5000噸筒倉施組及應(yīng)力分析

1、筒倉結(jié)構(gòu)整體破壞的幾種可能發(fā)布: 2009-6-01 10:14|編輯: 李常平| 來源: 成都建材設(shè)計研究院 摘要: 2005年浙江某水泥廠60m高生料均化庫“爆炸”,2009年重慶某水泥廠60m高生料均化庫倒塌。人們于是產(chǎn)生疑問：是什么原因?qū)е律蠋斓顾哪兀客瑫r不少水泥企業(yè)也因此擔心，“我的筒倉安全嗎？”本文通過三維模型剖析筒倉結(jié)構(gòu)整體破壞的可能性，透視樁基局部失效對結(jié)構(gòu)整體安全的潛在威脅。 2005年，浙江某日產(chǎn)5000t水泥廠60m高生料均化庫“爆炸”，頃刻間濃煙四起，方圓一里內(nèi)塵土飛揚，遮天蔽日。該事故中兩人死亡，多人受傷。2009年，重慶某水泥廠60m高均化庫倒塌，臨近高速公路中

2、斷，窯尾提升機，收塵器被砸壞，全廠停產(chǎn)，損失巨大。事故后行業(yè)內(nèi)反響巨大，勘察，設(shè)計，施工，監(jiān)理等相關(guān)方立刻展開調(diào)查。不少業(yè)主因此擔心，“我的筒倉安全嗎？” 近年來水泥工業(yè)蓬勃發(fā)展，大型新型干法水泥廠象雨后春筍般在全國各地興建。鋼筋混凝土筒倉結(jié)構(gòu)可謂大型水泥廠一大特色，直徑從10m到60m，高度從20m到70m，儲存物包括生料，摻和料，粉煤灰，碎石，熟料，水泥等，儲量從幾百噸到幾萬噸。由于結(jié)構(gòu)的重要性，在設(shè)計，施工過程中，對于筒倉的安全性考慮和采取的措施是到位的。筒倉一般設(shè)計為筒壁支撐，倉體部分經(jīng)嚴格裂縫驗算，一般結(jié)構(gòu)裂縫寬度平均不超過0.2mm，所配置的水平鋼筋均大于抵抗物料側(cè)壓力所需要的配筋

3、。支撐筒壁內(nèi)的壓應(yīng)力也遠遠低于混凝土極限抗壓強度。雖然經(jīng)受著內(nèi)部物料磨蝕的考驗，由筒倉上部結(jié)構(gòu)破壞導(dǎo)致的整體倒塌的案例極其罕見。 以外徑23m，高60m均化庫為例，減壓錐底部標高10m，有效儲料高度48m。建立立體模型進行三維結(jié)構(gòu)分析，可得出筒倉應(yīng)力圖譜及支座位移和支座反力表。其中地基假設(shè)為基巖，大直徑樁基礎(chǔ)?；鶐r彈性模量e=5400mpa, 變形模量s=4700mpa，單軸天然抗壓強度37mpa。物料重量按照庫壁圓周單位面積以重力荷載輸入，結(jié)構(gòu)自重自動計算。物料水平壓力按照每8m分段計算后輸入。除重力荷載和倉體水平壓力，模型還同時考慮0.1kpa風荷載，30溫度應(yīng)力作用。荷載組合comb1=

4、1.0水平荷載+1.0豎向荷載+1.0風荷載+1.0溫度荷載。筒倉計算模型筒倉支座編號(18個樁基)筒倉水平張拉應(yīng)力圖(mpa)筒倉支撐筒壁豎向壓應(yīng)力圖(mpa)筒倉支座位移表（u3為豎向位移）jointoutputcasecasetypeu1u2u3texttexttextmmmmmm1152comb1combination00-15.4235721153comb1combination00-15.2770611154comb1combination00-15.1567621155comb1combination00-15.1040031156comb1combination00-15.11

5、89241157comb1combination00-15.193621158comb1combination00-15.3237471159comb1combination00-15.509521160comb1combination00-15.7232341161comb1combination00-15.7859611162comb1combination00-15.1538611163comb1combination00-13.856381164comb1combination00-14.5695131165comb1combination00-15.8409821166comb1co

6、mbination00-15.9349981167comb1combination00-15.1446791168comb1combination00-14.9431341169comb1combination00-15.414919 從筒倉應(yīng)力圖及支座位移表分析，支座位移均勻，各樁基能均勻受力，結(jié)構(gòu)沉降較小。倉體部分最大張應(yīng)7mpa，控制水平張力需要水平鋼筋3d25150（二級鋼筋）。而裂縫控制需要的水平鋼筋為3d2590，此時倉壁平均裂縫在0.18mm左右，僅比肉眼能夠分辨的大小0.1mm稍大?？梢妭}壁結(jié)構(gòu)距離徹底破壞狀態(tài)相差甚遠。再看支撐筒壁壓應(yīng)力，支座處及洞口局部約16mpa，但該部分

