大直徑預(yù)應(yīng)力筒倉(cāng)滑模施工技術(shù)

王龍飛

【摘要】在大直徑倉(cāng)頂錐殼的施工過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)載重負(fù)荷大、系統(tǒng)支撐撓度難以控制、平臺(tái)跨度大等現(xiàn)象，其中滑模平臺(tái)是主要的支撐平臺(tái)，大直徑預(yù)應(yīng)力筒倉(cāng)滑模施工技術(shù)的出現(xiàn)，是對(duì)滑模平臺(tái)的有效改進(jìn)及優(yōu)化，保證了支撐平臺(tái)的安全穩(wěn)定，從而為大直徑倉(cāng)頂結(jié)構(gòu)工程提供了有效的技術(shù)保證。

【關(guān)鍵詞】大直徑;筒倉(cāng);滑模;錐殼

在大直徑預(yù)應(yīng)力筒倉(cāng)滑膜的施工中，采用內(nèi)外筒同時(shí)升滑工藝，搭建中心筒腳手架，不僅可有效地縮短工期，而且有助于提高施工進(jìn)度，有效地解決了滑膜施工過(guò)程中倉(cāng)頂結(jié)構(gòu)的問(wèn)題，從而提高了施工質(zhì)量。基于此，本文對(duì)大直徑預(yù)應(yīng)力筒倉(cāng)滑模施工技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的分析。

1、方案控制措施

（1）組裝內(nèi)外筒壁滑模模具，并同時(shí)滑升。隨著內(nèi)筒滑模平臺(tái)的提高，中心筒腳手架同步搭設(shè)。

（2）當(dāng)內(nèi)筒達(dá)到頂標(biāo)高時(shí)，停止滑動(dòng)內(nèi)筒，擴(kuò)大中心筒腳手架的直徑，繼續(xù)將內(nèi)筒壁頂向上搭設(shè)，同時(shí)固定內(nèi)爬桿。

（3）外筒壁向上滑動(dòng)至頂標(biāo)高時(shí)，停止滑動(dòng)，外筒安裝牛腿，中心筒腳手架外圈挑出牛腿，平臺(tái)通過(guò)降模固定在牛腿上。

（4）封閉滑模平臺(tái)，搭設(shè)錐殼腳手架。

（5）進(jìn)行分部驗(yàn)算設(shè)計(jì)：①施工過(guò)程中各部分、各階段荷載統(tǒng)計(jì);②鋼桁架內(nèi)力分析及架體設(shè)計(jì);③中心筒腳手架內(nèi)力分析及架體設(shè)計(jì);④滑模模具細(xì)部構(gòu)造。

2、工藝整體設(shè)計(jì)

（1）單層滑模裝置，采用液壓滑升模板的施工技術(shù)，主要采用兩種施工體系：中心筒腳手架體系與滑模施工體系。

（2）對(duì)滑模施工系統(tǒng)中的主平臺(tái)部分。設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮筒倉(cāng)上方錐殼結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)問(wèn)題，同時(shí)，還應(yīng)考慮滑模施工的具體技術(shù)要求。將鋼桁架的設(shè)計(jì)作為設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，從而使主平臺(tái)各部分受力均勻。

（3）中心筒腳手架系統(tǒng)作為整個(gè)工程的重要受力部分，在滑模施工過(guò)程中起著提升與支撐剛性平臺(tái)的重要作用?；Ｊ┕ね瓿珊?，中心筒腳手架與剛性平臺(tái)共同承擔(dān)筒倉(cāng)上方錐殼結(jié)構(gòu)受到的外力，這也是工程設(shè)計(jì)施工的重點(diǎn)。

（4）筒倉(cāng)上面框架結(jié)構(gòu)與錐殼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)。該技術(shù)主要借助剛性支撐平臺(tái)，在施工過(guò)程中搭設(shè)鋼筋、模板與腳手架。同時(shí)，要注意筒倉(cāng)上部錐殼結(jié)構(gòu)的施工程序，以確保施工項(xiàng)目的安全。

3、滑模施工系統(tǒng)

筒倉(cāng)倉(cāng)壁及外部的壁柱均要采用液壓滑升模板施工，單層剛性平臺(tái)主要由五部分組成。

3.1操作平臺(tái)系統(tǒng)

該系統(tǒng)由內(nèi)、外平臺(tái)與吊架平臺(tái)三部分組成。內(nèi)平臺(tái)是在鋼桁架上鋪設(shè)木方與跳板，用鐵線將兩端捆扎在鋼桁架上，用通長(zhǎng)鋼筋壓住跳板;同時(shí)要為外挑架平臺(tái)與吊架平臺(tái)設(shè)置相應(yīng)的防護(hù)柵欄及安全網(wǎng)。

3.2模板系統(tǒng)

模板系統(tǒng)由提升架、模板、圍圈、三腳架等組成，其中模塊采用剛性材料制作，一般采用3012型鋼模板。模板圍圈及聯(lián)系圍圈采用槽鋼制作而成，其他設(shè)備為型鋼制作的滑模專用設(shè)備。

3.3液壓提升系統(tǒng)

液壓提升系統(tǒng)由千斤頂、支撐爬桿、液壓探作臺(tái)等部件組成。在施工過(guò)程中，要充分考慮滑動(dòng)平臺(tái)的各個(gè)外部因素，準(zhǔn)確計(jì)算每個(gè)倉(cāng)的千斤頂數(shù)量，合理安排其位置。

