钢筋砼圆筒仓液压滑升模板施工技术总结
郝银泉1,王振明2
(1.乌海市工程质量监督站,内蒙古 乌海 016000;2.中国二冶三公司,内蒙古 包头 014010)
摘 要:本文总结了液压滑升模板施工技术在单筒钢筋砼筒仓结构中的应用,介绍了圆筒仓滑模施工的构造特点、滑升工艺、安装要求以及作者的施工实践体会。
关键词:滑升模板施工;提升架;围圈;锥度;支承杆;出模强度;鼓筒;辐射梁
中图分类号:TU647 文献标识码:A 文章编号:1009-5438(2002)04-0056-03
1 工程概况
内蒙古西水股份有限公司4#窑技改工程熟料储存库为直径18m,壁厚380mm,高42m的两个单筒圆筒仓。我们在该工程中采用了液压滑动模板施工技术后分析认为取得了较好的技术经济效果。通过检测筒仓垂直度偏差为5mm,半径的最大误差为10mm;砼任一处平整度均在5mm以内,砼里实外光,观感质量良好。
2 液压滑升模板的构造、安装、施工工艺原理[1]
2.1 滑升模板的主要设备包括
(1)模板系统;
(2)操作平台系统;
(3)液压系统。
2.2 滑模组装
(1)滑模组装前提前检修液压设备,并对主要构件编号刷油。
(2)组装滑模前在底板上弹出各部位中心线、内外模板控制线、并在全圆确定安装标高,组装先内后外,先下后上。安装工艺如下:
提升架安装→内外围圈(先绑扎库壁钢筋)→内操作平台(鼓筒、辐射梁、斜拉条安装)→内外模板安装外挑三角架(铺板)→平台护网→千斤顶安装就位→安设液压台、布设油管→空载试压及油路加压排气→插入支承杆→起模后安装内外吊脚手(铺脚手板)→焊护身栏杆挂安全网。
滑升系统设单层操作平台,全圆设36根2[14辐射梁,辐射梁一端连在中心鼓筒上,另一端固定于门式提升架上,螺栓连接,辐射梁下有36组花蓝螺杆和Φ25拉条拉紧组成悬索结构钢平台。外平台采用36榀角钢三角架,三角架固定在门式提升架上,模板采用P3012定型钢模板,模板与模板间用U形连接。围圈采用[10槽钢,围圈与提升架用焊接连接。模板与围圈之间用8#铁线绑扎牢固。辐射梁和三角架上铺3cm厚木板,组成操作平台作为绑扎钢筋、浇捣砼和液压操作,另设有内外吊架子作为砼养护、收光之用,见图1。
液压系统设液压控制台,采用15KW (YZKT-72型)液压自动控制台。油管采用高压橡胶管;主油管采用内径19mm的高压橡胶管,分油管采用内径为10mm的高压橡胶管。在每一主油管上安一针形阀;油路布置采用并联方式,从液压控制台通过主油管至分油器,再由分油器通过支油管至千斤顶,见图2。千斤顶采用GYD-35滚珠式千斤顶。
支承杆Φ25圆钢,每杆长3m,底层支承杆接头错开1.5m。接头连接采用坡口焊,焊好后用磨光机把焊缝磨平。
(3)滑模安装要求
①提升架在全圆均匀布置,提升架尽量避开预留洞口布设;
②模板安装要有一定的锥度,即上口小,下口大,严禁倒锥,滑升将砼拉裂。本次施工模板单面倾斜度取4.2‰。模板与围圈之间一定要绑扎牢固,确保模板系统刚度,并在提升过程中随时检查,这对确保模板顺利滑升是非常必要的。
③滑模装置部件:包括提升架、围圈、模板等均应符合《液压滑动模板施工技术规范》。
2.3 模板滑升
(1)根据本次滑模施工的环境温度、湿度及技术要求,用贯入阻力法测定砼在各种温度、龄期下的贯入度,并确定了最佳滑升速度。
(2)初滑
当模板装入三分之二砼时,进行试滑,砼出模强度控制在0.2~0.4MPa(用指按压有轻微的指印),确认最底层砼达到出模强度后,先提升1~2个千斤顶行程约30~50mm,观察液压系统及模板系统的工作情况,一切工作正常后转入正常滑升。
(3)正常滑升
正常滑升后砼浇筑,钢筋的绑扎及预埋件安装、提升模板等工序之间紧密衔接相互交替进行。滑升过程中,操作平台要保持水平,用限位器每半天调平一次。各千斤顶的相对高度不得大于40mm,相邻两个提升架上的千斤顶的升差不大于20mm,提升时随时检查每一台千斤顶的工作情况,发现有不能工作的千斤顶要及时更换。
2.4 钢筋绑扎
库壁竖筋及环筋的接头按设计要求错开设置,同一截面内接头数不超过总数的1/4,竖向钢筋绑扎后,随时调整其间距,保证竖筋位置的准确性,提升架部位的竖筋加强检查,防止遗漏。环筋绑扎时每隔2~3个提升架在竖筋上标出环筋间距,防止环筋间距偏差过大,钢筋保护层派专人跟踪检查。用短钢筋或水泥砂浆垫块随时调整保护层不符合要求的部位。