7、有加強結(jié)構(gòu)和鋼筋，剛度和強度均遠大于筒壁，結(jié)構(gòu)安全是有保證的。其余大部分筒壁壓應(yīng)力在8-12mpa，若用c30混凝土，其設(shè)計抗壓強度fc=14.3mpa，而混凝土的極限抗壓強度fu應(yīng)大于30mpa。可見支撐筒壁被壓碎的可能性極小，除非施工質(zhì)量極差。況且，目前絕大數(shù)大型筒倉一般用c40混凝土，加上豎向鋼筋作用，強度更有保障。 顯然，導(dǎo)致筒倉結(jié)構(gòu)整體破壞的原因，極可能在基礎(chǔ)和地基方面。 當工程地質(zhì)良好，地基土承載力較高，比如大于500kpa時，或者基巖埋深較淺，采用淺基礎(chǔ)比較經(jīng)濟時，筒倉均采用環(huán)板基礎(chǔ)。環(huán)板基礎(chǔ)整體剛度大，與上部結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)工作，抵抗地基不均勻沉降的彈性好。這類基礎(chǔ)施工采取大面積開挖，

8、整個地基被揭露出來，可以直觀判斷地基的狀況，筒倉因為地基問題發(fā)生整體破壞的可能性極小，除非產(chǎn)生更大范圍的地基整體失效，如大型滑坡。 當?shù)鼗至右陨宪浫醺采w土層厚度較大時，筒倉一般采用樁基礎(chǔ)。由于筒倉自重加上儲料的總重量大，每跟樁的壓力一般較大，從數(shù)百噸到數(shù)千噸。本文算例設(shè)18個樁基，通過三維整體分析可以得出支座反力標準值如下表。筒倉支座反力表（f3為豎向反力）jointoutputcasecasetypef1f2f3texttexttextnnn1152comb1combination85836.97-42010.0521068598.851153comb1combination47503.

9、47-62834.420868465.981154comb1combination44420.81-9892.9720704136.681155comb1combination37830.6341529.6520632067.961156comb1combination19832.2762139.9520652449.581157comb1combination-4533.2737621.1120754485.41158comb1combination-24906.64-42717.2320932239.051159comb1combination-34128.35-159173.022118

10、6004.41160comb1combination-67307.09-205450.8321477937.621161comb1combination-230719.1363011.7521563623.21162comb1combination-564856.2796543.0120700174.331163comb1combination-113417.7514236.4718927815.371164comb1combination1026491.28-597778.0519901954.741165comb1combination446166.12-445665.5721638781

11、.671166comb1combination-392870.98-300832.6621767207.781167comb1combination-636393.82-220024.6720687632.081168comb1combination142688.97361357.3620412320.551169comb1combination218362.68209940.1521056779.99 從上表看出，最大樁頂荷載1166支座為2176噸，平均單個樁頂荷載標準值在2100噸左右，如此巨大的荷載作用在單個構(gòu)件上，如果樁基質(zhì)量存在問題導(dǎo)致樁身強度偏低，或樁端持力層強度不足，或其它不良

12、地質(zhì)情況，均可能造成樁體破壞進而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)整體倒塌。 首先從不良地質(zhì)情況分析導(dǎo)致筒倉整體破壞的可能性。從業(yè)人員往往會相信基巖埋深比較淺的工程場地是好的場地，基巖給人的感覺就等于安全，可靠，基礎(chǔ)簡單，經(jīng)濟。多數(shù)情況下，這種直覺是正確的。然而，由于巖石是非均勻的物質(zhì)，基巖分布情況，軟弱面構(gòu)造，走向，傾斜，邊坡，溶蝕，裂隙等，決定了巖體結(jié)構(gòu)異常復(fù)雜。而基巖一般埋藏在土體深處，完整、準確判斷巖石的具體狀態(tài)并不容易。物探可以探明大型斷裂構(gòu)造，鉆探可以取芯查明巖石樣本物理指標，但目前還沒有一種方法可以明確判斷場地范圍內(nèi)基巖的整體外貌以及巖體內(nèi)部溶蝕裂隙和軟弱面的具體分布，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計所依賴的地質(zhì)資料具有

13、不完整性，它并非總是具有大于1.0的安全系數(shù)，這是對結(jié)構(gòu)安全的潛在威脅。 筒倉結(jié)構(gòu)整體倒塌有以下幾種可能：一、結(jié)構(gòu)位于基巖凌空面附近，基巖存在軟弱結(jié)構(gòu)面。 這種軟弱結(jié)構(gòu)面如果分布不普遍，地勘鉆孔如果剛好不在該結(jié)構(gòu)面處，則很難發(fā)現(xiàn)。就算沒有軟弱面，當樁基荷載很大時，基巖凌空面也可能整體被剪切破壞，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)整體倒塌。應(yīng)對措施是，地勘明確判斷基巖凌空面及走向，結(jié)構(gòu)物遠離凌空面。在初步勘察階段一般能發(fā)現(xiàn)基巖面標高有突變，詳細勘察階段則應(yīng)增加布孔數(shù)量和加大勘察范圍，明確指出基巖凌空面具體位置和走向。如果結(jié)構(gòu)物因為工藝布置不能遠離基巖凌空面，應(yīng)將樁基底部標高控制在能滿足基巖邊坡穩(wěn)定的標高?；鶐r凌空軟弱結(jié)構(gòu)

