煙囪筒壁模板施工工藝

李泳龍

(山西西山煤電金城建筑有限公司，山西太原 030053)

1 工藝優(yōu)勢(shì)

通常在煙囪施工中采用的模板有定制的異型鋼模板倒模施工;另一種則是采用滑模施工，但在施工中可能出現(xiàn)平臺(tái)的扭轉(zhuǎn)或者傾斜。為了解決以上這兩種問(wèn)題，并且保證工期及質(zhì)量目的，采用內(nèi)模倒板，外模手動(dòng)提升模板的方法進(jìn)行施工。從而很好的降低了施工平臺(tái)的自重荷載，并且有效的控制了垂直度。另一方面在提高了施工速度的同時(shí)，還能很好的保證混凝土出模后的現(xiàn)澆外觀質(zhì)量。

2 適用范圍

適用于各種筒壁型結(jié)構(gòu)建筑，如筒倉(cāng)、煙囪等。

3 所需材料

1)主體筒壁外模，采用2 mm厚的鍍鋅鐵皮制作成1 000 mm×1 330 mm，共36塊，用釘連接組裝成四大塊(可按施工情況進(jìn)行組裝)，用15道φ1.2 mm鋼絲繩作為外環(huán)箍，并利用緊繩器連接。采用手扳葫蘆進(jìn)行外模手動(dòng)提拉。

2)主體筒壁內(nèi)模，采用白松板加工成1 250×200(205)×30，并用鍍鋅鐵皮包于白松板一面，其中寬200處與長(zhǎng)1 250處兩處寬出白松板20，1.2 mm鍍鋅鐵皮加工成尺寸為1 270×220(225)。

3)提升系統(tǒng)使用材料及設(shè)備包括:天滑加固桿、直徑為12.5 mm鋼絲繩、φ25的鋼筋制作成提升架、拐角滑輪、天滑輪、地滑輪、5 t快速絞車(chē)。

4)采用φ50 mm鋼管搭設(shè)內(nèi)井字架及腳手架。

5)16 kg重線錘，線繩用18號(hào)鐵絲。

6)上料通常采用6 mm厚的鋼板焊接加工而成，高620 mm，底面內(nèi)直徑620 mm，外直徑632 mm。

7)3.5 的卡環(huán)(使用負(fù)荷 34.3 kN)。

8)手扳葫蘆(2 t)。

4 施工方案

1)外模板的提升及內(nèi)模板的倒板。

a.外模板的提升。

采用2 mm厚白鐵皮按煙囪外壁的收分度加工成均分的4組，每組均在兩邊留出收分模板，在每組板的上部按間距2 m，即每隔一塊板焊上75×40的提升板用的φ16鋼筋掛鉤。4組鐵皮先用電鉆鉆眼，再用錨固螺絲錨固，錨固螺絲由里向外上，使里面與鐵皮表面平齊，并用電焊點(diǎn)焊連接。在每組鐵皮上距連接縫250 mm處，焊兩列穿鋼絲繩的連接器，以便于穿設(shè)緊固模板用鋼絲繩，在澆筑混凝土?xí)r緊固外模。外模的提升桿采用φ25的鋼筋，桿長(zhǎng)為2.15 m，每次提升外模時(shí)，提升桿沿圓周布置，且提升桿數(shù)量18個(gè)～28個(gè)，提升桿配套18個(gè)～28個(gè)提升器(2 t手扳葫蘆)，在提升桿一端焊接一個(gè)三角，用于固定手扳葫蘆，間距每2 m一根，待混凝土達(dá)到拆模強(qiáng)度1.2 N/mm2后，將提升桿與側(cè)壁豎筋進(jìn)行綁扎固定，手扳葫蘆與鍍鋅鐵皮上的提升板連接后進(jìn)行外模提升，提升高度為一板1.25 m，且逐節(jié)均勻提升，待提升結(jié)束后，拆除提升桿(每次提升外模均按照此法循環(huán))，并利用緊繩器連接。同時(shí)為了確保筒壁外模在提升后及筒壁內(nèi)模、內(nèi)襯內(nèi)模倒板后的混凝土外觀質(zhì)量，則在模板上均刷一層機(jī)油，用作脫模，能使煙囪外表面光潔、美觀、支模快速，筒身收比度一致，減少模板之間拼縫。

