談筒庫(kù)工程大直徑變截面筒倉(cāng)滑模施工

李三桃（湖南省建筑工程集團(tuán)總公司，湖南 長(zhǎng)沙 410000）

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談筒庫(kù)工程大直徑變截面筒倉(cāng)滑模施工

李三桃（湖南省建筑工程集團(tuán)總公司，湖南 長(zhǎng)沙 410000）

隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，各個(gè)地區(qū)的建筑工程項(xiàng)目數(shù)量越來(lái)越多，對(duì)于水泥的需求量也越來(lái)越大，對(duì)于與大直徑水泥庫(kù)的施工難度也越來(lái)越高，本文結(jié)合位于湖南婁底漣源市斗笠山鎮(zhèn)的國(guó)產(chǎn)實(shí)業(yè)（湖南）有限公司5000t/d水泥生產(chǎn)線熟料庫(kù)的施工過(guò)程，詳細(xì)的介紹了大直徑變截面筒倉(cāng)滑模施工過(guò)程。

大直徑變截面筒倉(cāng)；滑模施工；滑模裝置設(shè)計(jì)；滑模裝置組裝；滑升施工；滑升時(shí)間；收分措施

1　引言

熟料庫(kù)是水泥生產(chǎn)線工程典型的標(biāo)志性建筑結(jié)構(gòu)之一，水泥廠工程項(xiàng)目在熟料庫(kù)施工時(shí)常規(guī)方案采用翻模，我根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，針對(duì)以往熟料庫(kù)筒倉(cāng)滑模施工時(shí)在控制庫(kù)體的傾斜度和垂直度以及庫(kù)壁外觀上出現(xiàn)的問(wèn)題，我認(rèn)真研究了滑模技術(shù)的每一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在湖南婁底漣源市斗笠山鎮(zhèn)的國(guó)產(chǎn)實(shí)業(yè)（湖南）有限公司5000t/d水泥生產(chǎn)線熟料庫(kù)筒倉(cāng)滑模施工過(guò)程中加強(qiáng)了技術(shù)措施和過(guò)程控制，及時(shí)處理施工偏差，使滑模施工圓滿完成。

2　工程概況及特點(diǎn)

國(guó)產(chǎn)實(shí)業(yè)（湖南）有限公司5000t/d水泥生產(chǎn)線工程熟料儲(chǔ)存庫(kù)，該庫(kù)為大直徑變截面筒倉(cāng)，基礎(chǔ)為鋼筋混凝土環(huán)型基礎(chǔ)，庫(kù)內(nèi)壁直徑60.0m，內(nèi)壁垂直，外壁內(nèi)收，壁厚由±0.000處的780mm均勻收成+20.50m處的400mm，庫(kù)壁呈外錐內(nèi)直體狀，庫(kù)頂環(huán)梁為 1000mm寬×1000mm高，頂標(biāo)高21.50m；庫(kù)頂為網(wǎng)架結(jié)構(gòu)；庫(kù)壁混凝土的級(jí)別為C30，庫(kù)壁鋼筋±0.000～13.70m為三排，13.70～20.50m為雙層鋼筋（豎向筋伸入環(huán)梁內(nèi)）。

3　滑模施工

3.1滑模裝置設(shè)計(jì)

3.1.1平臺(tái)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

該滑模平臺(tái)采用環(huán)型挑架式操作平臺(tái)，內(nèi)外平臺(tái)均外挑2.7m，外平臺(tái)由提升架外挑Q235鋼管（φ48×3.5mm）組成空間桁架，滿鋪18mm厚膠合板，內(nèi)平臺(tái)除由提升架外挑的空間桁架外，再增加36根花藍(lán)螺栓，在庫(kù)中心設(shè)置φ80mm的20厚圓形鐵板，用36根φ16鋼筋及花籃螺栓與提升架的內(nèi)立柱連接。

3.1.2模板系統(tǒng)設(shè)計(jì)

外模采用普通 1200×150～250mm鋼模板，內(nèi)模采用1200×250～300mm鋼模板，收分模板48塊，F(xiàn)型，收分鋼板寬150mm，重疊250mm。平均3榀提升架設(shè)置一個(gè)收分模板。內(nèi)圍圈為上下各兩道Q235雙鋼管（φ48×3.5mm），外圍圈為上下各兩道雙鋼管（φ48×3.5mm），設(shè)48個(gè)收分點(diǎn)。3.1.3提升系統(tǒng)設(shè)計(jì)

（1）支撐桿采用144根φ48×3.0mmQ235鋼管。接頭錯(cuò)開25%，鋼管接頭處設(shè)置φ40鋼管內(nèi)襯（L=150mm），上下鋼管焊接，焊縫用手提砂輪磨平。