14、面破壞示意圖傾斜基巖面樁基滑移示意圖二、基巖面傾斜角度大，樁基嵌入巖石深度不足，導(dǎo)致樁基滑移。 這種情況一般從地勘資料能夠判斷基巖面的傾斜角度，設(shè)計時應(yīng)適當加大樁基嵌巖深度。施工時則務(wù)必以基底最低點計算樁基入巖深度，切忌因施工或測量誤差導(dǎo)致樁基嵌巖深度不足，這將導(dǎo)致樁基滑移，進而造成結(jié)構(gòu)整體倒塌的事故?；鶐r面陡峭情況還應(yīng)注意樁間距與樁底高差的關(guān)系，應(yīng)根據(jù)地勘報告要求驗算巖石邊坡穩(wěn)定性。地勘報告缺少此項參數(shù)時，應(yīng)要求地勘單位補充該數(shù)據(jù)。三、樁基位于溶洞頂部 巖溶地區(qū)的樁基危險性極高，詳細地質(zhì)勘察不可能完全找出整個場地內(nèi)的溶洞。樁基規(guī)范規(guī)定，對于一柱一樁結(jié)構(gòu)，應(yīng)進行施工勘察，查明樁底5m或3d范圍

15、內(nèi)的地質(zhì)情況。對于筒倉這種重型結(jié)構(gòu)，當然不能認為是群樁而放松對地質(zhì)勘察的要求。尤其在巖溶地區(qū)，對所有樁底進行地質(zhì)勘察是絕對必要的。溶洞頂部破壞示意圖四、局部樁基失效 當樁基位于地下水豐富，軟弱土層較厚，樁身長度較大時，一般采用鉆孔或沖孔樁。這種樁基施工一般采用泥漿護壁法施工，可能因為地質(zhì)資料不夠準確，施工設(shè)備局限，樁底沉渣清理不完全，或混凝土澆筑過程中塌孔，漏漿等原因，導(dǎo)致部分或全部樁基存在質(zhì)量缺陷。而目前絕大多數(shù)地區(qū)樁基質(zhì)量檢查規(guī)定只對樁基采用抽樣檢查，極有可能漏掉存在質(zhì)量隱患的樁基。根據(jù)本模型，假設(shè)單樁豎向承載力特征值為2200噸。計算顯示，當局部樁基失效后，由于基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)的剛度大，基

16、底反力傳遞給相鄰樁基。根據(jù)樁基設(shè)計，當單樁荷載標準值超過其設(shè)計承載能力兩倍時可能達到破壞極限狀態(tài)。即當樁頂壓力接近或超過4400噸時，樁基極有可能發(fā)生破壞。計算顯示，當僅一根或兩根樁失效時，相鄰樁基荷載增加幅度尚不能達到破壞極限狀態(tài)。當1165, 1166, 1167三根樁同時失效后，相鄰樁基1164, 1168號樁反力接近極限。當1164, 1165, 1166, 1167四條樁失效后，相鄰兩個樁1163 1168豎向反力分別達到4327噸和4533噸，接近或大于極限破壞狀態(tài)。從支座位移表看出，當三個或四個樁基失效后，失效樁基的豎向下沉量不超過50mm，結(jié)構(gòu)整體傾斜尚不明顯，肉眼甚至無法判斷

17、結(jié)構(gòu)已經(jīng)傾斜。然而此刻數(shù)個樁基已經(jīng)失去工作能力，隨著倉內(nèi)物料不斷增加，時間不斷推移，緊接著導(dǎo)致失效樁基臨近兩個或多個樁反力急劇增加，并很快達到破壞極限狀態(tài)，從而失去承載能力。這樣，結(jié)構(gòu)樁基極有可能在短時間內(nèi)勢如破竹一般一個接著一個發(fā)生破壞，從而導(dǎo)致上部結(jié)構(gòu)整體倒塌。這種狀況更具有隱蔽性，從表面看是由于“人力所不及”所造成的災(zāi)難。只有加強施工過程監(jiān)控及竣工驗收質(zhì)量檢查才能完全避免此類事故發(fā)生。三個樁失效后支座反力表（f3為豎向反力）jointoutputcasecasetypeu1u2u3texttexttextmmmmmm1152comb1combination00-21.2248641153

18、comb1combination00-18.1276891154comb1combination00-15.342031155comb1combination00-13.1853331156comb1combination00-11.8730831157comb1combination00-11.5316891158comb1combination00-12.1999461159comb1combination00-13.8273841160comb1combination00-16.2294381161comb1combination00-18.9100091162comb1combinat

19、ion00-20.8154961163comb1combination00-22.0828211164comb1combination00-26.9475471165comb1combination00-35.7050381166comb1combination00-37.3799881167comb1combination00-34.9692511168comb1combination00-27.183051169comb1combination00-24.203466四個樁失效后支座反力表（f3為豎向反力）jointoutputcasecasetypef1f2f3texttexttextn

20、nn1152comb1combination-716252.3144958.7231427468.151153comb1combination-314725.25389307.7824720565.171154comb1combination-33559.98883403.5519016890.691155comb1combination73449.871304075.214943881.461156comb1combination48790.431514251.0712903438.21157comb1combination-20214.021458530.6513086277.141158

21、comb1combination-41304.091134570.2815471311.751159comb1combination55270.68636989.9619826333.491160comb1combination239790.25250796.925648808.371161comb1combination377764.15425019.1931933628.531162comb1combination739069.02830972.7337188770.861163comb1combination3279954.31-1374585.2243278543.291164comb

22、1combination4132354.35-2494164.16442067.571165comb1combination1007685.75-967599.36493394.321166comb1combination-1279441.28-849711.94491567.151167comb1combination-3490936.93-1925782.3444477.231168comb1combination-2820723.29-1189546.1145334717.851169comb1combination-1236971.66-71486.9338280534.01四個樁失效

