青島港糧食筒倉梁板式錐殼倉頂施工技術

嚴華

摘 ?要：青島港董家口港區(qū)糧食筒倉工程計劃建設26座1萬噸筒倉及相關配套設施，項目建成后，將增加年周轉能力260萬噸，進一步鞏固山東港口青島港全國散糧接卸大港地位，推動加快青島港建設成為“港通四海、陸聯(lián)八方、口碑天下、輝映全球”的世界一流海洋港口。

關鍵詞：筒倉、錐殼、倉頂、鋼支撐、混凝土

一 工程概況

青島港董家口港區(qū)糧食筒倉工程位于董家口港區(qū)，新建 2排13列共26 座圓形筒倉，單倉直徑25米，高度40米，設計單倉容量10000t，總容量26萬噸，筒倉總體為南北2排、東西13列，排間距30m、列間距28m，筒壁、倉壁厚350mm，庫底板及環(huán)梁結構標高11.45m，檐口環(huán)梁標高41.6m，倉頂標高45.6m?；A混凝土采用C40，內部摻加防腐劑、阻銹劑;其它梁、板、柱、墻等除基礎以外的構件混凝土采用C35?；A為樁基，支承結構為支承筒、剪力墻，倉頂為梁板式錐殼。

筒倉滑模施工完成后，進行倉頂施工;倉頂采用鋼桁架工具式模板支撐平臺作為倉頂模板支架的支撐體系。支撐平臺在庫底板組裝完成經驗收合格后，利用提升裝置提升至指定位置，固定牢靠后在支撐平臺上搭設倉頂模板支架，而后進行倉頂模板及混凝土施工。計劃工期為2021年2月27日～2021年6月20日。

二 工藝流程

滑模完成→滑模模板、內平臺等拆除→外平臺懸掛到爬桿上、外平臺加固→拆除提升架→施工內部通風槽及四周找坡層→庫底板上組裝鋼頂→電動葫蘆提升鋼頂至預設標高→安裝固定鋼頂?shù)纳侠瓧U、鋼頂與倉壁之間的木楔→鋼頂上搭設錐頂支模架→錐頂模板→錐頂、外檐溝鋼筋綁扎→吊邦、補?！炷翝仓炷琉B(yǎng)護→模板拆除→鋼頂下降、拆除。

三? 主要施工方法

1 鋼支撐平臺施工

筒倉倉頂鋼筋混凝土錐殼采用鋼桁架支撐（鋼頂）作為施工作業(yè)平臺，固定安裝在倉壁，在倉壁內側標高39.2m處均勻設置20座鋼牛腿，鋼支撐平臺與倉壁通過鋼牛腿固定;牛腿具體形式及連接方式詳見附件略。鋼支撐平臺上搭設滿堂腳手架翻模施工鋼筋混凝土板式錐殼。鋼頂采用在倉壁滑模完成后，在庫底板上組裝，利用電動葫蘆提升至預設標高安裝。鋼支撐平臺施工流程：庫底板上組裝鋼支撐平臺→電動葫蘆提升鋼頂至預設標高→鋼頂固定。

1.1 鋼支撐平臺組裝

鋼支撐平臺為工具式，將成品運到現(xiàn)場安裝，安裝節(jié)點主要為螺栓拼接，產品具有設計圖紙、合格證明等。

組裝流程：下弦安裝胎?！ㄎ环啪€→輻射狀下弦桿件拼裝→中心底座安裝→搭設上鋼圈（中心壓力環(huán)）安裝支架→安裝上鋼圈及連梁→安裝中心斜撐管→上弦撐管、上弦梁下段（弦向連梁、上弦梁上段（弦向連梁）安裝→下拉索、斜拉索安裝→支撐、系桿安裝→校正→驗收。

1.2 高強度螺栓的連接

采用10.9級大六角頭摩擦型高強度螺栓。高強度螺栓連接的板疊接觸面應平整，當接觸面有間隙時，小于1.0mm的間隙可不處理;1.0～3.0mm的間隙，應將高出的一側磨成1︰10的斜面，打磨方向應與受力方向垂直;大于3.0mm的間隙應加墊板，墊板兩面的處理方法應與構件相同。高強度螺栓的擰緊，應分初擰和終擰。對于大型節(jié)點應分初擰、復擰和終擰，復擰扭矩應等于初擰扭矩。初擰或復擰完成后，應適當標記。高強度大六角頭螺栓的初擰扭矩宜為終擰扭矩的50%，終擰后的高強度螺栓應用顏色在螺母上涂上標記。高強度螺栓緊固后應及時進行檢查，并及時做出施工質量檢驗記錄。

