大直徑變截面筒倉滑模施工

大直徑變截面筒倉滑模施工技術(shù)周建豐、仇鎮(zhèn)寧、蔣東升[摘要]：采用滑模工藝，解決大直徑變截面筒倉的施工難關(guān)[關(guān)鍵詞]：大直徑、變截面、筒倉、滑模、變徑、收分11.工程概況及特點(diǎn)我公司2004年6～11月承建了華新（武穴）水泥有限公司6000T/D水泥生產(chǎn)線熟料儲(chǔ)存庫工程，該庫由鋼筋砼內(nèi)庫、外庫組成，內(nèi)庫直徑14.0m、壁厚350mm、總高40.0m；外庫內(nèi)直徑60.0m，內(nèi)壁垂直，外壁內(nèi)收，壁厚由780mm均勻收成400mm，外壁呈錐體狀，總高21.8m；庫頂為網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。該熟料庫內(nèi)、外庫均采用滑模工藝施工。21.1工程特點(diǎn)1.1.1熟料庫有鋼筋砼砼內(nèi)庫、外庫組成，外庫為熟料儲(chǔ)庫、內(nèi)庫主要為庫頂網(wǎng)架、庫頂房的支承結(jié)構(gòu)。1.1.2外庫直徑大，內(nèi)直徑達(dá)60.0m。1.1.3外庫壁內(nèi)側(cè)垂直，外壁內(nèi)收，壁厚由780mm均勻收成400mm，單側(cè)收分、但收分量不大。1.1.4外庫壁體量大，平均壁厚達(dá)600mm，砼量達(dá)2500m3，庫壁收光3面積計(jì)8500m2。1.1.5外庫壁鋼筋分外、中、內(nèi)三層雙向鋼筋，鋼筋砼直徑主要在φ20～28范圍。2.施工方法的優(yōu)選2.1工程內(nèi)、外庫壁均采用滑模施工，先滑外庫、后滑內(nèi)庫。內(nèi)庫為小直徑筒倉，內(nèi)平臺(tái)采用普通建筑鋼管桁架式剛性平臺(tái)，為我公司成熟施工工藝，幾乎沒有難度。2.2熟料庫外庫庫壁為大直徑筒倉，且外壁須收分（內(nèi)收），按以往經(jīng)驗(yàn)常采用翻模澆筑、外壁截面改為直立（不收分、須經(jīng)設(shè)計(jì)部門認(rèn)可）

4滑模澆筑等方法。翻模澆筑施工模板、架設(shè)材料投入量大，勞動(dòng)力、機(jī)械設(shè)備投入量均相當(dāng)大，施工周期長(zhǎng)，雖然經(jīng)表面打磨處理能達(dá)到清水砼要求、外觀還是比較差，且經(jīng)濟(jì)效益不是很理想。外壁截面改為直立（不收分）滑模澆筑，改善了施工作業(yè)條件、效率高、質(zhì)量易與保證，但擴(kuò)大截面增加工程成本（一般由施工單位承擔(dān)該費(fèi)用），同時(shí)加大結(jié)構(gòu)自重荷載。5我公司自95年就開始涉及該類型筒倉，一直在尋找倉壁滑模、并收分的施工方法，基于各方面原因，一直沒有成熟。直到華新（武穴）水泥熟料儲(chǔ)存庫工程施工實(shí)踐，終于找到了該類型筒倉施工較先進(jìn)、合理的方法。2.3大直徑變截面筒倉滑模施工原理：直徑筒倉設(shè)置120榀提升架、120臺(tái)千斤頂。外模板設(shè)計(jì)成可收分模板，外模板系統(tǒng)設(shè)計(jì)成40段，每段內(nèi)有3榀6提升架，每段為一個(gè)獨(dú)立單元，設(shè)置收分模板、活動(dòng)模板；變徑利用設(shè)置在提升架架腿上的絲桿，把圍圈、模板向內(nèi)頂而達(dá)到內(nèi)移目的。