23、時支座位移表（u3為豎向位移）jointoutputcasecasetypeu1u2u3texttexttextmmmmmm1152comb1combination00-23.0069311153comb1combination00-18.0970461154comb1combination00-13.9215891155comb1combination00-10.9398841156comb1combination00-9.4461481157comb1combination00-9.5799981158comb1combination00-11.3259971159comb1combina

24、tion00-14.5141531160comb1combination00-18.776581161comb1combination00-23.3774731162comb1combination00-27.2245761163comb1combination00-31.6826821164comb1combination00-44.2067571165comb1combination00-49.3394321166comb1combination00-49.1567151167comb1combination00-44.4477231168comb1combination00-33.187

25、9341169comb1combination00-28.023817四個樁失去功能后庫壁壓應(yīng)力圖四個樁失去功能后庫壁壓應(yīng)力圖 從庫壁壓力圖看出，三個樁發(fā)生失效后，庫壁混凝土壓應(yīng)力在13-18mpa，遠未達到破壞極限。四個樁發(fā)生失效后，庫壁混凝土壓應(yīng)力仍未達到破壞極限，僅洞口處局部壓應(yīng)力到達27mpa。由此可見，筒倉結(jié)構(gòu)由于支撐筒壁被壓碎導(dǎo)致結(jié)構(gòu)整體倒塌的可能性極小。 雖然導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞的原因可能多種多樣，由于不良地質(zhì)或跟不良地質(zhì)有關(guān)的原因產(chǎn)生結(jié)構(gòu)破壞的可能性很大，且具有隱蔽性和直接性，如果在項目前期地質(zhì)勘察階段忽略掉一些不利因素，在項目實施階段是很難控制的。“5.12”汶川大地震顯示，地質(zhì)災(zāi)害

26、可能帶來比地震本身更加可怕的災(zāi)難。工程建設(shè)地質(zhì)勘察在任何項目中都極其重要。當以一棟建筑作為一個項目時，對于該建筑的地質(zhì)勘察是詳細的。但當以幾十個建筑，上百個建筑群作為一個項目進行地質(zhì)勘察時，對于某一個單體建筑來講，其地質(zhì)勘察的詳細程度往往會大打折扣，有些重要建筑甚至可能只有1-2個鉆孔，這顯然是不利的。對于象筒倉這樣荷載巨大的建筑物，除在結(jié)構(gòu)投影面積內(nèi)布置地勘鉆孔外，適當在建筑物以外布置鉆孔是必要的。特別是地質(zhì)復(fù)雜場地，適當增加地質(zhì)鉆孔絕對不會是浪費。地勘報告不僅要分析整個項目場地的穩(wěn)定性，還要對每一個單體建筑物，尤其是象筒倉這類建筑物的局部場地穩(wěn)定性進行研究。施工中如果發(fā)生樁基實際深度超過地

27、勘鉆孔深度，應(yīng)當補充地勘鉆孔，探明樁底標高以下5m范圍內(nèi)的地質(zhì)情況，并對每一個樁進行承載力驗算。本文的樁基失效推算是建立在地基均勻，樁身強度完全滿足設(shè)計要求情況下。如果樁身質(zhì)量存在缺陷，或地基不均勻，一個或兩個樁基失效也可能導(dǎo)致“多米勒骨牌效應(yīng)”，結(jié)構(gòu)在較短時間內(nèi)由局部破壞發(fā)展為整體破壞。當樁基持力層為強度較高的基巖時，由于筒倉結(jié)構(gòu)的剛度極大，變形協(xié)調(diào)能力差，支座沉降將直接導(dǎo)致該支座反力傳遞給相鄰支座，該類樁基基底務(wù)必清理干凈，防止樁基受力不均導(dǎo)致嚴重后果。對于大直徑樁基，最好參照廣東省地基規(guī)范的要求，在每個樁內(nèi)預(yù)埋超聲波檢測管，便于100%樁身質(zhì)量檢查，避免因抽查取樣的局限性釀成重大事故。內(nèi)

28、徑18m的筒倉工程滑模施工時間：2005-12-28瀏覽次數(shù):3468【評論】【收藏】【打印】【關(guān)閉】 中國檢測網(wǎng)： 一、工程概況 該工程為筒體結(jié)構(gòu)，筒倉內(nèi)徑18m，筒身高35.46m，有效容積5000m3。35.46m為屋面，0.000相當于絕對高程44.5m。 該工程基礎(chǔ)為筏基，埋深-6.0m，基礎(chǔ)下有100厚c10砼墊層，墊層直徑23.00m。基礎(chǔ)直徑22.8m，底板厚900mm1300mm，在半徑4m和9m處分別有一道11001500、9001500的環(huán)形基梁。每根環(huán)梁上分別有6根900900、700800的柱子，基礎(chǔ)砼強度等級為c30，抗?jié)B標號s6，所有筒壁、梁柱、漏斗均采用c30砼

29、。筒壁11.67m以下厚300，以上厚280，操作室墻體用m5，混合砂漿砌水泥爐渣190系列小型空心砌塊。 裝飾：屋面1:8水泥爐渣找坡2%，找平層上做ts防水卷材一道，卷材上做20厚水泥砂漿保護層。地面為1:25水泥砂漿罩面，30.46m標高以上混合砂漿抹墻面、頂棚，106內(nèi)涂料二遍。外墻1:1:6水泥石灰砂漿打底12厚，1:2.5水泥砂漿面層5厚，門窗為鋼門窗，刷紅丹防銹漆綠調(diào)和漆兩遍。 二 施工準備 2.1 場地平整 本工程場地較平，南側(cè)有根電線桿，桿上有電纜。場內(nèi)還有一條電纜溝，溝內(nèi)十幾根電纜，均需拆遷后才能開始土方工程的施工。 2.2 大臨工程 攪拌站：布置2臺強制攪拌機，2個碎石料