1.3 鋼支撐平臺提升及固定

鋼頂提升對倉壁垂直度進行測量、校核，滑模施工倉壁垂直度控制在滑模施工允許范圍（高度的0.1%，并不得大于50mm）。電動葫蘆為每倉20只，提升能力5T，倒鏈長度考慮從10.6m庫底板拼裝，吊裝至39m左右，倒鏈長度考慮30m。電動葫蘆采用統(tǒng)一總控電動按鈕，同時每臺電動葫蘆各有一個分控按鈕，方便局部調整。

倉頂鋼結構擬采用牛腿+螺栓的方式進行固定，根據(jù)鋼結構平臺的結構特點，在平臺支座位置設置鋼牛腿，利用螺栓將牛腿與鋼結構平臺相連接。本工程共設置20個牛腿，在倉壁內側設置預埋件，鋼牛腿與倉壁預埋件利用焊接形式進行連接。

2 倉頂錐殼翻模施工

利用設置在環(huán)梁下口的鋼結構支撐平臺施工，鋼頂頂部距倉頂約2.8m，在鋼結構平臺上搭設滿堂腳手架翻模施工。錐殼腳手架搭設采用ф48×3.5mm鋼管進行搭設，搭設高度按照2.0米考慮，立桿采用單立桿。坡屋面斜撐：錐板坡底、中部、頂環(huán)梁底、頂部板中位置設置一跨斜向支撐，防止支架向下滑動。水平剪刀撐：鋼架頂部200mm處、頂環(huán)梁下口各設置一道水平剪刀撐。垂直剪刀撐：直徑方向設置縱橫向各一道垂直剪刀撐，形成十字垂直?？紤]在HL2內側增加一圈環(huán)向垂直剪刀撐。鋼管立桿考慮豎向，垂直向設置斜向支撐。立桿基礎為鋼頂，立桿主要支撐在鋼頂上鋼梁上，局部在鋼頂上鋪斜向鋼管，打斜撐，用于設置立桿。立桿頂部設置頂托。

3 錐殼板、梁模板工程

腳手架工程施工完成后即進行模板工程施工，采用15mm竹膠板，自身固定為木墊枋和鋼管背杠。梁底模、側模、板模的配置要考慮壓邊順序，一般為梁側模壓梁底模，板模壓梁側模。模板采用散裝散拆，模板編號定位。

4 倉頂板鋼筋工程

倉頂板框架梁主筋采用直螺紋接頭，板鋼筋接頭采用綁扎接頭。鋼筋表面應潔凈，粘著的油污、泥土、浮銹使用前必須清理干凈，可結合冷拉工藝除銹。鋼筋調直，可用機械或人工調直。經調直后的鋼筋不得有局部彎曲、死彎、小波浪形，其表面?zhèn)鄄粦逛摻罱孛鏈p小5%。鋼筋切斷應根據(jù)鋼筋號、直徑、長度和數(shù)量，長短搭配，先斷長料后斷短料，盡量減少和縮短鋼筋短頭，以節(jié)約鋼材。采用20#鐵絲綁扎直徑12以上鋼筋，22#鐵絲綁扎直徑10以下鋼筋。梁與板的鋼筋綁扎，縱向受力鋼筋出現(xiàn)雙層或多層排列時，兩排鋼筋之間應墊以直徑15mm的短鋼筋，如縱向鋼筋直徑大于25mm時，短鋼筋直徑規(guī)格與縱向鋼筋相同規(guī)格。箍筋的接頭應交錯設置，并與兩根架立筋綁扎，懸臂挑梁則箍筋接頭在下，其余做法與柱相同。梁主筋外角處與箍筋應滿扎，其余可梅花點綁扎。雙向板鋼筋交叉點應滿綁，注意板上部的負鋼筋（面加筋）要防止被踩下;特別是挑檐部位，要嚴格控制負筋位置及高度。板、次梁與主梁交叉處，板的鋼筋在上，次梁的鋼筋在中層，主梁的鋼筋在下，當有圈梁或墊梁時，主梁鋼筋在上。

5 倉頂板、梁混凝土澆筑工程

倉頂板、梁混凝土采用商品混凝土，汽車泵結合塔吊進行澆筑，以汽車泵為主。為提高安全可靠性，錐板分兩次澆筑，錐板施工縫留設在離開倉壁4.9m左右位置。第一次澆筑檐口挑檐板、檐口環(huán)梁、三分之一的錐板及相應環(huán)梁、放射梁;錐板混凝土強度達到C25（結構C35）左右，錐殼可以自承重，再開始澆筑上部錐板施工，具體混凝土澆筑間隔天數(shù)以現(xiàn)場同條件養(yǎng)護混凝土試塊強度為準。根據(jù)平面布置位置及塔吊范圍，每施工區(qū)13座筒倉考慮分成6組，每組2座倉（個別組為3只倉），2只倉的滑模平臺組裝在一起同時滑模施工。

