大直徑筒倉施工工藝順序的分析
2012-12-31 00:00:00李學(xué)強
【摘 要】隨著經(jīng)濟的發(fā)展，科技的進步，筒倉建設(shè)容量越來越大，直徑越來越大，大直徑筒倉施工方法、方案越來越多，大直徑筒倉施工工藝順序的選擇對施工項目管理起著重要的作用。
【關(guān)鍵詞】大直徑筒倉；剛性滑模；工藝順序；分析
0.引言
大直徑筒倉施工工藝復(fù)雜，工程造價較大，在施工需要投入大量的施工材料、機械設(shè)備、勞動力，在項目管理中，施工工藝順序的選擇，對工程進度控制、成本控制、質(zhì)量控制有較大影響。本文以納林河二號礦選煤廠-原煤倉、產(chǎn)品倉工程實例，對大直徑筒倉不同施工工藝順序的選擇，對施工工程進度、成本、質(zhì)量等幾個方面對比分析。
1.工程概況
納林河二號礦選煤廠-原煤倉、產(chǎn)品倉，共計6個直徑30米筒倉，筏板基礎(chǔ)，筒體+框架結(jié)構(gòu)，筒壁厚450㎜，建筑總高度74米，倉上框架二層，地下室頂標(biāo)高+1.5m，漏斗板頂標(biāo)高+10.4m，筒體頂標(biāo)高55.85米，錐殼頂標(biāo)高+62.9米，5.1米倉外一層框架，單倉倉內(nèi)漏斗口16個，漏斗下倉壁20根扶壁柱，漏斗以上6根預(yù)應(yīng)力外錨固柱，6個筒倉結(jié)構(gòu)形式、特征及工程量均相同。
2.施工工藝順序的選擇
6個筒倉筒體均采用剛性滑模施工工藝，倉內(nèi)中心搭設(shè)直徑9米扣件式鋼管腳手架支撐鋼平臺，利用鋼平臺施工錐殼，滑模施工支撐桿采用Φ48*3.6㎜鋼管。2個原煤倉采用先筒體滑模后施工漏斗方法，產(chǎn)品倉采用先施工漏斗后筒體滑模方法。
2.1二種施工工藝順序相同之處：+1.5米以下地下室結(jié)構(gòu)、倉上框架結(jié)構(gòu)施工方法均相同。
2.2二種施工工藝順序不同之處：原煤倉從1.5米開始進行筒體滑模，然后施工錐殼，在施工漏斗，最后倉上框架施工，在倉下結(jié)構(gòu)及漏斗結(jié)構(gòu)層倉壁處用泡沫板及鐵絲網(wǎng)等填充材料預(yù)留梁窩及板槽。產(chǎn)品倉從1.5米至10.4米先施工漏斗，然后筒體滑模，在施工錐殼，最后倉上框架施工。
3.施工進度分析
3.1大直徑筒倉根據(jù)結(jié)構(gòu)特征、作業(yè)條件、機械設(shè)備、施工人員等條件均一致，二種施工工藝順序單倉工序及完成進度時間如下：
3.1.1原煤倉（后施工漏斗）：地下室以下結(jié)構(gòu)施工→滑模機具組裝（8天）→1.5米至10.4米筒體滑模（5天）→10.4米漏斗倉壁改裝模板（2天）→10.4米至55米筒體滑模（12天）→滑模機具拆除（4天）→錐殼施工（30天）→錐殼支撐腳手架拆除（15天）→鋼平臺及中心腳手架拆除（10天）→漏斗施工（40天）→倉上框架施工?；C具組裝至倉上框架施工間工期合計126天。
3.1.2產(chǎn)品倉（先施工漏斗）：地下室以下結(jié)構(gòu)施工→漏斗以下結(jié)構(gòu)施工20天）→10.4米漏斗施工（30天）→滑模板機具組裝（8天）→10.4米至55米筒體滑模（12天）→滑模機具拆除（4天）→錐殼施工（30天）→倉上框架施工。漏斗以下結(jié)構(gòu)施工至倉上框架施工間工期合計（104天）。
3.1.3先施工漏斗比后施工漏斗施工工藝順序進度提前22天。
3.2工期提前原因?qū)Ρ确治觯?/p>
3.2.1相同的施工部位和時間有：地下室以下結(jié)構(gòu)施工、滑模板機具組裝、10.4米至55米筒體滑模、滑模機具拆除、錐殼施工、倉上框架施工，合計54天。
3.2.2先施工漏斗與后施工漏斗施工工藝順序，漏斗施工部位比較：先施工漏斗及漏斗以下結(jié)構(gòu)共20+30共50天；后施工漏斗及漏斗以下結(jié)構(gòu)共2+7+40=47天。兩者相差3天。原因分析：先施工漏斗增加倉壁模板安裝工程量及5.1米層倉下一層框架；后施工漏斗，雖然漏斗以下倉壁由滑模施工完成，但漏斗結(jié)構(gòu)施工材料均由錐殼平臺預(yù)留施工洞口往倉內(nèi)運料施工，增加垂直及水平運輸距離，同時增加對漏斗預(yù)留梁窩、板槽的剔鑿和修整，增加施工難度。
