呂文樸:泡沫混凝土現(xiàn)澆施工技術(shù)在中國國家博物館工程的應(yīng)用

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1 工程概述

圖1 中國國家博物館

中國國家博物館改擴建工程位于北京天安門廣場東側(cè)，地理位置優(yōu)越，交通便利，是長安街上的地標性建筑之一，國家重點工程。本工程為框架剪力墻結(jié)構(gòu)，建筑面積191900㎡，屬于舊樓改造項目，施工地點位于展館北側(cè)入口處平臺及斜坡，其中平臺建筑面積為1148.7㎡，斜坡傾斜30度，地下為車庫，平臺及斜坡采用HT泡沫混凝土做屋面墊層兼保溫層，平臺部分厚度為13-20cm左右，斜坡厚度9.8cm，該項目屬于正負零層的施工項目。項目總包單位北京城建集團有限責任公司，HT泡沫混凝土由河南華泰建材開發(fā)有限公司負責完成，項目于2009年7月中旬開始施工，月底結(jié)束。

2 中國國家博物館簡介

中國國家博物館于2003年2月28日正式掛牌成立，直屬文化部。中國國家博物館在原中國歷史博物館和中國革命博物館的基礎(chǔ)上建成，是一座以歷史與藝術(shù)為主、系統(tǒng)展示中華民族悠久文化歷史的綜合性博物館。

中國歷史博物館的前身為1912年7月9日成立的“國立歷史博物館籌備處”。1949年10月1日，在中華人民共和國成立的同日，更名為“國立北京歷史博物館”，隸屬中央人民政府文化部，1959年更名為“中國歷史博物館”。

中國革命博物館的前身為1950年3月成立的國立革命博物館籌備處。1960年正式命名為“中國革命博物館” 1959年8月，位于北京天安門廣場東側(cè)的兩館大樓落成，同年10月1日，在國慶十周年之際，開始接待觀眾。

中國國家博物館改擴建工程于2007年3月17日正式動工，預計2010年全部竣工，設(shè)計使用壽命為一百年，是名副其實的“百年工程”。工程由舊館改造和新館建設(shè)兩部分組成，利用原有中國歷史博物館和中國革命博物館的原址，并向東新增建設(shè)用地，改擴建成為新的中國國家博物館。今后，新館將作為主展區(qū)，南館將作為博物館工作人員的辦公區(qū)，而北館將在今年“十一”前夕亮相，舉辦“復興之路”大型展覽。

3 施工技術(shù)

3.1 施工機械

施工中采用第六代HT-60泡沫混凝土專用機，該機是河南華泰建材開發(fā)有限公司在吸收發(fā)達國家同類設(shè)備先進設(shè)計理念的基礎(chǔ)上，結(jié)合自身多年施工生產(chǎn)經(jīng)驗所開發(fā)的，與國際先進泡沫混凝土生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)同步的新一代泡沫混凝土專用機型。具有自動化程度高、操作方便、性能穩(wěn)定、動力強勁、生產(chǎn)效率高等特點；機身采用分體式設(shè)計，由自動上料、自動攪拌、泡沫混凝土生產(chǎn)輸送三部分組成，可組合生產(chǎn)也可單獨使用，移動快捷、便于維修。用于生產(chǎn)輕質(zhì)泡沫混凝土，年產(chǎn)量可達5萬m³。

設(shè)備圖片(泡沫混凝土專用機主機、泡沫混凝土攪拌機、上料機)

3.1.1 設(shè)備技術(shù)參數(shù)

3.1.2 性能特點

1、采用氣壓動力，更加強勁，滿足中高層建筑施工的需要。

2、性能穩(wěn)定，保證動力系統(tǒng)高效運行。

3、完美的集線控制系統(tǒng)，操作簡便，易學、易懂、易用。

4、自行上料，配比精確，自動化程度高，準確控制產(chǎn)品容重。

5、軍工技術(shù)，堅固集約的機身設(shè)計，保障高強度的連續(xù)作業(yè)。

6、獨特造泡及混合系統(tǒng)，不損泡。

3.1.3適用范圍

1、以水泥、細沙、粉煤灰、石粉等為原料的泡沫混凝土生產(chǎn)。

2、中高層建筑屋面保溫工程，地暖工程，大型坑道填充工程等。

3、泡沫混凝土砌塊生產(chǎn)。

3.2施工準備

3.2．1材料準備

水泥進場必須分廠家，按批次、品種分類堆放，必須有出場合格證明及實驗資料，禁止使用超期或受潮結(jié)塊的水泥。發(fā)泡劑采用我公司生產(chǎn)的HT復合發(fā)泡劑，并按規(guī)定做了相關(guān)的進場檢驗。