30、斗，每個斗容積10m3一座水泥倉庫，能儲存水泥80t，約100m2，容積10m3的水箱2個，砼輸送泵一臺。 垂直運輸設(shè)備 安裝一臺zq80塔吊，塔身安裝高度45m。 由于現(xiàn)場狹窄，不能設(shè)鋼筋制作加工場，所有鋼筋均從廠外加工場制作好后再運到現(xiàn)場。 現(xiàn)場大臨設(shè)施布置 現(xiàn)場大臨設(shè)施一覽表 2.3、 施工用電 由于本工程采用塔吊吊運材料，砼泵送澆筑，滑模施工等，所用機械較多，功率較大，合計用電功率約200kw。根據(jù)實際情況將砼輸送泵與木工圓鋸等接一路線，將塔吊、攪拌機、電焊機等及照明接一路線。 故分別選用35平方毫米和50平方毫米的bx型銅芯橡皮線作導(dǎo)線。 2.4、施工用水計算； 本工程以砼施工為主，

31、按計劃每班澆筑砼50m3。現(xiàn)場人員按100人計，工地不設(shè)食堂，不設(shè)消防栓。 （1）施工工程用水量計算； 故現(xiàn)場 總用水量為5.229l/s，用直徑76mm的鋼管即可。 2.5、 施工機具準備，見主要施工機具表。 施工機械、設(shè)備選配一覽表 三 施工進度計劃 為了確保工期，對施工進度進行合理組織，具體安排（略） 四 施工方案（部署） 施工方案是：先地下，后地上；先土方后基礎(chǔ)再主體；基礎(chǔ)土方機械大開挖，基礎(chǔ)同采用同輸送泵進行澆筑；筒倉壁及附壁柱采用滑模施工，其他工程如1.88 米平臺、柱-1、30.44米平臺、屋面采用常規(guī)施工。 整個工程的施工順序是：場地平整，障礙拆除土方開挖護坡筏基施工滑模機具組

32、裝第一次滑模第一次空滑1.88米平臺、漏斗施工第二次滑模拆除滑模機具屋面施工裝飾施工。 五 主要分部分項工程施工方案 5.1、基礎(chǔ)工程施工 5.1.1 施工順序：定位放線-砼地面破除-土方開挖-驗槽-支墊層模板-墊層砼-筏基放線-鋼筋綁扎、插筋、筒壁插筋-支模-砼澆筑 5.1.2 破除砼地面：本工程土方施工需要放坡，在放坡范圍內(nèi)的原砼地面均須破除。原砼地面有兩層，上層厚度400，為c25砼，下層厚度400，為c30砼，砼地面破除用風鉆鉆孔，加鋼楔，用大錘砸，破除的砼垃圾用50裝載機和15t大黃河牌翻斗車裝運到5km外傾倒。 5.1.3 土方開挖 （1）、本工程挖土深度達到6.10米，土方大多為

33、矸石回填，所以先進行邊坡計算： 2csincos sin2(/2-/2) 取c=6kn/m2，=20 =19kn/m3 61=2*6sincos20（19*sin2（/2-20/2） 解得=52.84，取=53。 故本工程按1：0.75的放坡系數(shù)挖土。用1.2m3反鏟挖掘機一臺，進行挖土，4臺20t斯太爾自卸車運土到5kw以外傾倒。 5.1.4 另外，開挖土方時還需要從西北方挖一條環(huán)形斜道，以便車輛進入深基坑內(nèi)進行挖運土，斜坡坡度為10度，長度為50米，寬4米。 （1）將基坑四周3m范圍內(nèi)的地面處理成5%的向外坡水，并在四個方向各挖1m*1m*1m的積水坑，坑內(nèi)放7.5kw的潛水泵各一臺，以防

34、下雨時水流進基坑。 （2）機械開挖時，挖掘機配技術(shù)工1人、普工2人、另需45勞務(wù)工跟車清底修坡。 （3） 開挖接近設(shè)計標高時, 為避免擾動基地土層，30cm厚土層,采用人工清理。隨時開挖，隨時進行釬探并做好釬探記錄。 （4）由于是夏雨季，留出100mm厚土層，待驗槽后，隨清出隨澆筑墊層砼。 （5）土方回填待基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)驗收完后方可進行，并應(yīng)嚴格按照規(guī)范要求執(zhí)行，每層虛鋪厚度不得超過300mm，分層夯實，回填分兩次進行。第一次至長-4.9m，為滑模組裝準備場地，第二次回填至室內(nèi)地坪。 （6）由于基坑待挖后西丶西北方向已到現(xiàn)有的公路邊，為保證公路路基不塌方，必須進行護坡處理，南面、西南面均有建筑物，挖

