管鵬飛

（中鐵二十二局集團(tuán)第三工程有限公司，福建 廈門 361000）

1 工程概況

醬香型酒制酒生產(chǎn)房由主廠房和附房?jī)刹糠纸M成，含4 個(gè)制酒班，每班含窖池區(qū)、晾堂區(qū)等多個(gè)功能區(qū)，設(shè)計(jì)產(chǎn)能55 噸/班，計(jì)劃產(chǎn)能72 噸/班；單棟建筑面積約3900m2，建筑長(zhǎng)105m，寬32m；主廠房地上一層，建筑結(jié)構(gòu)形式為兩跨排架結(jié)構(gòu)，現(xiàn)澆薄腹梁跨度為16m，最高為14.85m。

廠房地下埋深窖池共4 排，每排13 個(gè)，單排長(zhǎng)約37m，寬4.8m，埋深4.4m，為密集型石材砌筑工程。四壁用條石砌筑，條石以特殊的石英砂石打造，富含多種礦物成分，窖池在釀酒過(guò)程中具有保溫保濕、提供微生物代謝環(huán)境、確保微生物代謝生成的乙醇及其香味物質(zhì)不被揮發(fā)等作用。

2 大型地下密集型窖池精細(xì)化建造技術(shù)研究

條石分0.4m×0.6m×1.5m（用于邊墻）與0.4m×0.6m×1.5m（用于中墻）兩種規(guī)格，單棟生產(chǎn)廠房需條石740m3；條石間用防酸水泥砂漿做窖縫（2cm～3cm），滿漿滿灌（防酸水泥標(biāo)號(hào)為 M5.0～7.5），不漏氣，不漏水，條石安裝要求無(wú)通縫，縫口與表面平整，砌筑牢固；窖石采用1.2m 厚的C20 素混凝土作為基礎(chǔ)，條基基槽開(kāi)挖至基礎(chǔ)底以下60cm，采用級(jí)配碎石回填50cm，分層夯實(shí)，壓實(shí)系數(shù)不小于0.94，然后澆筑100 厚C15 砼墊層；填方區(qū)基礎(chǔ)采用地基換填工藝，保證窖池穩(wěn)定性；窖坑外壁采用C20 素混凝土護(hù)壁進(jìn)行封閉，接觸面要求人工鑿毛，保證整個(gè)窖坑的密閉性；窖池底部設(shè)置180mm 寬×200mm 深的酸性混凝土“一”字溝，貫通1#-13#窖，與窖底井連通將多余的窖底水排出，溝底、溝壁采用2 厚316L 不銹鋼內(nèi)襯，MU10 機(jī)制磚蓋溝，收集引排生產(chǎn)廢水；排水溝以上整個(gè)窖底采用0.2m 厚本地紫紅泥進(jìn)行封底，紫紅泥是窖泥微生物及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的主要載體，應(yīng)選擇黏度強(qiáng)、含鐵含鈣等金屬離子少、含沙雜質(zhì)少、微酸性的土質(zhì)。

窖坑密閉性要求較高，嚴(yán)禁漏氣、滲水，整個(gè)窖坑底部由0.2m 的紫紅泥封底，用石頭壘起窖池四壁，上口在存放酒糟后采用塑料膜、四周用封窖泥封閉，起著保護(hù)糟醅水分和防止空氣及雜菌進(jìn)入窖池的作用，整個(gè)發(fā)酵窖坑形成“石壁泥底”；保證窖池中種類繁多、功能各異、有益于釀酒的微生物菌群落，這些微生物可以利用窖池中的酒糟產(chǎn)生大量的香味物質(zhì)，豐富酒內(nèi)成分，提高基酒質(zhì)量。

由于本地粘性土可塑性差，有遇水即化的特點(diǎn)，采用黏土回填需在窖池內(nèi)側(cè)做防水、防潮處理，工序復(fù)雜較多，經(jīng)調(diào)查，本地較多的小酒廠窖池出現(xiàn)返潮、滲水情況普遍，嚴(yán)重影響糧食發(fā)酵質(zhì)量。

窖池的建造質(zhì)量會(huì)影響糧食發(fā)酵和蒸餾出酒質(zhì)量，其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、保水性和密閉性也直接影響著基酒的產(chǎn)量和質(zhì)量[1]；而窖池作為糟醅的唯一載體，在制酒生產(chǎn)房建造過(guò)程中尤為重要[2]；為避免窖池在生產(chǎn)過(guò)程出現(xiàn)沉降開(kāi)裂、滲水等影響產(chǎn)酒質(zhì)量，通過(guò)研究對(duì)窖池基礎(chǔ)及護(hù)壁進(jìn)行改造。具體做法如下：