由于筒倉為單面收分，且收分量小，21.8m高共收分380mm、收分量17.4mm/m，僅考慮用絲桿頂進(jìn)可達(dá)到要求，但絲桿頂進(jìn)在每次滑升（300mm）后進(jìn)行，滑模平臺(tái)結(jié)構(gòu)為一整體平臺(tái)。3.工藝流程施工準(zhǔn)備→拼裝、豎立提升架→內(nèi)模板、內(nèi)圍圈（接長(zhǎng)豎筋及綁扎提7升架橫梁以下環(huán)筋）→設(shè)置外模板、外圍圈→安裝外模及收分模板→設(shè)置外調(diào)節(jié)鋼管、絲桿→校正內(nèi)外模板→搭設(shè)環(huán)形平臺(tái)桁架、安裝柔性拉桿→搭設(shè)高架平臺(tái)、安裝千斤頂、鋪油路、鋪平臺(tái)、控制臺(tái)就位→插入支承桿、試滑→滑升至一定高度后掛吊腳手。4.施工要點(diǎn)4.1滑模設(shè)計(jì)4.1.1模板系統(tǒng)8內(nèi)模板使用150～200*1200的普通鋼模板，螺栓拼接(每條拼縫不少于4個(gè))；外側(cè)使用150～250*1200的普通鋼模，每三榀開字架中加一處收分模板（300寬，現(xiàn)場(chǎng)加工），收分間隙50mm左右。在模板上端第二孔、下端第一孔分別設(shè)雙鋼管圍圈，以管卡勾頭拉結(jié)模板（每條拼縫不少于2個(gè)），圍檁以調(diào)節(jié)絲桿（徑向收分）與提升架立柱連接，上下圍圈在收分模板處斷開，用環(huán)向收分裝置連接。9外模板收分時(shí)利用徑向收分裝置內(nèi)頂模板，利用環(huán)向收分裝置拉緊圍圈。外庫庫壁底部壁厚780mm，上部400mm，總高21.8m，平均每米收1.74mm。模板的收分：本次滑模每模提升300mm，即每模收0.52mm。應(yīng)急方案：在外模板上下圍圈處各設(shè)一道鋼絲繩，沿庫平均設(shè)置4只5噸葫蘆，必要時(shí)用葫蘆收緊。4.1.2.液壓提升系統(tǒng)10液壓系統(tǒng)千斤頂使用GYD60滾珠式千斤頂(俗稱6噸大頂)，每榀提升架設(shè)置一臺(tái)GYD60滾珠式千斤頂。支承桿為φ48×3.5普通建筑鋼管，A3鋼，接頭處加Ф40(外徑)襯管焊接手動(dòng)砂輪磨平，支承桿接頭盡量錯(cuò)開(25％錯(cuò)接)。使用φ16、φ8鋼絲編織高壓軟管與各種分油器組成并聯(lián)平行分支式液壓油路系統(tǒng)，布管時(shí)盡可能使油路長(zhǎng)短相近。液壓動(dòng)力使用YHJ-36型控制臺(tái)分區(qū)聯(lián)動(dòng)，油壓機(jī)試驗(yàn)壓力為15MPa,施工中油壓控制在8Mpa正常壓力升高滑動(dòng)模板。11提升架立柱為尺寸2400×200mm，用φ48×3.5普通鋼管焊接成的格構(gòu)式構(gòu)件，上、下橫梁為雙拼10號(hào)槽鋼，立柱與橫梁螺栓連接。提升架規(guī)格為1800×2400。φ60m熟料庫外庫配置GYD60滾珠式千斤頂120只，YHJ－36型控制臺(tái)2臺(tái)。4.1.3.滑模平臺(tái)沿筒倉園周方向在提升架立柱上支出內(nèi)外懸挑三角架，在三角架上鋪5cm腳手板。環(huán)形平臺(tái)用于綁扎鋼筋、澆筑砼等，外平臺(tái)寬2.1m，內(nèi)平臺(tái)寬1.8m，為保證安全內(nèi)外12平臺(tái)設(shè)1m高欄桿，欄桿外掛安全網(wǎng)。