特大徑筒倉滑模施工工藝

杜紅軍 段春勇 王振輝

摘要：該文通過對(duì)特大徑筒倉結(jié)構(gòu)滑模施工技術(shù)進(jìn)行介紹和總結(jié).為今-后類似條件的工程施工提供實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和科學(xué)依據(jù)。

關(guān)鍵詞：特大徑筒倉滑模施工工藝

中圖分類號(hào)：TU文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

0引言

大同同忻選煤廠原煤倉工程，為三個(gè)直徑34米的筒倉。建筑物地面以上總高度為66.4m，外筒壁高度為42.9m，厚度為450mm，內(nèi)筒壁高度為6.5m，厚度為600mm，儲(chǔ)煤量3.5萬噸。筒倉為鋼筋混凝土筒中筒結(jié)構(gòu)，漏斗以下為3層簡(jiǎn)體，以上為單筒?；炷翉?qiáng)度等級(jí)均為C40。是目前國內(nèi)最大的全部結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土的筒倉。該工程榮獲中煤能源集團(tuán)公司科技一等獎(jiǎng)。

1滑模施工方案的選擇

施工方案的重點(diǎn)不是滑模，如果僅僅考慮筒壁滑模施工，柔性滑模工藝完全可以滿足要求。而是考慮施工錐殼、頂板的模板支撐，滑模平臺(tái)將來要承擔(dān)這部分荷載，因?yàn)檫@涉及到整個(gè)筒倉內(nèi)部滿堂腳手架的費(fèi)用及工期問題，為此，考慮了3種方案：

1.1僅滑外筒，參照直徑22米輻射梁平臺(tái)結(jié)構(gòu)重新設(shè)計(jì)34米平臺(tái)。

1.2內(nèi)、外筒同時(shí)滑升，平臺(tái)采用鋼桁架，中心承重柱采用型鋼制作的定型構(gòu)件，滑模時(shí)組裝。

1.3內(nèi)、外筒同時(shí)滑升，平臺(tái)采用鋼桁架，中心承重柱采用鋼管、扣件搭設(shè)的中心筒腳手架。

通過全面考慮，在對(duì)比經(jīng)濟(jì)合理、簡(jiǎn)捷實(shí)用、安全可靠等方面因素后選定了第3種方案。

2滑模裝置設(shè)計(jì)

統(tǒng)艙倉壁及外扶壁柱均采用液壓滑升模板施工，滑模裝置為單層剛性平臺(tái)，主要由操作平臺(tái)系統(tǒng)、模板系統(tǒng)、液壓提升系統(tǒng)、配電系統(tǒng)及中心筒腳手架系統(tǒng)構(gòu)成。如圖1所示。

2.1操作平臺(tái)系統(tǒng)設(shè)計(jì)操作平臺(tái)系統(tǒng)包括上平臺(tái)、外挑架平臺(tái)、吊架平臺(tái)。上平臺(tái)為72榀鋼桁架(長(zhǎng)12.5m，高1.1m)上鋪設(shè)鋼管和跳板，鋼管間距700ram，兩頭必須用鐵線捆扎在鋼桁架上：跳板為4m×300mm×50mm的木板。表面必須用通長(zhǎng)鋼筋壓??；外挑平臺(tái)寬度為1300mm，吊架平臺(tái)寬650ram，挑平臺(tái)、吊架平臺(tái)四周設(shè)防護(hù)欄桿和安全網(wǎng)，鋼桁架安裝時(shí)應(yīng)抄平。水平誤差不大于10mm。

2.2模板系統(tǒng)設(shè)計(jì)模板系統(tǒng)包括提升架、模板、圍圈、三角架、吊架，開字架外筒布置72架，內(nèi)筒布置24架。模板采用3012鋼模板，模板圍圈用10#槽鋼制作，模板單面錐度3‰，聯(lián)系圍圈用14#槽鋼制作。提升架、三角架、吊架采用型鋼制作的滑模專用機(jī)具。

操作平臺(tái)系統(tǒng)與模板系統(tǒng)的連接為鋼桁架，與開支架的側(cè)面用螺栓連接，故開支架上只能安裝單挑頭。

2.3液壓提升系統(tǒng)設(shè)計(jì)液壓提升系統(tǒng)由千斤頂、支承爬桿、液壓操作臺(tái)、高壓膠油管、分油器及針型閥組成。液壓控制臺(tái)采用YKT-80，千斤頂采用GYD-60滾珠式千斤頂，支承爬桿采用中48×3.5鋼管。

2.4荷載計(jì)算滑模荷載情況見表1。

n=∑FkP*50％=255700k6000*50％=85.2(臺(tái))

式中：n——千斤頂數(shù)量

∑F——總荷載

p——單臺(tái)千斤項(xiàng)額定荷載

綜合考慮到利用滑模平臺(tái)作為倉頂錐殼的支撐平臺(tái)等各種因素，每個(gè)倉共布置千斤頂104臺(tái)。其中外筒均勻布置滾珠式千斤頂72臺(tái)，內(nèi)筒布置32臺(tái)，按24格布置。三個(gè)倉合計(jì)布置滾珠式千斤頂312臺(tái)。

2.5配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)配電系統(tǒng)由照明系統(tǒng)和動(dòng)力配電系統(tǒng)組成，總電源電纜為3×50+1×25mm橡膠電纜50m，設(shè)一配電柜，操作平臺(tái)設(shè)置10只500瓦白熾燈，內(nèi)外吊架平臺(tái)各設(shè)置16只200瓦白熾燈。每倉設(shè)置2臺(tái)電焊機(jī)、8臺(tái)振搗棒。