（2）千斤頂用GYD-60型，共144個(gè)。主油管為φ16，支油管為φ8，均為高壓油管，接頭和分油器按需要配套。

（3）油泵控制臺(tái)為兩臺(tái)YH-36型，對(duì)稱布置在外挑操作平臺(tái)上。

3.1.4平臺(tái)系統(tǒng)相關(guān)計(jì)算

（1）提升力計(jì)算

平臺(tái)面積：3.14×2×30×5.4=1017.36m2

平臺(tái)荷載：

平臺(tái)自重G1：700kN

設(shè)備荷載G2：150kN

摩阻力G3：1.5×340=510kN

施工荷載G4：1.5×1017=1526kN

荷載組合：F=1.2×（G1+G2）+1.4×（G3+G4）=3870kN

F/［P］=3870/30=129＜139，滿足要求。

［P］為千斤頂?shù)念~定提升力，60kN/2-30kN

（2）支承桿的穩(wěn)定計(jì)算

P=3.14×E×J/（K×（AL）2）＞［P］

=3.14×206×103×10.78×104/（1.8×（0.75×850）2）=95.3kN＞30kN，滿足要求。

式中：L——支承桿脫空高度，取850mm；

K——安全系數(shù)，取1.8；

u——長(zhǎng)度系數(shù)，取0.75；

E——Q235鋼的彈性模量；

J——φ48×3mm鋼管的慣性矩。

最大脫空高度：在庫(kù)頂環(huán)梁處L=1500mm

P=3.14×E×J/（K×（AL）2）＞［P］=3.14×206×103×10.78×104/（1.8×（0.75×1500）2）=30.8kN＞30kN，滿足要求。

（3）平臺(tái)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)安全：本工程經(jīng)計(jì)算桁架桿件強(qiáng)度、穩(wěn)定滿足要求。

（4）平臺(tái)上的設(shè)備及物料布置

平臺(tái)上的設(shè)備及物料布置，對(duì)稱平衡，油管到千斤頂?shù)拈L(zhǎng)度要求一致。

3.2滑模裝置組裝

施工準(zhǔn)備→基礎(chǔ)驗(yàn)收→拼裝、豎立提升架→內(nèi)模板、內(nèi)圍圈→設(shè)置外調(diào)節(jié)鋼管、外模板圍圈→安裝外模及收分模板→校正內(nèi)外模板→搭設(shè)內(nèi)外環(huán)形平臺(tái)桁架、安裝柔性拉桿→搭設(shè)高架平臺(tái)、安裝千斤頂、鋪油路、鋪平臺(tái)、控制臺(tái)就位→插入支承桿、試滑→滑升至一定高度后掛吊腳手架及安全網(wǎng)。

3.3滑升施工

3.3.1鋼筋施工

鋼筋綁扎與混凝土澆筑反向作業(yè)，混凝土澆筑完成后模板上口不少于一道綁扎完成的水平筋。圓弧外側(cè)的所有水平鋼筋的綁扎接頭，應(yīng)采用12#鐵絲在兩端和中間綁扎不少于4道。

3.3.2混凝土施工

（1）施工前進(jìn)行原材料檢驗(yàn)及配合比設(shè)計(jì)，施工時(shí)混凝土中摻入緩凝劑，使混凝土的初凝時(shí)間控制在4.5h，混凝土終凝時(shí)間控制9h。

（2）嚴(yán)格按照規(guī)定的單層滑升高度分層均勻有序澆搗混凝土，相鄰兩個(gè)澆筑層的方向應(yīng)相反。每層混凝土澆筑完成面宜低于模板上口3～5cm，每層出?；炷翉?qiáng)度都應(yīng)及時(shí)檢查，在0.2～0.4MPa之間，通過(guò)大拇指按壓混凝土表面，有指紋，但按不動(dòng)，此時(shí)即達(dá)到混凝土的出模強(qiáng)度。

（3）出?；炷帘砻嫒毕輵?yīng)采用混凝土原漿修補(bǔ)。

（4）混凝土澆筑：混凝土入模后及時(shí)用插入式振動(dòng)棒振搗，操作時(shí)按“快插慢拔”、“棒棒相接”，采用“并列式”振搗；每點(diǎn)振搗時(shí)間20～30s。

3.3.3正?；?/p>

初試滑升以后，即按計(jì)劃的正常班次和流水分段、分層澆筑，分層滑升。正?；龝r(shí)，每個(gè)澆筑層的控制澆筑高度為300mm，綁扎一層鋼筋、澆筑一層混凝土，混凝土正、反循環(huán)向澆筑。