b.內(nèi)模板的倒板。

等到外模提升后，進(jìn)行內(nèi)模倒板，采用兩套模板進(jìn)行倒模施工。將φ25的鋼筋根據(jù)內(nèi)模周長(zhǎng)加工成環(huán)箍，用以固定內(nèi)模，一套模板兩道環(huán)箍，分別設(shè)置在模板上下向內(nèi)250 mm處，兩套模板共4道，1道環(huán)箍可設(shè)置4根，并且相互搭接1 000 mm。其中環(huán)箍的固定采用長(zhǎng)1 800 mm的短管進(jìn)行對(duì)頂，在短管的一端焊接2根φ20鋼筋頭，將這一端卡在環(huán)箍搭接處，鎖住搭接。另一端用十字扣件固定在煙囪內(nèi)部井字架的橫桿上，每隔500 mm設(shè)置1根短管，環(huán)箍搭接處每隔300設(shè)置1根短管。內(nèi)外模板間用φ12的鋼筋綁扎或焊在筒壁鋼筋上，以確保內(nèi)外模的凈間距及內(nèi)外保護(hù)層厚，鋼筋的長(zhǎng)度同每板筒壁的厚度，放置間距沿圓周方向@250 mm，高度方向設(shè)置四層(或用30×30×(壁厚+50)的方木卡在內(nèi)模與外模的鍍鋅鐵皮外沿邊上，并與側(cè)壁立出的差筋綁扎固定，用以保證壁厚和保護(hù)層厚度，待混凝土澆筑后拆下，循環(huán)使用)。除了施工平臺(tái)之外，筒壁內(nèi)模需倒模，所以為了保證安全，施工平臺(tái)設(shè)置2道，第2道平臺(tái)用作拆模倒模操作平臺(tái)，其上下間距為1.3 m，采用木制專(zhuān)用腳手板搭設(shè)，2道平臺(tái)隨混凝土澆筑上升而升高。煙囪施工中需用木板在煙囪內(nèi)5 m處設(shè)置一道防護(hù)棚，以防重物及雜物墜落。

1 d澆筑混凝土高度為兩板2.5 m(一板1.25 m)，外模提模和內(nèi)模倒板時(shí)間控制在6 h。

2)圓心控制及壁厚控制。

在每次安裝模板前先用16 kg重線錘，線繩用18號(hào)鐵絲，將18號(hào)鐵絲懸掛在專(zhuān)用找中支撐板上，上下找中工作用對(duì)講機(jī)和安裝臨時(shí)線接電話進(jìn)行聯(lián)絡(luò)。將圓心確定，再用鋼尺進(jìn)行半徑丈量，以確定內(nèi)外模板的準(zhǔn)確位置后，進(jìn)行固定，最后再次進(jìn)行一次內(nèi)外徑的丈量工作，來(lái)校正模板。

3)坡度控制。

內(nèi)模倒板與外模提升要根據(jù)設(shè)計(jì)要求對(duì)每板所收的坡度進(jìn)行模板調(diào)整，內(nèi)外模板的下口由已澆混凝土控制。所以在外模提升后，進(jìn)行半徑丈量準(zhǔn)確無(wú)誤后，將鍍鋅鐵皮模板按坡度進(jìn)行內(nèi)收調(diào)整。

內(nèi)模板則根據(jù)設(shè)計(jì)坡度，每板需抽出一塊模板進(jìn)行收坡，等到封頂時(shí)進(jìn)行調(diào)整來(lái)保證上口內(nèi)直徑。

4)施工到煙道口后根據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)，施工時(shí)將與煙道位置及尺寸相同的鍍鋅鐵皮模板抽出，進(jìn)行煙道口施工，等混凝土澆筑結(jié)束外模提升后將抽出的鍍鋅鐵皮模板再次安裝。