混凝土澆筑完畢后，應在12小時以內加以覆蓋，并澆水養(yǎng)護?；炷琉B(yǎng)護14天。在混凝土強度達到1.2N/mm2之前，不得在其上踩踏或施工振動。拆模后再繼續(xù)澆水養(yǎng)護。每日澆水次數(shù)應能保持混凝土處于足夠的潤濕狀態(tài)。常溫下每日澆筑兩次。

6 梁、板模板腳手架拆除工程

待倉頂板、梁混凝土同條件養(yǎng)護試塊經試驗強度達到75%時方可進行模板拆除。

7 錐頂模板拆除工程

錐頂模板拆除在鋼頂上進行，錐板、梁腳手架、模板拆除完成后即進行鋼頂平臺的拆除工作。鋼架體拆除，使用20臺電動葫蘆，每臺電動葫蘆的鋼鉸鏈均穿過倉頂板預留孔，與鋼結構架體連接牢固并保持鋼結構架體的平衡。

先用電動葫蘆掛鉤鋼架，再將鋼牛腿與支撐平臺的連接螺栓拆除，而后利用氣焊將鋼牛腿沿倉壁切除，使用電動葫蘆將鋼結構架體降至倉底板，在倉底板處進行鋼結構架體的拆除工作。依次拆除鋼架體并從錐斗口運送至倉外。

四? 安全監(jiān)控措施及質量控制措施

1 鋼結構滑模架體拆除安全監(jiān)控重點

拆除滑模架體最重要的是控制鋼結構架體的水平度，為此要求所有電動葫蘆操作人員必須聽從現(xiàn)場負責人的統(tǒng)一指揮，要求所有電動葫蘆操作人員必須在聽到信號時，同時按下電動葫蘆操作按鈕，保持降模速度一致。降模速度不應過快，現(xiàn)場負責人必須隨時檢查電動葫蘆運行情況，當發(fā)現(xiàn)運行不正常時要及時解決。

2 拆除鋼結構架體的安全措施

（1）拆除中使用的垂直運輸設備、機具、繩索，必須經檢查合格后方可使用。

（2）凡參加拆除人員均遵守“一切行動聽從指揮”的原則，所有操作人員均應聽從現(xiàn)場負責人的指揮，禁止擅自行動，同時在降模過程中禁止中途換人。

（3）所有操作人員必須佩戴安全帽。并保證倉內燈光及通風要求。

（4）降模過程中所有操作者要堅守崗位，注意力要高度集中，聽從現(xiàn)場負責人的信號，在信號不明確的情況下不得亂動設備。

（5）在倉頂進行拆除工作時，所有拆下的物件應放置穩(wěn)妥，同時及時運出倉外。

（6）20臺電動葫蘆采用統(tǒng)一總控電動按鈕，同時每臺電動葫蘆各有一個分控按鈕，方便局部調整。

（7）在倉內有4人負責倒繩索，倉頂板處系有連接緊靠的4根安全繩，另一頭系在負責倒繩索人員的安全帶上，以保證倒繩索人員的安全。

3 混凝土質量控制

（1）混凝土采用商品混凝土，嚴格按設計強度等級采購，控制坍落度，控制粗骨料粒徑;

（2）固定混凝土的振搗手，固定混凝土的找平收頭人員，確?；炷恋拿軐嵍?，嚴防漏振，不振或振搗不實現(xiàn)象產生;

（3）固定混凝土的保養(yǎng)人員，在混凝土養(yǎng)護期間必須保證混凝土表面24小時保持濕潤狀態(tài)，以防混凝土早期失水裂縫。

（4）每工作班的混凝土試件不少于一組，用以檢測拱板屋架混凝土的28d的強度，并且必須在澆筑地點隨機抽取。同時為了檢查拱板屋架的拆模時間、吊裝、放張及施工臨時負荷的需要，必須留置與結構同條件養(yǎng)護的試塊，每工作班亦不少于一組;將指定專人對試塊的制作、養(yǎng)護、送檢作全過程控制，在制作過程中對當日預制的構件和試塊作對應編號，做好構件及試塊臺帳工作。

五 結束語

筒倉錐殼倉頂施工技術會隨著建筑技術研發(fā)和應用的持續(xù)更新，將推動我國筒倉工程施工、安全、進度、成本中發(fā)揮更大效益。