文獻(xiàn)
(1) 陳明留.《潔凈室華夫板施工技術(shù)》.《施工技術(shù)》2005年第3期
(2)孫瓊?cè)f焜.《FRP華夫板在廠房工程的應(yīng)用》.《施工技術(shù)》2008年第S1期
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