華夫板結(jié)構(gòu)施工技術(shù)

1、電子芯片生產(chǎn)工廠華夫板結(jié)構(gòu)施工技術(shù)中冶建工熊秀康摘要本文以本市西永微電園 811工程施工為例介紹電子芯片生產(chǎn) 專用平臺華夫板結(jié)構(gòu)施工情況,其中針對華夫板專用模具之安裝和脫模方法進(jìn) 行了述說,最后提出改良方面的探討問題.關(guān)鍵詞華夫板施工 模具安裝模具脫模1 .關(guān)于華夫板隨著電子技術(shù)高速開展,中國大陸相繼引進(jìn)和開發(fā)電子芯片生產(chǎn)技術(shù), 電子芯片工廠逐步從無到有,到現(xiàn)在已根本形成區(qū)位格局,近兩年來,我國已 建設(shè)了上海松下等離子顯示器廠、上海貝嶺集成電路芯片廠、艦科技蘇州 公司、臺積電主廠房、重慶西永微電園渝德科技811等工程電子芯片生產(chǎn)廠, 逐漸滿足了市場需求,促進(jìn)了信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的開展,同時(shí)也拉動地區(qū)

2、市場經(jīng)濟(jì) 增長.在這些工程工程的主體結(jié)構(gòu)中,有一層專供生產(chǎn)電子產(chǎn)品的工作平臺 樓層結(jié)構(gòu)稱為華夫板,在其上設(shè)置有潔凈程度很高的潔凈室,芯片生產(chǎn)設(shè)備布 置在這潔凈室內(nèi),這是芯片生產(chǎn)最關(guān)鍵的地方.由于生產(chǎn)工藝的特殊環(huán)境要求, 電子產(chǎn)品生產(chǎn)須在有不斷保持潔凈的無塵潔凈室中進(jìn)行,同時(shí)要保持潔凈室內(nèi) 的空氣流通,需將除塵后的干凈空氣陸續(xù)從板下方通過留孔向上壓入潔凈室內(nèi),以形成正壓循環(huán)系統(tǒng).為此,在施工結(jié)構(gòu)板時(shí)應(yīng)留置有大量、均勻的孔道.梯 形式圓孔華夫板結(jié)構(gòu)就很好地解決這些問題.我司在已承建的西永微電園811芯片廠房施工中采用了此項(xiàng)技術(shù),經(jīng)生產(chǎn)實(shí)踐驗(yàn)證,說明該技術(shù)是成熟的、適 用的.2 .華夫板結(jié)構(gòu)造型模具

3、華夫板結(jié)構(gòu)體形似一種多孔密肋梁板,具造型模具由FRP®成,根據(jù)成型需要,華夫板結(jié)構(gòu)造型分別由上下專用定型模具現(xiàn)場鋪裝組合、經(jīng)現(xiàn)場澆 筑混凝土組成.華夫板結(jié)構(gòu)所使用的造型模具有不拆模式和可脫模式兩種,其 中可脫模式模具在脫模中工序中增強(qiáng)治理,優(yōu)化脫模方法,保護(hù)好模具不變形、 不受損傷,是可以重復(fù)使用的,可到達(dá)節(jié)約本錢的目的.本文根據(jù)我司在重慶 西永微電園811工程A棟芯片廠房內(nèi)華夫板結(jié)構(gòu)的施工實(shí)踐,介紹華夫板結(jié)構(gòu) 施工情況.為節(jié)約本錢,本工程采用了可脫模式華夫板結(jié)構(gòu)施工.施工準(zhǔn)備期 問,本工程共訂購可脫模式模具 3400套,占總應(yīng)裝模具量的29.3%.811工程A棟華夫板結(jié)構(gòu)施作中所采

4、用的造型模具由上海東興科技公司 生產(chǎn).本工程華夫板可脫模式模具為利于鋼筋綁扎采用梯型FRAABS四孔罩組合設(shè)計(jì),中央距為1.2m.除多數(shù)采用四孔模外還采用了三孔及二孔模來調(diào)整在 柱周及邊部的非模數(shù)區(qū)域,其中三孔模采用一孔模十二孔模組合而成.為防污 染,所有孔模上口均用孔罩封蓋.可脫模式下部T型模具如下列圖示:可,理下部T型FRP膜具平、也面圖. 我為畫上尺寸鞋2.四壁曲附I氣孔上部對稱設(shè)受裝脫模帶軌可脫模式模具下部T型模具圖：900上部四孔罩模具平、立抽& 1源踴均為外尢因情為mm.3 .華夫板結(jié)構(gòu)施工3.1 工程概況重慶市西永微電園標(biāo)準(zhǔn)廠房 A棟主廠房內(nèi)設(shè)有華夫板結(jié)構(gòu)的標(biāo)高范圍在廠房