2.6中心筒腳手架系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.6.1中心筒腳手架布置在內(nèi)簡(jiǎn)中，用來固定內(nèi)筒的32根爬桿及錐殼施工時(shí)做為平臺(tái)的內(nèi)支點(diǎn)。中心筒腳手架采用中48x×.5鋼管搭設(shè)，為一個(gè)圓形的滿堂腳手架，立桿布置原則為縱橫兩個(gè)方向間距為900mm。半徑為9500mm，橫桿步距為1-2米。

2.6.2中心筒腳手架布置在內(nèi)筒中，初期，外筒滑模時(shí)，內(nèi)筒也一起滑升，內(nèi)筒的32根爬桿不是!語法錯(cuò)誤，(依靠?jī)?nèi)支架腳手架加固，當(dāng)高程到達(dá)內(nèi)筒頂面時(shí).內(nèi)筒不再滑升.此時(shí)，內(nèi)筒的32根爬桿依靠中心筒腳手架加固，要將空滑的32根爬桿及中心筒腳手架連接成一個(gè)整體。

2.6.3中心筒腳手架隨著滑模平臺(tái)的升高而升高，每升高10米，用鋼絲繩(風(fēng)繩)在8個(gè)方向?qū)⒅行耐材_手架與外筒壁拉緊，使中心筒腳手架不至于變形，風(fēng)繩設(shè)置2道，高度分別為20M及30M，拉緊裝置為1噸倒鏈，在拉緊后用花籃螺栓連接并摘除倒鏈。

2.6.4當(dāng)滑模結(jié)束后，平臺(tái)鋼桁架的外側(cè)擱置在外筒鋼牛腿上；內(nèi)側(cè)擱置在中心筒腳手架的挑架上，其荷載由挑架及千斤頂(不拆除)共同承擔(dān)，故挑架的細(xì)部構(gòu)造是一個(gè)重點(diǎn)。

3施工要求

3.1模具組裝要求

3.1.1嚴(yán)格依據(jù)滑模施工規(guī)范中的安裝要求進(jìn)行組裝。對(duì)安裝質(zhì)量進(jìn)行全面的驗(yàn)收，減少滑模過程中的變形。

3.1.2因鋼桁架與開支架的側(cè)面連接，故內(nèi)面只能安裝單挑頭。需要用鋼筋加固挑頭。

3.1.3因撫壁柱在外面，模板圍圈的角部節(jié)點(diǎn)必須加固結(jié)實(shí)。

3.1.4施工中經(jīng)常檢查筒壁的截面，有問題及時(shí)處理。

3.2土建要求

3.2.1采用3012的組合鋼模板，模板縫中全部粘貼海綿條。

3.2.2因撫壁柱邊有鋼絞線，柱邊的圍圈加工成開口，此處不能用鋼模，最好采用木模，在安裝鋼絞線時(shí)取下，再逐次用木板堵縫，必須堵塞好鋼絞線上下的洞口，否則張拉時(shí)再處理混凝土非常麻煩。

3.2.3提前做好適合滑模要求的凝固時(shí)間的混凝土的配合比。

3.2.4澆注時(shí)按“先陰后陽”，“先柱后墻”的順序進(jìn)行施工，保證出模混凝土強(qiáng)度均勻。

3.2.5加強(qiáng)對(duì)抹灰工的管理，要求表面用鐵抹子壓光，不能用毛刷子刷。

3.2.6加強(qiáng)混凝土的養(yǎng)護(hù)，采用高揚(yáng)程水泵供水，在內(nèi)外吊架各設(shè)置四個(gè)閥門，每個(gè)閥門安裝13米長(zhǎng)的軟塑料管，安排專人連續(xù)不停的澆水養(yǎng)護(hù)。

3.3中心筒腳手架要求

3.3.1螺栓必須擰緊，用力矩扳手檢測(cè)至少要達(dá)到50N·M以上，施工時(shí)要用梅花扳手，不要用開口扳手，開口扳手力臂短，不容易擰緊。

3.3.2吊拉平臺(tái)的鋼絲繩必須調(diào)緊花籃螺栓，使鋼絲繩吃勁。

3.3.3吊拉平臺(tái)的鋼絲繩在吊點(diǎn)(三根管交叉)處立管的扣件的下方應(yīng)增加一個(gè)扣件，增加吊點(diǎn)的抗滑移能力。

3.3.4風(fēng)繩的松緊程度必須適當(dāng)，且8根繩子的受力要基本相同。

3.3.5頂部挑架立桿應(yīng)用4米長(zhǎng)的鋼管，應(yīng)設(shè)置4道挑桿及斜桿，斜桿應(yīng)向腳手架內(nèi)部傳遞，將荷載分散。

3.3.6挑架立桿上的扣件，在最上部的用油性筆做一個(gè)記號(hào)，經(jīng)常檢查記號(hào)，注意觀察扣件是否下滑，并且要察看水平桿的平直度，注意挑頭是否有下垂現(xiàn)場(chǎng)。

4結(jié)束語

經(jīng)過充分準(zhǔn)備及在施工過程中嚴(yán)格控制，原煤倉3個(gè)筒倉的滑模工作順利完成，實(shí)際施工時(shí)間135天，工期提前30天，節(jié)省周轉(zhuǎn)材料及設(shè)備租賃費(fèi)80萬元?；Ｍ庥^顏色均勻、表面清潔，工程質(zhì)量符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)及配套驗(yàn)收規(guī)范的要求。受到甲方及兄弟單位的好評(píng)。