本工程筒倉直徑大，設(shè)計(jì)采用柔性平臺(tái)，柔性平臺(tái)中心設(shè)置直徑1.0m、δ=20mm厚鋼板為中心環(huán)在中心環(huán)與提升架之間用φ14元鋼加25寸花蘭螺絲牽拉，拉到提升架的內(nèi)立柱上，花蘭螺絲用于調(diào)松緊，用于調(diào)節(jié)筒倉的園度，防止失園，并作為輔助糾偏之用，花蘭螺絲位置在內(nèi)挑環(huán)形平臺(tái)內(nèi)側(cè)，便于操作之處。在腳手架的內(nèi)外立柱上，下掛操作腳手架，上鋪腳手板，外包安全網(wǎng)，用于檢13查砼出模強(qiáng)度，處理滑升過程中的質(zhì)量缺陷，滑模后倉壁修整、清理出預(yù)留、預(yù)埋件、原漿抹光(內(nèi)外倉壁砼表面粉刷)等，掛腳手用鋼管扣件搭設(shè)，高度從模板下口往下1.8米，掛腳手外側(cè)用鋼管連成圍圈增加穩(wěn)定性，并在外側(cè)和底部滿掛安全網(wǎng)保證安全。4.2滑模施工4.2.1.鋼筋工程豎向鋼筋搭接長(zhǎng)度為35d，接頭位置錯(cuò)開14環(huán)向水平鋼筋搭接長(zhǎng)度60d，接頭位置錯(cuò)開布置，接頭水平方向不小于一個(gè)搭接長(zhǎng)度，也不小于1000，同一豎向截面內(nèi)每隔三根鋼筋允許有一個(gè)搭接接頭，內(nèi)外水平鋼筋也均勻錯(cuò)開。4.2.2.砼工程砼供應(yīng)：本工程所用砼由砼攪拌站攪拌，每小時(shí)可提供約45立方米的砼，能夠滿足工程滑模需要。上部筒壁每滑升30cm高，所需砼量：60×3.14×0.60×0.3=33.9m3。15砼澆灌：倉壁滑升時(shí)，每一車傾倒在兩個(gè)提升架空檔，平倉手將平臺(tái)上砼鏟入模內(nèi)，振搗手跟進(jìn)振搗。砼連續(xù)澆灌，正反方向同時(shí)分頭入模和振搗，避免單向施工最后出現(xiàn)冷縫，混凝土頂面高度應(yīng)低于模板5cm。砼入模后及時(shí)用插入式振動(dòng)棒振搗，振搗棒在振搗上層砼時(shí)插入下層砼不大于5cm，消除兩層之間接縫，嚴(yán)禁漏振、過振現(xiàn)象發(fā)生。4.2.3.初升16砼分三層正、反向澆筑900mm模板，3-6小時(shí)開始試提升，提升2-4個(gè)行程，模板的初次滑升，在模板內(nèi)砼澆筑高度900mm左右及第一層澆筑的砼強(qiáng)度時(shí)0.1～0.3Mpa進(jìn)行。開始滑升前，必須先進(jìn)行試滑升，試滑升時(shí)，應(yīng)將全部千斤頂同時(shí)升起5～10cm，觀察砼出模強(qiáng)度，符合要求即可將模板滑升到300mm高，對(duì)所有提升設(shè)備和模板系統(tǒng)進(jìn)行全面檢查。修整后，可轉(zhuǎn)入正?；?，正常砼脫模強(qiáng)度宜控制在0.1～0.3Mpa。174.2.4.正常滑升當(dāng)初滑以后，即可按計(jì)劃的正常班次和流水分段、分層澆筑，分層滑升。正常滑升時(shí)，兩次滑升之間的時(shí)間間隔，以泵站提供的砼達(dá)到0.1～0.3MPa立方體強(qiáng)度的時(shí)間來確定，一般控制在1.5小時(shí)左右，每個(gè)澆筑層的控制澆筑高度為300mm，綁扎一層（澆筑層）鋼筋、澆筑一層砼，砼正、反循環(huán)向澆筑，氣溫較高時(shí)中途提升1-2個(gè)行程。