回填區(qū)地基需采取換填壓實(shí)工藝，池底1m 四周范圍內(nèi)壓實(shí)系數(shù)不小于0.97，采用級(jí)配良好的砂土或碎石土，以卵石、礫石、塊石或巖石碎屑作填料時(shí)，分層壓實(shí)時(shí)其最大粒徑不大于0.2m；然后將基礎(chǔ)改為0.25m 厚C30P6 鋼筋混凝土池底板，消除地基不均勻沉降所造成的窖池開(kāi)裂；池壁改為0.2m 厚C30P6 鋼筋混凝土，使整個(gè)窖池接觸土體部分完成封閉，且在施工縫處增加止水帶防止窖池出現(xiàn)滲水情況；窖池排水溝底、溝壁采用20 厚防酸水泥砂漿抹面，隨后按原工藝進(jìn)行內(nèi)襯、蓋板和封泥作業(yè)。

圖1 窖石施工工藝流程簡(jiǎn)圖

3 大型地下密集型窖池精細(xì)化建造施工工藝研究

3.1 窖池底板施工

為防止?jié)B水，在施工底板時(shí)需將其側(cè)壁上返至少0.5m 高與底板一起澆筑成型，因此在進(jìn)行底板鋼筋安裝時(shí)將側(cè)壁鋼筋按設(shè)計(jì)配筋提前安裝完成，但鋼筋不宜過(guò)高，以免影響后序窖石的砌筑。

混凝土墊層施工完成后，按軸線放樣基礎(chǔ)底板位置，誤差2mm 內(nèi)，安裝底板鋼筋，模板應(yīng)無(wú)損傷，有足夠的強(qiáng)度，內(nèi)側(cè)和頂、底面均應(yīng)光潔、平整、順直，局部變形不得大于3mm，振搗時(shí)模板橫向最大撓曲應(yīng)小于4mm，誤差不超過(guò)2mm。

為防止?jié)B水，基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度采用C30P6 抗?jié)B混凝土。

混凝土澆筑前，應(yīng)清理雜物，修補(bǔ)嵌填模板縫隙，加固好模板支撐；鋼筋模板辦理隱檢，并在模板上彈好混凝土澆筑標(biāo)高線；搭設(shè)進(jìn)入基坑的腳手馬道和澆筑腳手平臺(tái)。

混凝土澆筑過(guò)程中，振搗棒做到“快插慢拔”，在振搗過(guò)程中，宜將振搗棒上下略有抽動(dòng)，每點(diǎn)振搗時(shí)間一般以20s～30s 為宜，但應(yīng)視混凝土表面呈水平，不再顯著下沉，不再出現(xiàn)氣泡，表面泛出灰漿為準(zhǔn)。

由于混凝土坍落度比較大，會(huì)在表面鋼筋下部產(chǎn)生水分，或在表層鋼筋上部的混凝土產(chǎn)生細(xì)小裂縫。為了防止出現(xiàn)這種裂縫，在混凝土初凝前和預(yù)沉后采取二次抹面壓實(shí)措施。隨后應(yīng)立即覆蓋保溫，先在混凝土表面澆水，然后在上面覆一層塑料薄膜；新澆筑的混凝土水化速度比較快，蓋上塑料薄膜后可進(jìn)行保溫保養(yǎng)，防止混凝土表面因脫水而產(chǎn)生干縮裂縫，同時(shí)可避免吸水受潮而降低保溫性能。

3.2 密集型窖石砌筑技術(shù)

制酒生產(chǎn)房的建造重點(diǎn)在于窖池，而窖池的建造重點(diǎn)在于窖石的砌筑[3]；在建造過(guò)程中對(duì)窖石砌筑質(zhì)量要求特別高，不僅需要保證窖池的凈空尺寸，還對(duì)窖石砌筑的平整度、每層窖石砌筑時(shí)相鄰窖石的高差、灰縫的寬度、灰縫的飽滿度等都需要精準(zhǔn)的掌控；且因窖石砌筑時(shí)人工無(wú)法搬運(yùn)，需借助特殊的運(yùn)輸機(jī)械轉(zhuǎn)運(yùn)至砌筑工作面，機(jī)械作業(yè)對(duì)平面空間要求較寬敞，還需安排專人指揮，保證作業(yè)人員的安全；因此，為保證窖石砌筑時(shí)有足夠的視野、工作面寬裕、作業(yè)人員安全，從而保證窖石砌筑質(zhì)量，需要在底板施工完成后就進(jìn)行窖石砌筑，待窖石砌筑完成驗(yàn)收滿足要求后再進(jìn)行窖池側(cè)壁的施工。

3.2.1 窖石進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收

1.窖石材料采用石英砂石，抗壓強(qiáng)度不能低于1400MPa，尺寸滿足設(shè)計(jì)要求。

2.窖石進(jìn)場(chǎng)前先經(jīng)過(guò)使用單位驗(yàn)收且取樣提供檢測(cè)報(bào)告，經(jīng)使用單位驗(yàn)收合格后方可進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)。

3.2.2 砌筑準(zhǔn)備

1.窖池底板施工完成。

2.砌筑前先對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行清掃。

3.測(cè)量放樣，確定窖石砌筑的位置，并且彈上墨線。

4.高程控制，復(fù)核窖石基礎(chǔ)高程是否有偏差（確保窖石砌筑高度），復(fù)核無(wú)誤后方可進(jìn)行下道工序。

5.確定窖石堆放場(chǎng)地，方便吊裝。

6.操作人員持證上崗且經(jīng)過(guò)三級(jí)安全教育。

3.2.3 窖石修整

由于進(jìn)場(chǎng)的窖石部分表面平整度達(dá)不到要求且在運(yùn)輸過(guò)程中存在磕磕碰碰導(dǎo)致缺棱掉角的情況，因此需對(duì)窖石進(jìn)行修正，保證各部位窖石尺寸滿足要求，窖石砌筑前必須清洗干凈。