3.4配電系統(tǒng)

配電系統(tǒng)由照明系統(tǒng)及動(dòng)力配電系統(tǒng)組成。

3.5中心筒腳手架體系設(shè)計(jì)

（1）中心筒腳手架在施工過(guò)程中的作用。在錐殼上環(huán)梁內(nèi)平臺(tái)施工時(shí)，可作為模板的腳手架使用。在錐殼施工中，滑模平臺(tái)是荷載的關(guān)鍵，腳手架是其內(nèi)部作用點(diǎn)，計(jì)算結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)考慮該階段的最大荷載量。當(dāng)上面滑模完成后，中部滑模平臺(tái)將落在腳手架上，所以需要用牛腿支撐模板平臺(tái)。內(nèi)筒內(nèi)布設(shè)中心腳手架，以固定爬桿與錐殼施工平臺(tái);在滑模施工初期，內(nèi)外筒一起滑動(dòng)上升，當(dāng)內(nèi)外筒滑動(dòng)到位時(shí)，需將內(nèi)管爬桿與中心筒腳手架連接固定，以使其成為一個(gè)整體。

（2）搭成后的架體整體形式。中心筒腳手架的垂直位置隨著滑模平臺(tái)的升高而升高，當(dāng)升高一定高度后，需用鋼絲將中心筒腳手架和外筒壁拉緊，以保證中心筒腳手架的外形不變;形態(tài)固定后，用專用螺栓固定連接，統(tǒng)一調(diào)整松緊度，卸下倒鏈。

（3）中心筒腳手架的內(nèi)力分析與架體設(shè)計(jì)。根據(jù)施工的初步計(jì)算，中心筒腳手架在倉(cāng)頂錐殼的施工過(guò)程中需承受最大的荷載。根據(jù)施工方案與不利于錐殼施工的狀態(tài)來(lái)說(shuō)，得出立桿步距為1200mm，間距為700mm。通過(guò)對(duì)施工要求的計(jì)算，腳手架立桿能在穩(wěn)定的前提下承受上部施工壓力。

4、錐殼施工措施

4.1混凝土施工

（1）初升。在第一次澆筑時(shí)，應(yīng)判斷底部的強(qiáng)度，并將所有千斤頂緩慢升到一定高度，然后對(duì)滑模裝置的各部分進(jìn)行全面檢測(cè)，達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)后繼續(xù)滑動(dòng)上升。

（2）混凝土澆筑。對(duì)整個(gè)滑模進(jìn)行分層，逐層澆筑。澆筑量根據(jù)提升高度確定，提升和澆筑工作應(yīng)循環(huán)進(jìn)行，并做好混凝土養(yǎng)護(hù)及調(diào)整工作。

（3）正常滑升。每次滑升后，應(yīng)做好鋼筋綁扎等工作。合理安排時(shí)間，保證兩次澆筑間隔時(shí)間不超過(guò)2h。

（4）滑模結(jié)束。當(dāng)滑模進(jìn)入結(jié)束階段時(shí)，要減緩模板的滑動(dòng)上升速度，并做好倉(cāng)壁四周的找平處理工作，保證最終混凝土的均勻交接，從而確保倉(cāng)壁頂部高度與位置的準(zhǔn)確性。

（5）倉(cāng)頂錐殼鋼筋混凝土澆筑方法。采用從中間向兩邊對(duì)稱澆筑方法，以提高豎向軸力，從而保證倉(cāng)頂均勻受力。

4.2轉(zhuǎn)移荷載的措施

轉(zhuǎn)移荷載的措施如圖1所示，牛腿處所受的最大荷載時(shí)，正是施工段A處的荷載，中心筒腳手架處所受的最大荷載時(shí)，正是施工段C處的荷載。鋼絲繩吊拉平臺(tái)穩(wěn)定后，將中心筒腳手架搭建到錐殼平臺(tái)底，這時(shí)腳手架對(duì)整個(gè)平臺(tái)模板起支撐作用。在圖Fb的地方用固定鋼絲繩36根，將平臺(tái)拉到中心筒腳手架的上方，如此就可完成平臺(tái)所受荷重由牛腿處到中心筒腳手架處的轉(zhuǎn)移。錐殼中混凝土的施工分為三個(gè)階段，每個(gè)階段在混凝土澆筑前都要首先在頂部預(yù)先埋下吊環(huán)，待混凝土澆筑后用鋼絲繩將平臺(tái)拉到相應(yīng)的位置。

總之，大直徑預(yù)應(yīng)力筒倉(cāng)滑模施工技術(shù)在頂倉(cāng)錐殼結(jié)構(gòu)施工中具有很強(qiáng)的應(yīng)用性，不僅實(shí)現(xiàn)了滑模施工量的技術(shù)需求，而且對(duì)整個(gè)倉(cāng)頂施工結(jié)構(gòu)起到了核心支撐作用。該工藝具有操作簡(jiǎn)單、使用人工少、施工速度快的特點(diǎn)，使其在施工中實(shí)用性強(qiáng)，縮短了工期，同時(shí)技術(shù)的應(yīng)用使工程建設(shè)更加安全高效，具有很好的使用前景。

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