5、內(nèi)標(biāo)高12.9m層,軸線范圍在 AV列、137線,總面積為13271 m20該華夫板是芯片制造車間的主要平臺,其梁高1.0m,梁間距1.2m,板上部厚 0. 2m設(shè)有.350園孔；板下部由0. 67m高梯形模具成型的下槽板,板上部由 0.38m高整體式園孔模具成型.A棟主廠房短向剖面圖如下:® 由 63宓宓出也力由屯立出宓宓由/6由48 t 出胡豺士軸豳局部華夫板平面及剖面如下列圖示:、*.乂 60011oo o Ooo OO一？101070109 O100 00 0|6 0000 0 000-0 aoc-0 o 001.0一.00-0 o00 00 00 |00 0a00oo oo

6、 oo 00 00 oo OP 00 00O00 oo 0 0-0 00060 .一"oc0 0100 00-00 go10IOP.剖面圖:1?90Q忖3.2 施工流程本工程華夫板結(jié)構(gòu)采用以下施工流程:折牌華夫版片構(gòu)施工流程圖3.3 華夫板結(jié)構(gòu)主要施工方案：根據(jù)土建工程華夫板專項(xiàng)施工方案,施工方案選擇是先施工標(biāo)高6.3m平臺梁板結(jié)構(gòu),在其上搭設(shè)碗扣式腳手架施工標(biāo)高12.9層華夫板結(jié)構(gòu).根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況,兩跨廠房共分十個(gè)施工段自南向北進(jìn)行流水施工,在標(biāo)高 6.300m平臺梁板結(jié)構(gòu)上搭設(shè)碗扣式腳手架以支撐華夫板結(jié)構(gòu)之體系,具施工立面圖如下：華夫板下的支撐系統(tǒng)在已澆筑成型的6.3m梁板平臺

7、上搭設(shè)碗扣式腳手架,其支撐平臺搭設(shè)至標(biāo)高11.888m.平臺采用滿鋪1.8cm厚九夾板,板下橫向按300鋪設(shè)50X100木防,再其下的縱向按 600鋪設(shè)100X 100木防,在100木防之下采用螺旋式頂撐支撐,以調(diào)整螺旋式頂撐來滿足其設(shè)計(jì)標(biāo)高要求.碗扣式腳手架搭設(shè)情況見如下列圖片所示：搭設(shè)的碗扣式腳手架圖3.4 華夫板模具安裝3.4.1 華夫板模具安裝工藝：檢查底模板鋪裝平臺平整度剛度一標(biāo)高投注與監(jiān)測調(diào)整一基準(zhǔn)軸線投 注一華夫板下部梯形模具位置放樣分線一下部梯形模具安裝一校模具、涂刷隔 離劑一梁板鋼筋安裝一上部園孔模安裝一加裝孔罩一園孔模校位檢測一澆灌混 凝土一模板撤除一養(yǎng)護(hù)華夫板3.4.2

8、模具安裝模具安裝前做好施工組織：成立華夫板專業(yè)施工隊(duì)伍,其分理為測量組、放樣組、搬運(yùn)組、鋪 裝組、固定組、鋼筋組、校驗(yàn)組、澆灌組、脫模組等.組織華夫板結(jié)構(gòu)樣板試驗(yàn)段施工,根據(jù)試驗(yàn)段效果,總結(jié)經(jīng)驗(yàn),找 出缺乏處,以便在正式施工段上不斷改良,保證質(zhì)量和工期要求.除按施工需求組織好多項(xiàng)要素外,應(yīng)保證材料運(yùn)輸通道、重疊作業(yè) 中錯(cuò)位施工協(xié)調(diào)力度、高空作業(yè)防護(hù)、施工照明、環(huán)境保護(hù)及預(yù)案舉措落實(shí)等 方面需求.組織平安、文明施工督查小組,按平安治理要求檢查督導(dǎo).組織質(zhì)量驗(yàn)收小組,按分項(xiàng)工程之檢驗(yàn)批分段進(jìn)行驗(yàn)收.根據(jù)測量提供的基準(zhǔn)座標(biāo)點(diǎn)和華夫板模具鋪排圖分出主控線,每隔 9.6m投注一限制點(diǎn)后,再在底模板上放線