3.3.4末升

模板滑升到距頂1m左右時(shí)，即放慢滑升速度，進(jìn)行準(zhǔn)確的抄平和找正工作。整個(gè)模板的抄平、糾正，應(yīng)在滑升到距頂標(biāo)高最后一模以前作好，以便頂部均勻地交圈，保證頂部標(biāo)高及位置的正確。

3.3.5糾編、糾紐

平臺(tái)糾偏：平臺(tái)及模板水平度的控制是控制中心偏差的關(guān)鍵，在模板開始滑升前用水準(zhǔn)儀對(duì)整個(gè)平臺(tái)及千斤頂?shù)母叱踢M(jìn)行測(cè)量校平，并在支承桿上用水準(zhǔn)儀抄平每隔一個(gè)澆筑層抄平一次。平臺(tái)糾偏采用平臺(tái)傾斜法糾偏達(dá)到糾偏目的。

平臺(tái)糾紐：平臺(tái)扭轉(zhuǎn)采用牽拉法，沿周邊平均布置，庫(kù)外壁庫(kù)內(nèi)壁各8個(gè)點(diǎn)用手拉葫蘆與扭轉(zhuǎn)方向反向牽拉，平臺(tái)提升時(shí)達(dá)到反向糾扭。

3.3.6平臺(tái)垂直度、水平度的控制

（1）垂直度控制

在庫(kù)內(nèi)壁四周設(shè)置八個(gè)6kg重的線錘，隨時(shí)檢查庫(kù)壁的垂直度和扭轉(zhuǎn)度，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)按上述方法處理。

（2）水平度的控制

滑模前周水平儀在支承桿上抄好標(biāo)高點(diǎn)，然后滑升時(shí)木工每300mm畫一道刻度線，用限位卡固定在線上，使千斤頂每次爬升時(shí)在同一高度上，使整個(gè)平臺(tái)在同一水平面上。每個(gè)班次進(jìn)行水準(zhǔn)儀抄平一次。

3.3.7門洞施工：門洞1邊柱采用先預(yù)留后施工方法

門洞1凈寬度為4m，高度為4m，兩邊有2m寬的門邊柱，滑模時(shí)預(yù)留8m×5m洞口，錨入門柱里的庫(kù)壁鋼筋事先錨入門柱。在門洞處的支承桿進(jìn)行加固，用鋼管把支承桿進(jìn)行整體連接，上下共設(shè)置六道，前后同樣對(duì)稱加固。

3.3.8庫(kù)頂環(huán)梁施工

庫(kù)頂環(huán)梁高1000mm，寬1000mm，頂標(biāo)高21.50m，庫(kù)壁滑至20.50m時(shí)停止混凝土澆筑，卸去平臺(tái)上所能卸去的荷載，將平臺(tái)慢慢滑空至21.50m，然后進(jìn)行支承桿的加固，加固方法如前述。平臺(tái)加固穩(wěn)定后，拆除內(nèi)外模板，進(jìn)行環(huán)梁鋼筋綁扎，最后支模澆筑混凝土。

4　結(jié)語(yǔ)

滑模施工工藝在我國(guó)應(yīng)用日益廣泛，具有獨(dú)特的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。新型干法水泥生產(chǎn)線構(gòu)筑物筒倉(cāng)結(jié)構(gòu)直徑大，高度高，采用常規(guī)施工方法或翻模法施工，需要投入大量的周轉(zhuǎn)材和人力。采用滑模施工具有以下優(yōu)勢(shì)：①機(jī)械化程度高，技術(shù)含量大，節(jié)約模板和腳手架，節(jié)省勞動(dòng)力，降低施工費(fèi)用；②改善了勞動(dòng)條件，加快施工進(jìn)度，縮短施工工期；③由于混凝土澆筑的連續(xù)性，保證工程質(zhì)量；④操作人員的施工操作都是在操作平臺(tái)和吊架上進(jìn)行，安全設(shè)施齊全，有利于安全施工。

［1］中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn).《液壓滑動(dòng)模板施工技術(shù)規(guī)范》（GBJ113-87）.北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1989.

［2］中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn).《液壓滑動(dòng)模板施工安全技術(shù)規(guī)程》（JGJ65-89）.北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1990.

［3］毛鳳林.《建筑施工手冊(cè)》（第四版）（滑動(dòng)模板施工）.北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2003.

［4］鄭立泉.大直徑筒體結(jié)構(gòu)滑模新技術(shù)-濟(jì)寧二號(hào)井裝車倉(cāng)圓倉(cāng)滑模.滑模工程，1995.

李三桃（1973-），女，工程師，本科，主要從事建筑工程工作。

TU761.3

A

2095-2066（2016）17-0156-02

2016-5-23