3.2．2技術(shù)準備

1、組織主要施工人員仔細研究圖紙，并于設(shè)計單位溝通，學習有關(guān)規(guī)程文件，了解工程情況。

2、根據(jù)現(xiàn)場合理安排材料、設(shè)備、機具、管線的堆放與布局，做到布局合理，干凈整潔。

3、編制施工進度計劃表。

4、測量放線：根據(jù)設(shè)計施工圖在墻上彈出50cm水平標高線及設(shè)計規(guī)定的厚度，往下量出各層上平標高，并彈在墻上。在基層上彈出泡沫混凝土的施工范圍。

5、機場機械的檢查、測試，確保能安全正常運行。

3.3施工工藝及方法

3.3.1工藝流程

3.3.2施工方法

1、基層處理：應(yīng)將結(jié)構(gòu)層表面的雜物、灰塵、積水清理干凈，把粘結(jié)在基層上的松動混凝土、浮漿剔掉，用掃帚打掃干凈。

2、配置漿料：將水泥、粉煤灰等骨料，按0.6的水灰比加水至攪拌系統(tǒng)制成漿料，將發(fā)泡劑按1：50倍稀釋成發(fā)泡劑溶液。經(jīng)發(fā)泡系統(tǒng)制備合格泡沫。

3、高壓輸送：用HT-60型設(shè)備泵送。

4、澆注成型：將泡沫混凝土漿料澆注到施工面上，澆筑前先在基層上灑水濕潤，采用分段流水作業(yè)攤鋪，澆注過程中隨時觀察料將的流動性，并控制澆注厚度。

5、找平：用水平木刮桿刮平，有坡度要求的應(yīng)按設(shè)計要求施工。

6、養(yǎng)護：根據(jù)天氣情況適當灑水養(yǎng)護，三天內(nèi)嚴禁上人走動，堆放物品或進行其他施工。

3.4、質(zhì)量控制

3.4.1、主控項目

1、水泥標號、規(guī)格符合施工要求

2、泡沫混凝土強度等級符合設(shè)計要求。

3、泡沫混凝土導熱系數(shù)、吸水率符合設(shè)計要求。

4、泡沫混凝土墊層允許的偏差符合Q/NHT001-2007的規(guī)定

3.5、安全文明施工措施

1、工人進場前必須開展安全教育，進行安全技術(shù)交底。

2、所有進場施工使用的機具，應(yīng)有專業(yè)技師檢測，確定合格方能使用。

3、施工電纜必須符合要求，必須架空，不得隨意拖地。

4、進場工人必須佩帶好安全帽及工作雨鞋等防護用具。

5、嚴禁酒后上機操作。

6、施工現(xiàn)場嚴禁抽煙，配備足夠消防器材。

7、施工結(jié)束應(yīng)立即清理現(xiàn)場，做到工完場清。

8、運輸、堆放、施工過程中注意避免揚塵、遺撒等現(xiàn)象。

項目施工圖片：

4．項目小結(jié)

本項目采用HT泡沫混凝土做墊層兼保溫層，充分考慮和利用了泡沫混凝土輕質(zhì)、高強、保溫隔熱的性能特點。但由于總包方、監(jiān)理方之前對泡沫混凝土缺乏了解，從沒使用過，對其施工方法、性能特點也知之不多，又加之該工程為國家重點工程，工期也十分緊張，所以是否改變原設(shè)計，采用泡沫混凝土技術(shù)，總包方十分謹慎，在我公司業(yè)務(wù)和技術(shù)人員給予了充分的解釋和溝通，并提供了樣品及國建建材測試中心出具的檢測報告后，甲方、總包方最終同意并做了設(shè)計變更。我公司對這一項目同樣高度重視，一方面國家博物館是國家的標志性建筑之一，該項目是國家重點項目，所有建設(shè)參與者都應(yīng)該具有高度負責的精神參與建設(shè)，另一方面，該項目的采用，充分證明了泡沫混凝土在建筑節(jié)能中廣泛適用性，具有典型示范意義。在該項目中，不僅對泡沫混凝土的產(chǎn)品性能提出了較高要求，即密度小于800kg/m?的情況下，抗壓強度不小于5MPa，同時斜坡的坡度部分的坡度超過30度，對坡面施工技術(shù)也提出了挑戰(zhàn)，工期和天氣情況也在考驗我們的技術(shù)和施工人員，在困難和挑戰(zhàn)面前，勝利永遠屬于強者，在我公司施工、技術(shù)、研發(fā)團隊的共同努力下，以及項目各方的積極協(xié)調(diào)下，HT泡沫混凝土國家博物館項目取得圓滿成功，2009年8月18日，該項目HT泡沫混凝土產(chǎn)品經(jīng)國家建筑材料測試中心檢驗合格。在該項目的生產(chǎn)施工過程中，我們得到了國家建筑材料工業(yè)技術(shù)監(jiān)督研究中心的技術(shù)支持，在此致謝！

附一：國家博物館改建工程技術(shù)變更單