9、并彈出模具定位線.施工放線應(yīng)用經(jīng)檢定的長鋼盤尺,放線前用水平儀對模板標(biāo)高進(jìn)行復(fù) 測,根據(jù)流水施工段的模板安裝限制線,測出模板本次鋪設(shè)區(qū)域十字中央線, 依據(jù)十字中央線向兩側(cè)每1.2mX 1.2m設(shè)置一根模板安裝限制線.再依據(jù) 1.2m x 1.2m方格限制線,測出模板安裝中央線.依定位線安裝模具,誤差限制在 2mnJ o在模面上全面掛線檢查并校正,使縱橫向之模具楞角對正整潔.以下為已安裝好的局部華夫板模具圖片.對分段處臨時(shí)邊部模具的處理由于本工程華夫板結(jié)構(gòu)總面積較大總長為172.8m,總面積為13271m2,根據(jù)方案共分十個(gè)施工段自南向北依次進(jìn)行流水施工.在每一施工段的周邊存在著需對臨時(shí)邊部模具

10、的加固處理.對分段處臨時(shí)邊部模具的處理：對邊部模具用較長的木防在模具邊加設(shè)臨時(shí)性的背撐,以此反抗在澆灌混凝土?xí)r產(chǎn)生的側(cè)壓力對模具產(chǎn)生的位移.加設(shè)臨時(shí)性支撐簡圖如下所示：3.5 梁板鋼筋安裝在華夫板模具安裝后即可按設(shè)計(jì)及標(biāo)準(zhǔn)要求綁扎安裝鋼筋.3.5.1 華夫板結(jié)構(gòu)鋼筋安裝工藝：先安裝縱橫向肋梁處鋼筋一墊置梁下梁側(cè)處鋼筋保護(hù)層塊一檢查與調(diào) 整梁鋼筋一安裝綁扎板鋼筋一墊置板下鋼筋保護(hù)層塊一檢查與調(diào)整板鋼筋一校 正園孔模具一澆灌混凝土3.5.2 綁扎安裝鋼筋中應(yīng)注意幾點(diǎn)：華夫板結(jié)構(gòu)中,肋形梁下部鋼筋受其寬度窄小的限制,手工綁扎操 作困難,應(yīng)先在板面處綁扎形成梁骨架后再徐徐放入模內(nèi).模具外表之脫模劑已在

11、鋼筋工序施工前涂刷,鋼筋安裝綁扎時(shí)應(yīng)小 心翼翼,預(yù)防鋼筋被脫模劑污染.梁在支座處的上部負(fù)彎矩鋼筋之有效高度應(yīng)予固定牢,預(yù)防負(fù)筋下降位移后影響結(jié)構(gòu)受力變化.吊放鋼筋時(shí)預(yù)防碰撞FRP模板,當(dāng)有電焊作業(yè)時(shí),注意其火花不能 濺到模板上,操作前須加裝防護(hù)擋板.華夫板結(jié)構(gòu)鋼筋綁扎見以下列圖片：3.6 澆灌華夫板結(jié)構(gòu)混凝土3.6.1 華夫板結(jié)構(gòu)混凝土澆灌工藝：檢查梁板下支撐系統(tǒng)一檢查模板鋼筋一標(biāo)高投注與監(jiān)測一再次校核園孔模一澆水潤模一混凝土澆灌一分層下料分層振搗一板面收平壓實(shí)壓光一養(yǎng)護(hù) 華夫板3.6.2 澆灌混凝土?xí)r應(yīng)注意幾點(diǎn):澆灌順序由遠(yuǎn)至近、從一端向另一端推進(jìn),在同一施工段內(nèi)混凝土 應(yīng)連續(xù)供料,不得留有

12、施工縫.澆筑中,操作人員應(yīng)保護(hù)好園孔模、孔罩及鋼 筋的位置不受位移.每一振搗點(diǎn)間距不大于0.3m并相互交圈,振搗時(shí)間不少于 15s,混凝土澆灌中設(shè)專人密切注意板下支撐系統(tǒng)和模板的變化情況.振搗棒不得振搗模具及鋼筋.嚴(yán)格按標(biāo)高限制好混凝土板面.4 .華夫板成型后模具脫模遵循?混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)?(GB50204-2022)中關(guān)于底模撤除時(shí)的混凝土強(qiáng)度要求,本工程華夫板結(jié)構(gòu)之構(gòu)件跨度為4.8m,在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的2m 0 8m之間,應(yīng)到達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度的混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的方 75%方可撤除底模.結(jié)合夏季平均氣溫 38 C,經(jīng)測算,在混凝土澆灌后不少于 22d進(jìn)行底模拆模.而實(shí)際上,根據(jù)現(xiàn)