18滑升過程中，操作平臺(tái)應(yīng)保持水平，千斤頂?shù)南鄬?duì)高差不得大于50mm，相鄰兩個(gè)千斤頂?shù)纳畈坏么笥?5mm。如果超過允許值，應(yīng)及時(shí)檢查各系統(tǒng)的工作情況以及砼出模強(qiáng)度，并及時(shí)找出原因，采取有效地措施以排除。4.2.5.末升當(dāng)模板滑升到距頂1m左右時(shí)，即應(yīng)放慢滑升速度，并進(jìn)行準(zhǔn)確的抄平和找正工作。整個(gè)模板的抄平、擾正，應(yīng)在滑升到距頂標(biāo)高最后一皮以前作好，以便頂部檢均勻地交圈，保證頂部標(biāo)高及位置的正確。19砼全部澆筑結(jié)束后，應(yīng)及時(shí)卸去平臺(tái)上所能卸去的荷載，并按正?；龝r(shí)間繼續(xù)提升模板。4.2.6.變徑、收分變徑、收分裝置及原理見模板系統(tǒng)部分。每滑升一模砼，收分一次，每模收0.52mm，在模板滑出（300mm）時(shí)收分，先利用徑向收分裝置內(nèi)頂模板，在利用環(huán)向收分裝置收緊圍圈，達(dá)到收分目的。20加強(qiáng)過程控制，每模提升后按作業(yè)指導(dǎo)書要求進(jìn)行收分，并每提升一米測(cè)量庫壁厚度，控制每模收分量的相對(duì)差值在1.0MM以內(nèi)。加強(qiáng)過程指導(dǎo)、檢查，設(shè)40個(gè)線墜測(cè)量點(diǎn)，做到每提升兩模測(cè)量一次，每五模匯總一次，及時(shí)上報(bào)指揮臺(tái)。風(fēng)載對(duì)線墜的影響，將測(cè)量點(diǎn)設(shè)于庫內(nèi)側(cè)，并在底板上埋設(shè)鐵板，制作中心控制點(diǎn)。214.2.7.糾編、糾紐滑模施工每滑升一次作一次偏移、扭轉(zhuǎn)校正，發(fā)現(xiàn)控制偏移、扭轉(zhuǎn)的線錘偏差大于規(guī)范要求（一般只要有偏差）即進(jìn)行糾偏、糾紐。平臺(tái)糾偏：平臺(tái)及模板水平度的控制是控制中心偏差的關(guān)鍵，在模板開始滑升前用水準(zhǔn)儀對(duì)整個(gè)平臺(tái)及千斤頂?shù)母叱踢M(jìn)行測(cè)量校平，并在支承桿上用水準(zhǔn)儀抄平每隔一個(gè)澆筑層抄平一次。22平臺(tái)糾編采用適當(dāng)收緊一側(cè)拉桿、而放松對(duì)應(yīng)另一側(cè)拉桿，滑升達(dá)到糾編目的，糾正偏差后正?；Ｆ脚_(tái)糾紐：平臺(tái)扭轉(zhuǎn)采用牽拉法，沿周邊均布外庫40個(gè)點(diǎn)（提升架位置）用手拉葫蘆與扭轉(zhuǎn)方向反向牽拉，平臺(tái)提升時(shí)達(dá)到反向糾扭。4.2.8.表面處理倉壁處理：倉壁內(nèi)、外壁隨滑隨手壓實(shí)，同時(shí)刷養(yǎng)生液養(yǎng)護(hù)。23派專人對(duì)出?；炷吝M(jìn)行原漿粉刷、清理掛漿，對(duì)收分相對(duì)差值的部位及時(shí)處理，磨平收光。以木鏝刀清除升模痕跡及其它不均勻處，孔隙須補(bǔ)好，坑洼應(yīng)刷平，不得有凹陷或突起致使谷粒陷積。5、社會(huì)經(jīng)