5)垂直運(yùn)輸及組成。

a.垂直運(yùn)輸。

井架腳手架搭設(shè)——井架采用φ50 mm鋼管搭設(shè)在煙囪內(nèi)部，作為混凝土及鋼筋等材料垂直運(yùn)輸?shù)耐ǖ?，第一次搭設(shè)高度為5 m，后隨混凝土建筑的不斷升高而不斷搭設(shè)，平臺(tái)井架高度距施工平臺(tái)高度3.75 m并設(shè)置天滑輪，為保證井架穩(wěn)定性，每10 m應(yīng)與煙囪牛腿連接設(shè)置支撐點(diǎn)，內(nèi)井架依托腳手架進(jìn)行搭設(shè)，采用鋼管腳手架搭設(shè)，站桿水平步距1.25 m，水平橫桿豎向步距1.15 m，按煙囪內(nèi)徑的收比度進(jìn)行搭設(shè)，內(nèi)架直徑隨筒壁內(nèi)徑逐步減小。在操作臺(tái)上滿(mǎn)鋪50×300的架板，架板與井架鋼管之間用鐵絲綁扎牢固，板與板間要封堵嚴(yán)密，架板與鋼管間的縫隙要用木板條或鐵皮封堵。所用木板準(zhǔn)備三套周轉(zhuǎn)使用。在井架中間位置留出1 000×1 000上料口，制作1.8 m×1.8 m的木板，用于在除上料及澆筑混凝土外，將上料口封堵。操作臺(tái)隨井架上升。

b.組成。

內(nèi)井架、1.5 t快速絞車(chē)、直徑為 12.5 mm 鋼絲繩、天滑輪、地滑輪、拐角滑輪、吊桶組成垂直運(yùn)輸系統(tǒng)，卷?yè)P(yáng)機(jī)安裝于距煙囪10 m處的卷?yè)P(yáng)機(jī)棚內(nèi)，由鋼絲繩直接穿入煙囪內(nèi)，在煙囪第一板施工時(shí)應(yīng)順卷?yè)P(yáng)機(jī)方向，預(yù)留洞一處，洞口尺寸0.25 m×0.3 m(或卷?yè)P(yáng)機(jī)棚正對(duì)除灰口)，煙囪內(nèi)中心處預(yù)埋一地錨，使地滑輪掛在地錨上，直接傳至井架頂部天滑輪上，傳下鋼絲繩上料桶(吊桶為圓形，高620 mm，底面內(nèi)直徑620 mm，外直徑632 mm)，上料桶底板用銷(xiāo)軸固定，可上下翻轉(zhuǎn)封閉裝料或開(kāi)啟卸料。鋼筋、模板、鋼管、扣件等材料均利用上料桶進(jìn)行運(yùn)輸，在運(yùn)輸材料時(shí)，材料重量不得超過(guò)600 kg，且在運(yùn)輸鋼筋及鋼管等材料時(shí)，當(dāng)運(yùn)至距離施工平臺(tái)3 m～5 m處不再向上提升，工人從桶內(nèi)抽出鋼筋直接進(jìn)行鋼筋綁扎或搭設(shè)架管工作，故操作平臺(tái)上不存料。工人上下利用外爬梯時(shí)，因外爬梯有護(hù)罩，故每10 m設(shè)置一道休息平臺(tái)，安裝牢固可靠，以保證施工安全。內(nèi)井架提升用的天滑輪裝在井架頂部的天滑輪固定架上，在天滑輪斜下方的橫桿上設(shè)置拐角滑輪，天滑輪固定架采用4根～8根斜桿加固，至少有8個(gè)扣件承載，滑桿上的動(dòng)荷載為:2×1.3 t=2.6 t，因而每個(gè)扣件上的動(dòng)荷載為:2.6 t/8=0.325 t(3.25 kN)，完全能滿(mǎn)足承載能力要求。運(yùn)輸材料時(shí)使用對(duì)講機(jī)和安裝臨時(shí)線接電話進(jìn)行上下聯(lián)絡(luò)，在煙囪的底部，操作平臺(tái)和卷?yè)P(yáng)機(jī)之間，設(shè)信號(hào)聯(lián)系，信號(hào)必須由音響和燈光同時(shí)指示，以增強(qiáng)感覺(jué)，信號(hào)規(guī)定:一響為停，二響為上，三響為下。并且在施工平臺(tái)頂部的人字桿節(jié)點(diǎn)部位向下1.5 m的位置在鋼絲繩上設(shè)置行程開(kāi)關(guān)。在施工平臺(tái)上設(shè)有專(zhuān)人看管上料筒高度，當(dāng)上料筒上升到一定高度時(shí)，負(fù)責(zé)看管高度人員馬上將手中電鈕按住，則提升自動(dòng)斷電，同時(shí)行程開(kāi)關(guān)起到雙重保險(xiǎn)作用。并在煙囪底部與上料筒垂直位置設(shè)置橡膠墊緩沖裝置。

