杜紅軍 段春勇 王振輝
摘要:該文通過對(duì)特大徑筒倉(cāng)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(cāng)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(cāng)工程,為三個(gè)直徑34米的筒倉(cāng)。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(wàn)噸。筒倉(cāng)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。混凝土強(qiáng)度等級(jí)均為C40。是目前國(guó)內(nèi)最大的全部結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土的筒倉(cāng)。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(lái)要承擔(dān)這部分荷載,因?yàn)檫@涉及到整個(gè)筒倉(cāng)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(cāng)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(cāng)頂錐殼的支撐平臺(tái)等各種因素,每個(gè)倉(cāng)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(cāng)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(cāng)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(lái)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(yǔ)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(yáng)”,“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(yǔ)
經(jīng)過充分準(zhǔn)備及在施工過程中嚴(yán)格控制,原煤倉(cāng)3個(gè)筒倉(cāng)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(wàn)元?;M庥^顏色均勻、表面清潔,工程質(zhì)量符合現(xiàn)行國(guó)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)。