35、土?xí)r，已無法放坡，必須對建筑物基礎(chǔ)進行保護性處理。處理方法采用錨桿加固的辦法： 雖然西，西北方有一定的放坡，但放坡不夠，同時還有車輛行駛，為防止車輛不小心駛?cè)牖觾?nèi)，需要在坑邊砌一道2米高240厚的圍墻作防護。故坑邊有均載 q=38kn/m2，=19kn/m3， =40 、求錨桿的軸向拉力:ea1=1/2*z2tg(45-/2) =1/2*19*6.32*0.217=81.82kn/m ea2=qztg2(4/2)=38*6.3*0.217=51.95kn/m 受力最大的錨桿的水平拉力t1，根據(jù)力矩平衡，則：t1*6.3=6.3/3*2*ea1+6.3/2*ea2 t1=（4.2*81.85+

36、3.15*51.95）/6.3=80.52kn/m 錨桿間距為0.5米，錨力t=t1*0.5=40.26kn 錨桿的軸向拉力為tu=t/cos=42.844kn 、求錨筋的截面積： as= *tu/fy=1.3*42.844*1000/310=180mm2g為荷載分項系數(shù)，取g=1.3，16的截面積=200.96180，故16的鋼筋就可以滿足抗拉要求了，但是為了降低施工難度，縮短錨筋長度，同時增大錨桿的安全性，選取25的鋼筋作錨筋。 、求非錨固長度：由于南面基本不放坡，故南面、西南面的錨筋最大非錨固長度l1=6.3*sin37/sin73=3.96m 西面西北面有一定的放坡，土坡與水平面約成7

37、0度，故其非錨故長度l2=h/cos20*tg（70-53）=1.85m。 、求西面的錨固長度：設(shè)錨固長度為5米， 則h=6.3+（1.85+5/2）*sin20=7.79m =korhtg=1*19*7.79*0.839=124.18kn 2 k0=1。 則需錨固長度l3=42.844/（3.14*.025*124.18）=4.4m與所設(shè)不符，需要修正:榮金昌1 h=6.3+（1.85+4.4/2）*sin20=7.69 則=1*19*7.69*0.839=122.59kn/m2 則需錨固長度l3=42.844/（3.14*.025*122.59）=4.45m 、西面錨固長度為l2+l3=1

38、.85+4.45=6.3m 、南面、西南面沒有均載，故沒有ea2，則南面、西南面的錨桿的水平拉力t2=.5*（81.82*4.2/6.3）=27.27kn 則tu=27.27/cos20=29.02kn 、設(shè)南面錨筋的錨固長度為4米，則h=6.3+（3.96+4/2）*sin20=8.34m =1*19*8.34*0.839=132.95kn/m2 則需錨固長度為l4=29.02/（3.14*.025*132.95）=2.78m 與所設(shè)不符，需要修正：h=6.3+（3.96+2.78/2）*sin20=8.13m =1*19*8.13*.839=129.6kn/m2 則需錨固長度l4=29.0

39、2/（3.14*.025*129.6）=2.89m 南面、西南面的錨筋長度為l=l1+l4=3.96+2.89=6.85m 、錨固鋼筋呈梅花形布置，每根鋼筋增加100mm外露部分，在外露部分上縱橫焊上14的鋼筋，形成間距200mm鋼筋網(wǎng)，在鋼筋網(wǎng)上再焊上鋼板網(wǎng)，然后再澆筑200厚c25細石砼。 5.1.5 基礎(chǔ)鋼筋：首先熟悉圖紙，了解整個結(jié)構(gòu)的受力情況，然后排出鋼筋綁扎的先后順序，以確保鋼筋放置的正確性。 （1）、超過9m長的放射筋，采用定尺長度為12米的鋼筋加工，余下2.1米無用。 （2）、基礎(chǔ)鋼筋為雙層鋼筋，待地板下層鋼筋網(wǎng)綁扎完畢，墊好墊塊，墊塊厚度為35mm，間隔1000mm綁一個，墊

40、塊用1：2.5水泥砂漿制作，制作時放上200mm長的綁扎絲。采用馬凳將上層鋼筋網(wǎng)架住，馬凳間距1000mm，徑向通長布置。 （3）、所有水平環(huán)向筋均采用焊接搭接，搭接長度不小于10d，為單面焊接，并要求鋼筋同心。為滿足基梁鋼筋的搭接位置要求，基梁鋼筋也采用定尺長度為12米的鋼筋制作，余下1-2米無用棄之。 由于底板徑向鋼筋和基梁鋼筋采用12米定尺的，鋼筋損耗率比平時增加10%-18%。 （4）、為確保砼壁及附壁柱插筋的位置的正確性，首先用線錘將第一排水平環(huán)箍筋的位置找準，用電焊點焊，將它們加固于底板的鋼筋上，并固定好砼壁，豎筋用骨架，然后將插筋固定于第一排環(huán)筋或箍筋上。基梁下柱箍筋采用兩個開口

41、箍合在一起用電焊焊上，搭接10d （5）、所有底板鋼筋在綁扎前，均須讓測量工放好位置線，劃出定位圖。為保證基梁主筋的下面第二層鋼筋位置的正確，防止砼澆筑時將其壓下去，用的鋼筋墊在底層筋和下面第二層筋之間，并綁扎好。其長度等于基梁斷面的寬度，并沿基梁周長每隔布置一根。上面第二層筋，尤其中間那根，采用的鋼筋做成“”形拉鉤掛在上層筋上，每隔一個。 （6）為防止基礎(chǔ)砼泵送澆筑時產(chǎn)生的較大沖擊力使基梁鋼筋發(fā)生位移，在基梁鋼筋和柱插筋綁扎完畢后在基梁內(nèi)增加“”形鋼筋進行加固。 5.1.5基礎(chǔ)模板 （1）、底板、基梁、附壁柱、皮帶地道附加框、砼壁均采用組合鋼模板進行支模，砼壁與附壁柱、附加框之間非角部分采用