预埋件安装要定位准确、牢固、不突出模板面,但也不能离模板面偏差过大,给寻找预埋件带来不便利;孔洞的胎模其厚度比模板上口尺寸小10~15mm;模板通过预埋件或孔洞胎模时派专人看管,使其顺利滑出模板。
2.5 混凝土的浇筑
砼工程施工前,砼配合比通过模拟现场温度和湿度进行了试配,为了满足模板滑升速度的要求,在砼中掺入了包钢新兴化工厂生产的FD-Ⅱ型高效缓凝减水剂,掺量为水泥重量的0.8%~2%。砼的垂直及水平运输采用QT-80A塔吊一台。浇筑砼定人定岗位,划分施工区段、浇筑数量和时间。
分两大班连续施工作业。砼应均匀分层浇灌,分层捣实。每一个浇灌层的表面应基本在一个水平面上,高差不应过大,并有计划均匀地变换浇筑方向,使相同标高的砼的出模强度基本相同,每一浇灌层的厚度为300mm,上层砼尽量在下层砼初凝前浇灌完毕,否则按砼施工缝要求处理。砼振捣时严格控制棒头插入砼的深度,插入下层砼的深度不大于50mm,并避免与钢筋、模板、支承杆接触。
2.6 滑模施工有关技术数据[2]
2.6.1 总荷载的计算
内外操作平台的自重及荷载,按1.5KN/m²计算:
P1=π(1.5+0.38+0.9)2×2.5=929.2KN
模板总摩阻力取2.25KN/m²
P2=π(18×1.2+18.76×1.2)×2.25=312KN
2.6.2 支撑系统设计
GYD-35液压千斤顶数量
N=P/Q=1241.7/17.5=70.95
均匀布置72台,提升架共36榀,每个提升架布置两台千斤顶。
2.6.3 滑升速度
模板高度1.2m,每个浇灌层高度0.3m,砼浇灌面至模板上口为0.05m,砼达到出模强度所需时间为4.5h。
γ=(1.2-0.3-0.05)/4.5=0.19m/h
每天两大班20h。
v=0.19×20=3.8m/d
2.6.4 支承杆验算
P单杆=1214.7/72=17.246KN
P允=π2EI/K(μL)2
式中:
K———安全系数 取值1.8
μ———自由长度修正系数,取0.6-0.8
L———自由长度,取千斤顶下卡头至模板下口的距离
E———支承杆的弹性模E=2.1×105N/mm²
I———支承杆的截面惯性矩I=1.92cm4
P允———3.142×2.1×105×100×1.92/1.8×(0.7×160)2=17606N=17.606KN
P单杆<P允支承杆不会失稳
2.7 停滑及拆模
由于库壁在标高35.05m处有库锥顶钢筋插筋,故砼只能浇筑至标高35m,模板滑空后将提升架、围圈、模板以及液压设备拆除,转入第二个库施工。
2.8 预防偏移及纠偏
(1)在库底板上标出库中心,在内操作平台上设一库中心点并挂一大线坠,作为观察库体垂直度及操作平台偏移的依据;在库外侧对称地设两个点,并挂两个大线坠,作为观察模板扭转的依据。
(2)均匀布署平台上的荷载,如在平台上对称地堆放钢筋,砼对称下料,使模板受力均匀。
(3)滑升过程中严格控制各千斤顶升差,发现问题及时处理。
(4)模板滑升过程中至少每一个工作班检查一次平台偏移及模板扭转情况。如发现筒仓中心线偏移超过10mm或模板扭转超过20mm时,及时采取措施调整过来,防止因偏差过大给纠偏、纠扭增加难度。
(5)在每一千斤顶上设一调平限位器,可有效地控制操作平台的标高一致性。采用在千斤顶上垫楔形铁片、调整平台上堆放重物荷载等方法均可有效地纠正垂直偏差。采用双千斤顶纠正扭转法也是切实可行的纠扭措施。
3 几点体会
(1)滑模组装时要严格控制模板的锥度,锥度过大或过小均会给模板滑升带来不利影响。
(2)模板与围圈之间用8#铁线绑扎连接是可行的,采用焊接连接会造成不必要的浪费。
(3)砼搅拌时要严格检查后台计量,尤其是水的计量,将砼的坍落度控制在5cm~8cm,防止因砼坍落度差异过大造成砼出模时间不同而使滑出的砼发生坍塌。
(4)砼出模后要及时抹压收光,处理蜂窝及露筋等质量问题时,要用与砼内砂浆成分相同的水泥砂浆,避免造成砼表面颜色不均匀,影响观感质量。
(5)滑模施工过程中,GYD-35千斤顶漏油现象比较严重,约有50%以上的千斤顶漏油,给砼的施工质量留下隐患。因此,提高千斤顶密封质量也是滑模施工迫切需要解决的课题。
(6)在本次滑模施工中,虽然采用GYD-35千斤顶的数量满足了滑模施工规范的要求,但由于局部GYD-35千斤顶存在不同步工作的差异,模板滑升过程中仍出现了模板操作平台扭转过大的现象,采用大吨位千斤顶或大支承杆必然会使此类扭转显著减少,更不会发生失稳。
|