13、場同條件試塊送壓14d抗壓強(qiáng)度報(bào)告顯示, 華夫板結(jié)構(gòu)混凝土抗壓強(qiáng)度已滿足設(shè)計(jì)要求.所以,在混凝土澆灌后22d開始撤除底模支撐體系及底模可以滿足工期要求,且對結(jié)構(gòu)質(zhì)量沒有影響.4.1 模具脫模工藝撤除底模支撐體系腳手架一撤除底模一撤除華夫板下部T型FRP真具一撤除華夫板上部園孔模具一清潔 FRP模具一分類堆放4.2 華夫板FRP模具脫模下部模具脫模.采用小型手動千斤頂先對下部T型FRP真具進(jìn)行脫模.將千斤頂依次 放在上下模具之間的四角上,手動搖柄后,千斤頂將下模逐漸推出.至快完全 松脫時(shí),穿上牽引繩后再徐徐放下,以預(yù)防模具忽然脫落掉落至地面,發(fā)生安 全事故.采用小型手動千斤頂對下部T型FRP模具

14、進(jìn)行脫模圖示:上部模具脫模,采用多種形式進(jìn)行：使用木錘敲擊法,用木錘沿管帽內(nèi)壁移動敲擊；使用空氣壓縮機(jī)以高壓空氣灌注模具壁,使其與混凝土外表別離;使用脫模工具.自制一塊與板上圓孔內(nèi)徑相等的鋼板,蓋在圓孔上, 再在其上用錘頭均勻敲擊.當(dāng)無法脫模時(shí),可將模具切割破壞后取出.模具脫模后的治理：脫出后模具是完整時(shí),應(yīng)及時(shí)清理外表,分類堆放,堆放處地面應(yīng)平整,其墊木應(yīng)對稱設(shè)置以防變形,重疊堆放高度不超過2件；脫出后模具有稍微殘損時(shí),應(yīng)視具體情況修補(bǔ)平整,修補(bǔ)后應(yīng)有保 護(hù)舉措,預(yù)防外力撞擊；脫出后模具有局部殘損時(shí),可作配補(bǔ)性修理,修配補(bǔ)材料應(yīng)同模具 材料,且具有剛度,修理后接縫處應(yīng)平整；脫出后模具損傷嚴(yán)重

15、時(shí),應(yīng)及時(shí)清運(yùn)出現(xiàn)場,以免混淆誤用.設(shè)專人監(jiān)理,分別標(biāo)識以上不同狀況的脫出模具.5 .華夫板結(jié)構(gòu)施工實(shí)施效果及體會總結(jié)5.1 實(shí)施效果西永微電園811工程的華夫板結(jié)構(gòu)現(xiàn)已按設(shè)計(jì)圖施工完畢,并順利移 交安裝單位進(jìn)行芯片制造設(shè)備安裝,經(jīng)安裝單位實(shí)施安裝后,其效果符合工藝線安裝要求.下列圖是華夫板下外表和上外表效果圖:華夫板下外表圖華夫板上外表圖由于本工程采用了可脫模式模具進(jìn)行華夫板結(jié)構(gòu)施工,并認(rèn)真做好脫 模技術(shù)治理,重復(fù)使用為工程節(jié)約了本錢.經(jīng)按圖計(jì)算,本工程華夫板結(jié)構(gòu)造型施工應(yīng)需模具 11,600套,每套按 訂購合同價(jià)1,100元/套含制造、運(yùn)輸、安裝計(jì)算,共計(jì)：0.11萬元X 11600 =

16、1,276萬元.實(shí)施中,本工程共訂購華夫板3400套,占總應(yīng)裝模具量的29.3 %. 仍按每套按訂購合同價(jià)1,100元/套計(jì)算,共計(jì)：0.11萬元X 3400=374萬元. 共計(jì)1,276萬元人民幣.可脫模式模具重復(fù)使用后節(jié)約本錢為：1276- 374= 902萬元人民幣5.2 體會與總結(jié)從施工經(jīng)歷上看,這類專屬電子工業(yè)廠房生產(chǎn)車間專有的華夫板結(jié)構(gòu) 形式不多見,但通過對該項(xiàng)工程的成功實(shí)施來看,到達(dá)設(shè)計(jì)及相應(yīng)驗(yàn)收要求, 本工程從施工平安、質(zhì)量、進(jìn)度及本錢方面都處于受限制狀態(tài),為我司在電子 工業(yè)廠房施工積累了相關(guān)施工經(jīng)驗(yàn).在以后類似工程施工中提供了較為成熟的 施工技術(shù).施工中存在著仍需值得注意和需改良方面的問題,例如：華夫板底模板經(jīng)屢次周轉(zhuǎn)使用后,后期的底板模拼接量較大,不同 程度地影響底模外表平整度和華夫板板面標(biāo)高.分段施工中,其每段邊部接口盡管采取了臨時(shí)性加固舉措,但成型 后的華夫板局部仍