42、木模。 （2）、底板外圍900mm高采用p3009模板支設(shè)用鋼管加固立桿間距600mm環(huán)向采用25鋼筋三道交接處用電焊將鋼管鋼筋連接起來并每隔600mm用三根水平方向的鋼管沿鋼模豎向頂緊。 （3）、基梁采用對拉鐵片進行加固，鐵片沿基梁周長間距600一道，上下各一道，中間加一道。 對拉鐵片計算：（） 取，.，經(jīng)計算.。 則（）1.21.31/=36.74 選0.636.74*13.226413226.4 須13226.4. 取鋼筋則抗拉力78.516877.513226.4 故用的鋼筋作對拉鐵片的鋼筋。 基梁支模時，一定要讓測量工放好線，確定好模板位置。 5.1.6 基礎(chǔ)砼工程 （1）、本工程砼

43、量包括基梁和底板共為460m3，工程量大，若按常規(guī)施工容易造成結(jié)構(gòu)出現(xiàn)冷縫及溫度裂縫等質(zhì)量問題，為使基礎(chǔ)連續(xù)澆筑不留施工縫并達到抗?jié)B砼要求縮短工期需要采用泵送砼施工。 、 水泥選用普425#水泥，砂采用粗砂，含泥量小于2%，碎石采用13cm石子，符合泵送砼的要求。 、 加入水泥用量26%的級粉煤灰降低水化熱。 、 為提高砼的可泵性，增強砼的和易性，加入水泥用量2%的泵送劑。 、 砼由當?shù)匾患墝嶒炇疫M行試配，并出具砼配合比通知單，施工時，嚴格按配比要求稱量，誤差控制在允許偏差范圍內(nèi)。 （2）、砼自西向東進行澆筑，一次澆筑到設(shè)計標高及柱底板砼，根據(jù)泵送時，自然流淌的坡度，在澆筑工作面布置前放三排振

44、動棒，隨著澆筑的推進振動棒也相應(yīng)跟上，以確保整個高度砼的澆筑質(zhì)量。 （3）、因為夏季高溫，防止砼初凝太早，加入水泥重0.2-0.5%的緩凝劑。 （4）、砼澆筑在基坑中央搭設(shè)一道東西向的腳手架，并用25鋼筋和=10鋼板焊成t型墊鐵，腳手架座于底板鋼筋上，以利于腳手架的拆除，腳手架立桿間距不大于1000m。 （5）、底板砼初凝前，先用刮杠刮平，并用木抹子搓毛，以提高底板砼表面密實度。初凝后至終凝前，用鐵抹子二次壓光，閉合收水裂縫。 （6）、底板砼澆筑過程中在底板中部安放鐵皮測溫管，間隔4m，深400mm，進行測溫。為防止溫度裂縫在終凝前，二次抹面后在砼表面覆蓋一層塑料薄膜，減緩砼的散熱速度，使砼內(nèi)

45、蒸發(fā)出的游離水積在砼表面進行保溫養(yǎng)護，并控制砼表面和內(nèi)部溫差在25以內(nèi)，當砼水化熱峰值過后根據(jù)測溫情況撤掉砼表面的薄膜，覆蓋草簾子進行灑水養(yǎng)護。 (7)砼澆筑過程中的應(yīng)急措施 、若砼因某種特殊原因不能連續(xù)澆筑，間隙超過允許時間，按施工縫處理繼續(xù)澆筑時，原砼抗壓強度不小于1.2n/mm2,并在施工縫處鋪一層與砼內(nèi)成分相同的水泥砂漿。 、輸送泵發(fā)生故障應(yīng)及時拆除泵送管，并清理干凈。若故障時間較長，用塔吊吊砼進行澆筑，確保砼的連續(xù)澆筑。 5.2、圓筒倉筒壁滑模施工 5.2.1、滑模系統(tǒng)裝置的設(shè)計 模板計算 本工程模板采用鋼模、模板寬度筒倉用200mm，柱子用100mm、200mm搭配使用，模板高度計

46、算如下： h=tv=40.2=0.8m 其中h模板高度t砼達到滑升強度的時間，一般取4小時v模板滑升速度，取0.2m/h 因此模板均選用900mm高的鋼模板，模板寬度可選用100、200mm轉(zhuǎn)角、洞口擋板、模板的形狀尺寸進行特殊加工。 施工總荷載計算 模板系統(tǒng)：模板112m2 自重40kg/m2112m2=4480kg=4.5t 磨阻力300kg/m2112m2=33600kg=33.6t 開字架自重300kg/個37個=11100kg=11.1t 聯(lián)圈、圍圈自重2.196+0.965+0.18+0.244=3.585t=3.6t 吊腳手架外雙重布置，內(nèi)單層布置。 128m280kg/m2=1