3.2.4 砂漿制備

1.窖縫采用防酸水泥砂漿（防酸水泥標(biāo)號(hào)為M5.0～7.5）滿澆滿灌。

2.砂漿拌合使用攪拌機(jī)拌合，嚴(yán)禁人工拌合。

3.防酸砂漿配合比如表1 所示。

表1 防酸砂漿配合比

3.2.5 窖石砌筑

砌筑時(shí)首先將砂漿滿鋪，然后人工配合將修整后的條石吊運(yùn)至作業(yè)面，拉通線進(jìn)行調(diào)整，使每層條石橫平豎直，相鄰條石處同一水平面，且砂漿飽滿、灰縫控制在2cm～3cm；砌筑順序?yàn)橄葍蛇吅笾辛?，注意中梁預(yù)留縫槎，保證窖石連接密實(shí)。

3.2.6 窖石勾縫及養(yǎng)護(hù)

縫口為平狀。砂漿飽滿、橫平豎直、垂直度不大于5mm，平整度不大于8mm，水平灰縫平直度不大于10mm，灰縫控制在20mm～30mm。窖石砌筑完成后12h～18h 之間及時(shí)養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)采取覆蓋灑水的辦法，養(yǎng)護(hù)期不少于7 天。

3.3 窖池側(cè)壁施工

待窖石砌筑完成驗(yàn)收合格且灰縫砂漿強(qiáng)度達(dá)到后進(jìn)行側(cè)壁施工；側(cè)壁模板采用單面支模，采取在基坑內(nèi)鋼管、木方進(jìn)行斜撐加固；內(nèi)撐采用止水螺桿，間距0.4m，呈梅花狀布置，將止水螺桿與墻龍骨(雙向鋼管)可靠連接，保證模板不位移；混凝土澆筑前認(rèn)真復(fù)核模板位置、垂直度、平整度及標(biāo)高，檢查模板的凈空尺寸，模板支撐是否牢固，接縫是否嚴(yán)密。

混凝土振搗時(shí)間宜為20s～30s，以混凝土開(kāi)始泛漿和不冒氣泡為止，并避免漏振、欠振或超振。

施工縫上澆混凝土前，將混凝土表面鑿毛，清除浮粒和雜物，用水沖干凈，保持濕潤(rùn)，再鋪一層20mm～25mm 與原混凝土配合比相同的水泥砂漿。

混凝土不宜過(guò)早拆模，拆模時(shí)混凝土表面溫度與周圍氣溫之差不得超過(guò)15℃～20℃，以防混凝土表面出現(xiàn)裂縫。

澆筑混凝土連續(xù)進(jìn)行，間隔時(shí)間不應(yīng)超過(guò)2h，每層澆筑厚度控制在50cm 左右。

振搗棒移動(dòng)間距小于40cm，每一振點(diǎn)的延續(xù)時(shí)間以表面呈現(xiàn)浮漿為準(zhǔn)，振搗器應(yīng)插入下層混凝土5cm。振搗時(shí)注意鋼筋密集部位，防止出現(xiàn)漏振。

圖2 窖石排版圖

澆筑方法由一端開(kāi)始向另一端連續(xù)澆筑，混凝土澆筑時(shí)注意接槎，防止出現(xiàn)冷縫，增加側(cè)墻滲水風(fēng)險(xiǎn)。[4]

3.4 窖池基槽回填

窖池施工結(jié)束后，應(yīng)及時(shí)采用砂石土回填，回填前先清除槽底積水及雜物，基槽兩側(cè)同步回填高差不超過(guò)0.3m，采用手扶式?jīng)_擊夯機(jī)進(jìn)行夯實(shí)，回填土密實(shí)度達(dá)96%以上?；靥顣r(shí)，按基坑的排水方向，由高至低分層進(jìn)行，分層厚度小于0.3m?；蹆?nèi)不得回填淤泥質(zhì)土或含有機(jī)物的大塊狀物。[5]

4 總結(jié)

通過(guò)眾多制酒廠房的管理經(jīng)驗(yàn)總結(jié)出來(lái)的施工經(jīng)驗(yàn)和工作總結(jié)：要做好制酒廠房建設(shè)工作，尤其是窖石密閉性、防水性、防潮性、才能保證窖池種類繁多、功能各異、有益于釀酒的微生物菌群落，這些微生物可以利用窖池中的酒糟產(chǎn)生大量的香味物質(zhì)，豐富酒內(nèi)成分，提高基酒質(zhì)量，保證醬香酒品質(zhì)，同時(shí)也對(duì)食品科學(xué)和施工技術(shù)的結(jié)合有著積極的推動(dòng)意義。