5 注意事項(xiàng)

1)模板拆除后，必須及時(shí)清理干凈，并刷機(jī)油。

2)內(nèi)模支撐必須牢固，外模環(huán)箍必須拉緊，模板縫隙用海綿條堵塞嚴(yán)密防止漏漿。

3)半徑丈量必須內(nèi)外模板都拉尺寸，鋼尺拉力要均勻，拉尺時(shí)技術(shù)人員必須檢查驗(yàn)收。

4)所用材料必須有合格證和實(shí)驗(yàn)報(bào)告，并符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。

5)鋼筋綁扎、焊接必須抽樣檢查，不符合的應(yīng)及時(shí)更換。

6)豎向鋼筋沿圓周布置，間距均勻，鋼筋減少根數(shù)時(shí)應(yīng)注意間距均勻，不得出現(xiàn)傾斜及螺旋扭轉(zhuǎn)。

7)現(xiàn)場(chǎng)攪拌混凝土?xí)r，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求及混凝土配比單進(jìn)行計(jì)量攪拌，必須進(jìn)行開(kāi)盤(pán)鑒定，并由專(zhuān)人負(fù)責(zé)。

8)混凝土澆筑必須對(duì)稱(chēng)進(jìn)行，每層澆筑不得超過(guò)400 mm，在澆筑完同一層前，不得進(jìn)行下一層澆筑，每層澆筑時(shí)間不得超過(guò)2 h，嚴(yán)禁出現(xiàn)施工縫。

9)混凝土養(yǎng)護(hù)必須按照規(guī)范要求，澆水養(yǎng)護(hù)7晝夜或拆模后刷養(yǎng)護(hù)劑。

10)混凝土試塊進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)取樣，每10 m留置一組。

11)每節(jié)澆筑前，先由技術(shù)員自檢，然后組織有關(guān)人員進(jìn)行檢查，檢查合格后方可進(jìn)行澆筑。

12)中心偏差應(yīng)小于1 cm;模板半徑偏差應(yīng)控制在±5 mm以?xún)?nèi);表面尺寸偏差應(yīng)控制在+8～－3以?xún)?nèi);標(biāo)高偏差應(yīng)控制在每節(jié)±1 cm;鋼筋間距偏差應(yīng)控制在±2 cm以?xún)?nèi)。

13)在每次支模前和支模之后必須吊中和測(cè)量每板半徑尺寸，如有偏差，及時(shí)做出調(diào)整。

6 工藝特點(diǎn)

1)適用范圍廣，能很好的保證現(xiàn)澆外觀質(zhì)量。

2)施工過(guò)程靈活簡(jiǎn)便，工效高。

3)施工綜合荷載小。

7 經(jīng)濟(jì)效益要求

無(wú)論采用定制異型鋼模板進(jìn)行倒板或是采用滑模進(jìn)行施工，都需采用鋼板在加工廠進(jìn)行機(jī)加工成異型模板，這樣在無(wú)形中增加了材料購(gòu)買(mǎi)和加工費(fèi)用成本及施工措施的費(fèi)用，并且在工程結(jié)束后，機(jī)加工的模板屬于一次損耗品，二次利用率低，造成了較大浪費(fèi)。所以本工藝技術(shù)水平通過(guò)實(shí)踐證明已達(dá)到成熟的技術(shù)水平，大大降低了定型模板的加工費(fèi)用與材料費(fèi)用，而且具有良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益及推廣前景。