47、0.24t 自重 128m230kg/m2=3.84t 荷載 集中荷載：液壓站自重1.5t，電焊機自重1t 操作手臺：面積145m2 自重：145m230kg/m2=4.35t 活載：145m2150kg/m2=21.75t 施工總荷載=95.92t 按100t計算 全部荷載由提升架承受，故開字架承受的荷載為100t。 圍圈 根據(jù)圓筒倉的結(jié)構(gòu)形式及規(guī)范要求，提升架間距1600mm，在模板上下口設(shè)兩道圍圈，圍圈間距600mm，上下圍圈用404角鋼作腹桿形成桁架，加大其剛度，用以克服相鄰千斤頂不同步而產(chǎn)生的附加荷載。 提升架布置 提升架采用“開”字架，節(jié)點采用螺栓連接。 由于圓筒倉附壁柱至漏斗平臺

48、就沒有了，因此提升架布置時應(yīng)避開柱子，沿圓弧均勻布置。于附壁柱處的兩個提升架的間距要稍小一點，并在兩個提升架之間設(shè)橫梁以提升柱模板。 支承桿計算 p=2ei/k（ml）2=22.110519174.76/0.8(0.651300)2 =2782.5n=2.78 施工總荷載100t 支承桿的最小總數(shù)d=100/2.780.8=44.96=45 結(jié)合施工荷載及結(jié)構(gòu)的相互對稱性，設(shè)37個開字架，74根支承桿。 支用25的鋼筋，結(jié)構(gòu)設(shè)計中筒壁鋼筋的保護層大于35mm但本工程筒壁厚300280mm，支承桿不代替筒壁鋼筋不回收。支承桿設(shè)內(nèi)外兩層，間距200，支承桿第一節(jié)的一端宜加工成60角的截頭圓錐形，以

49、便于從千斤頂內(nèi)插過，另一頭為齊頭。第二節(jié)以上的爬桿，一頭加工成45的坡口，另一頭為齊頭。爬桿要用液壓張拉機冷拉調(diào)直，冷拉延伸率控制在2%以內(nèi)，標準25鋼筋的長直徑為27mm，可能實際材料的直徑不規(guī)格。因此要求調(diào)直好的爬桿要用內(nèi)徑為29的鋼管做通過實驗，鋼管長度不小于300mm，也不長于400mm避免損壞千斤頂?shù)目▔K，施工規(guī)范要求爬桿的彎曲誤差小于2，直徑偏差小于0.5mm,爬桿下料要用砂輪切割機，嚴禁用切斷機下料。 操作平臺及吊架 圓倉外壁以托板為操作平臺，下吊架寬度0.65m。圓倉內(nèi)壁挑三角架寬度1.2m，下設(shè)吊架寬度0.65m，見附圖。內(nèi)挑三角架根據(jù)內(nèi)力計算采用638角鋼，吊架采用18的鋼

50、筋，下設(shè)634角鋼，滿鋪55mm厚腳手架板，雙側(cè)設(shè)絲扣，深度必須符合機械加工標準，防止滑絲。 液壓操作平臺設(shè)置：開字架上搭設(shè)長4m，寬3.300m的平臺，材料用10的槽鋼。 液壓控制系統(tǒng) 、液壓控制臺采用2臺ykt36自控臺正常工作，另儲備1臺備用，該控制臺具有加壓，回油自動控制系統(tǒng)，功用選擇系統(tǒng)和定時報警系統(tǒng)裝置。并能自動控制滑升高度，消除由于人工控制加壓，回油時間差引起的千斤頂不同步調(diào)差，定時報警以防止長時間工作間歇砼凝固粘接模板的現(xiàn)象。 、千斤頂計算 n=f/n n千斤頂工作時承載力1.5t n=1.5/100=67 67臺千斤頂即可滿足要求，但考慮功率損失和工程結(jié)構(gòu)情況，布置74臺xy

51、d-35楔塊式千斤頂，備用30臺，千斤頂由12#控制柜分別控制。 、為避免各油泵供油差異，引起千斤頂動作的不同步及壓力差，在各油泵主分油處用高壓沒砂并連串通。液壓控制臺和千斤頂之間采用高壓油泵二級供油方式，第一級16油管由控制臺接到千斤頂近處的分油器上，第二級用8油管從分油器通過針形閥到達千斤頂。 、液壓油箱應(yīng)易拆換、排污，并有液壓油過濾裝置，液壓油有良好的潤滑性和穩(wěn)定性。 、控制臺在夏季使用30#機械油，油液必須保持清潔，嚴禁帶有雜質(zhì)的臟油進入控制臺油箱，注油時一定要通過過濾網(wǎng)。安裝前控制臺及千斤頂要進行負載試驗，試驗壓力為80kg/m2，控制臺要墊穩(wěn)墊平，千斤頂一定要垂直，避免松脫漏油。 、千斤頂油路安裝完畢后，在未插入爬桿前應(yīng)進行液壓系統(tǒng)排氣和耐壓試驗，即進行繼電器初步穩(wěn)定，待正式滑升時進一步復(fù)查審定，電機運轉(zhuǎn)正常后，方可操作換向閥，進入工作狀態(tài)。 滑模過程通訊聯(lián)系、供電及照明。 通訊聯(lián)系網(wǎng)絡(luò)采用地面液壓控制臺配備一對直通電話，主控制臺分控制臺一對直通電話聯(lián)系。值班指揮、測量、塔吊司機用對講機聯(lián)絡(luò)，滑升信號統(tǒng)一為電鈴信號，液壓臺與值班人員聯(lián)系用電鈴。供電照明：動力和照明電源采用雙回路供電方法，從地面至液壓臺的電纜一端以固定在平臺上的拉索為支托，拉索和電纜的固定間距不