鋼筋混凝土筒倉漏斗連續(xù)滑升技術(shù)

[摘要]目前眾多鋼筋混凝土筒倉結(jié)構(gòu)漏斗的施工,從施工的先后順序可分為兩種,即:同時施工法和后施工法。所謂“同時施工法”是指在貯倉主體滑模施工至漏斗環(huán)梁部位時空滑過環(huán)梁,然后停止主體滑模的施工而將漏斗施工完畢后,再繼續(xù)進行主體滑模。而“后施工法”是指主體滑模施工至漏斗時,將漏斗環(huán)梁處的鋼筋預留,并繼續(xù)滑模的施工,待主體滑模封頂后再施工漏斗的一種施工工藝。

[關(guān)鍵詞]鋼筋混凝土筒倉 漏斗 連續(xù)滑升 薄膜內(nèi)力

中圖分類號:TU7文獻標識碼:A文章編號:1671-7597(2009)0920129-01

一、前言

筒倉工程在工業(yè)建筑中是一種比較常見的構(gòu)筑物之一,如煤礦及洗煤廠的原煤及精煤倉建筑,水泥廠的原料調(diào)配庫等建筑均為鋼筋混凝土筒倉。而且施工工藝不外乎兩種,即:滑模施工和倒模施工,現(xiàn)階段尤其是采用滑模進行施工更為多見。筒倉施工中漏斗的施工是該工程的難點和重點,本文將通過工程實例介紹一種砼貯倉漏斗連續(xù)滑升技術(shù)的應用情況。

二、工程實例概況

該工程系七星選煤廠技術(shù)改造精煤倉工程,位于平頂山市七星選煤廠院內(nèi),由兩個內(nèi)徑φ15m筒倉相切組成,共三層,高倉檐口標高32.850m;低倉檐口標高29.350m。底層為筒體框架結(jié)構(gòu),設有漏斗及洞口,二層筒體為壁板結(jié)構(gòu),設置內(nèi)凸上下環(huán)梁,筒壁厚250mm。三層為倉上結(jié)構(gòu),采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土頂板及框架填充墻結(jié)構(gòu);基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆梁、板整體片筏基礎(chǔ),筒壁置于周圍環(huán)梁上,中間柱置于基礎(chǔ)梁上。

三、漏斗處連續(xù)滑升穩(wěn)定性驗算

倉壁采用連續(xù)滑升技術(shù),滑升系統(tǒng)滑至倉頂時,筒身自重最大且-0.750m處門窗洞口較多且7.683m處的混凝土強度未達到設計值,按《混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》(GB50010-2002)第7.3.1條規(guī)定必須滿足式(3)的要求,驗算此時門窗洞口處和7.683m處的筒體強度。倉體滑升到頂時的時間間隔在15d左右,查《混凝土施工規(guī)范》可知普通硅酸鹽425#水泥拌制的混凝土在不同硬化時的強度增長百分率,此時混凝土強度已達到100﹪,不用驗算此處的筒體強度;但倉體滑升至倉頂與漏斗層7.683m的時間間隔在10d左右,此時混凝土強度已達到82﹪,求出筒體留凹槽的面積,得知留置凹槽的總寬度不影響施工過程的安全。

N≤?(fcA+fyAs)

式中:N軸向力設計值;?鋼筋混凝土構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù);fc混凝土的軸心抗壓強度設計值;A構(gòu)件截面面積;fy‘縱向鋼筋的抗壓強度設計值;As‘全部縱向鋼筋的截面面積。

計算過程如下:

A=3.14×(S1²-S2²)=3.14×(7.75²-7.5²)=11.98

h=26.33-7.683=18.647m

?=0.19,根據(jù)構(gòu)件的長細比查得

Fc=14.3N/mm²;C30混凝土的抗壓強度設計值

Fy=300N/mm²;二級鋼筋的抗壓強度設計值

As=49764mm²;全部縱向鋼筋的截面面積

N=h×s×g=18.647m×11.98m²×25.1KN/m²=5607KN

N=?(fcA+fyAs)=0.19(14.3×0.8×11.98×10⁶+300×49764)=28876KN>5607KN;經(jīng)驗算滿足要求。

四、筒壁與漏斗分離施工法

將環(huán)梁在垂直方向分為兩半,其中一半與筒壁一起施工,寬度與筒壁相同;另一半待筒壁施工后,隨漏斗一起,按一般支模方法施工。兩半部之間的接槎處,按施工縫處理。為了加強環(huán)梁(樓面板)斷面的抗剪能力,筒壁與環(huán)梁或樓面板的接槎處,應予以鑿毛,防止新舊混凝土出現(xiàn)隔層。沿筒壁混凝土采用木方或膠管預留50mm深環(huán)形凹槽,待模板滑升過后,將木方或膠管取出。具體做法見圖1所示。

梁窩留設:筒壁混凝土澆筑至主次梁梁底面標高時先找平振實,然后在扶壁梁上留主次梁梁窩,隨滑隨埋聚苯乙烯泡沫塊,出模時拆除,形成梁窩。

筒壁混凝土澆筑至下環(huán)梁底面時先找平振實,然后綁下環(huán)梁鋼筋,在筒壁的外側(cè)綁扎原設計鋼筋,在筒壁的內(nèi)側(cè)增設腰筋是與外側(cè)配筋相同,環(huán)梁上下層鋼筋配置不變,箍筋不變,把凸出筒壁的部分彎貼到內(nèi)側(cè)模板上,然后進行筒壁混凝土澆筑,繼續(xù)滑升模板?；炷脸瞿：筇蕹鰞?nèi)側(cè)彎倒箍筋,然后二次施工時即可綁內(nèi)側(cè)環(huán)向鋼筋。

筒壁混凝土澆筑至樓面板底面標高時先找平振實,然后在筒壁混凝土中預插樓面板上下層鋼筋(此鋼筋可以比設計鋼筋直徑小一級),出模后將預插鋼筋的端頭從混凝土表面彎出,然后將混凝土內(nèi)鋼筋與預埋鋼筋焊接。

倉頂梁板混凝土澆筑完后,利用其養(yǎng)護時間。采用一般支模的方法進行主次梁及漏斗的施工。

五、結(jié)論

目前國外普遍采用倉底與漏斗非整體連接設計形式,倉底通過邊梁或環(huán)梁簡支支承在筒壁扶壁柱上,或者與筒壁完全脫開;倉壁只產(chǎn)生薄膜內(nèi)力。這種連接的主要優(yōu)點是便于滑模施工,簡化計算。我國近年來在煤炭及其他行業(yè)的筒倉設計中也大量采用,施工后效果較好,尤其是漏斗結(jié)構(gòu)層環(huán)梁外接茬處外觀質(zhì)量觀感較好,得到了建設及監(jiān)理單位的一致好評。

參考文獻:

[1]《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》(GB50204-2002).

[2]《建筑工程施工質(zhì)量驗收統(tǒng)一標準》(GB50300-2001).

[3]《建筑施工手冊》,中國建筑工業(yè)出版社,2003年9月第四版.

作者簡介:

李衛(wèi)鋒(1977-),男,漢族,大學本科,就職于平煤建工集團土建處,助理工程師。