3.2.3后施工漏斗增加錐殼支撐腳手架拆除、鋼平臺及中心腳手架拆除共25天，該工序在關(guān)鍵線路上，而先施工漏斗該工序不在關(guān)鍵線路上，不影響施工總工期，而且錐殼混凝土施工后，等錐殼支撐腳手架拆除需要7-10天時間，在此時間施工5.1米層倉下一層框架。
3.3施工進度對比結(jié)果分析：大直徑筒倉先施工漏斗比后施工漏斗工期提前22天。先施工漏斗優(yōu)點，總工期進度提前，缺點，前期投入大量模板等周轉(zhuǎn)材料；后施工漏斗優(yōu)點，能早期豎立工程形象進度，18天筒體施工完，施工高度55米，缺點總工期滯后、施工難度加大。
4.施工成本分析
4.1根據(jù)進度對比分析，先施工漏斗縮短總工期22天。由于大直徑筒倉中心搭設(shè)腳手架及模板支撐體系腳手架，單倉需要Φ48鋼管350噸，扣件6.5萬個及大量鋼模板、木方、跳板等周轉(zhuǎn)材料。由于總工期提前，將提高周轉(zhuǎn)材料的利用率及減少周轉(zhuǎn)材料的租賃費，同時減少機械租賃費，降低施工成本。
4.2單倉倉壁筒體滑模需支撐桿80根，先施工漏斗單倉節(jié)約支撐桿（10.4-1.5）*80=712米。倉內(nèi)滑模中心腳手架：先施工漏斗倉內(nèi)中心腳手架搭設(shè)高度比后施工漏斗降低9米，單倉減少周轉(zhuǎn)材料，鋼管20噸，扣件6000個。
4.3后施工漏斗在筒體滑模時，在5.1米、漏斗結(jié)構(gòu)層預(yù)留大量的梁窩、板槽、預(yù)埋筋。梁窩、板槽預(yù)留采用泡沫板及鐵絲網(wǎng)，單倉需增加投入泡沫板60m3，鐵絲網(wǎng)300㎡等材料，同時在在5.1米、漏斗結(jié)構(gòu)層施工時，增加大量的人工進行梁窩、板槽的剔鑿、修整及預(yù)埋筋的焊接，增加施工成本。
4.4后施工漏斗筒體滑模時，在漏斗處，由于扶壁柱減少和增加預(yù)應(yīng)力外錨固柱，在漏斗處滑模機具改裝模板，增加型鋼及大量人工費，而先施工漏斗不需要改裝模板，滑模機具只組裝一次直接滑升至倉頂，降低施工成本。
4.5施工成本對比結(jié)果分析：由以上分析，先施工漏斗將大大減少施工周轉(zhuǎn)材料及部分施工材料的投入，減少人工費，降低施工成本；而后施工漏斗則反之，增加材料、人工費的投入，提高施工成本。
5.施工質(zhì)量分析
5.1大直徑筒倉后施工漏斗工藝順序，在漏斗及以下結(jié)構(gòu)預(yù)留大量的梁窩、板槽，影響結(jié)構(gòu)的整體性，而且在預(yù)留時，施工質(zhì)量控制要精確，尺寸、位置、數(shù)量等要準(zhǔn)確。預(yù)留梁窩、板槽部位在施工結(jié)構(gòu)時，要把填充物剔除干凈，否則將影響結(jié)構(gòu)安全性。
5.2后施工漏斗，滑模機具需在漏斗處空滑改裝模板，改裝后的模板要有足夠的強度和剛度，否則要引起倉壁的變形。由于改裝模板要空滑，空滑后的模板表面要清理干凈，倉壁施工縫要特殊處理，否則影響結(jié)構(gòu)安全及外觀質(zhì)量。
5.3后施工漏斗，漏斗下筒壁滑模要對門窗洞口、皮帶洞口進行加固處理，筒壁滑升時，對洞口位置及尺寸影響較大，如果控制不嚴(yán)，使洞口位置、尺寸偏差較大，影響結(jié)構(gòu)的使用和外觀。而且洞口上過梁需后施工，在施工中洞過梁頂面混凝土與結(jié)構(gòu)層易形成空隙，需要二次灌漿處理。
5.4施工質(zhì)量對比結(jié)果分析：后施工漏斗，增加質(zhì)量控制點，對施工質(zhì)量要嚴(yán)格管理，否則將影響結(jié)構(gòu)的安全性、適用性。
6.結(jié)語
大直徑筒倉的施工工藝順序的選擇，對工程進度、成本、質(zhì)量有很大影響。先施工漏斗方法優(yōu)點：工期縮短、降低成本施工、質(zhì)量易控制；缺點：施工前期投入模板等周轉(zhuǎn)材料較多，筒壁模板安裝工程量較大；后施工漏斗的優(yōu)點：施工前期豎立形象進度、筒壁模板安裝工程量減少，缺點：總工期延長，增加施工成本，對施工質(zhì)量要控制嚴(yán)格，增加施工難度。總之，大直徑筒倉施工工藝順序選擇要根據(jù)項目管理目標(biāo)、工程實施的具體要求及施工各種需求計劃等確定施工工藝順序，合理安排施工工藝順序，提高施工項目管理。
