浅谈多联体筒仓滑模施工技术_

浅谈多联体筒仓滑模施工技术
   徐敬业(汕头市建筑工程总公司)
   关键词：多联体筒仓；滑模安装；滑升；出模强度；随滑随抹
   我公司承建的某水泥有限公司年产30万吨回转窑技改工程中有13个筒仓，直径为8.5m、10.5m、13.5m，库高度26.5～32m不等，库壁厚度25、30、40cm，结构上有单库、四库、五库等形式，筒仓采用滑模工艺施工。本文主要就多联体筒仓滑模施工中模板设计、组装、滑升、砼配合比设计及砼强度控制等问题做一些简单探讨。
   1滑模施工特点
   ⑴采用不同直径多联体滑模，实施多个联体筒仓的滑升施工，可确保结构的整体性，缩短施工工期，保证工程质量；
   ⑵滑模工程首次投入费用成本高。用滑模比普通模板费用高很多，但滑模可以多次周转使用；
   ⑶利用滑模操作平台。在滑升施工过程中可以免去搭操作平台，而是利用滑模自身的骨架；
   ⑷利用滑升出模可以随滑随抹。
   2适用范围
   可用于单体或多联体筒仓施工。
   3施工工艺
   3.1工艺流程
   基础工程→滑模设计→滑模制作→滑模验收→滑模安装→安装验收→初滑升及正常滑升→水平结构层停留→清理拼装模板→重复程序一直到终滑→仓顶梁板施工→滑模支架、平台拆除。
   3.2操作准备
   ⑴工前培训及技术交底。筒仓滑模施工连续性很强，又需多工种协调，故开工前必须根据图纸及有关规定的要求进行详尽的技术交底，对不同工种及岗位进行岗前培训，让参加作业的人员明确本岗位应完成的任务、必须达到的质量标准以及与其它工种配合的方式，确保施工中各工种协调一致，优质快速施工。
   ⑵混凝土配合比设计。应根据混凝土的设计强度、出模强度、水化热控制、初疑时间，以及综合考虑施工速度、设备生产能力进行配合比设计。须指出的是出模强度一般应控制在0.2～0.4Mpa或贯入阻力值为0.3～1.05kN/cm2范围内，影响初疑时间的外渗剂（料）应根据滑模特点合理选择、通过试验确定最佳渗量。
   ⑶水平及垂直偏差测控准备。应制定控制计划并实施，水平基准点、控制点应在滑模工程施工前完成布设，垂直度的观测点应在滑模组装时设置，便于滑升中检查观测。
   ⑷必须保证施工用水、用电不间断，施工现场应有备用发电机及一座40～80m3备用水池。
   3.3滑模制作
   滑升模板（拼装模板30×120cm）及液压顶升系统根据筒仓施工图及总体施工方案进行设计制作。主要结构为用提升架连接的单元化操作平台，平台采用内钢环斜拉杆辐射梁结构，滑模制作中必须制定详细的工艺措施，滑模构件应分类分组进行加工，严格按《液压滑动模板施工技术规范》GBJ113—87所列滑模构件制作的允许偏差进行质量控制和质量检查。本工程平台设计与构造有其特点：

   ⑴在架体顶部设一道16#槽钢围圈，使各提升架在同一水平面上，同时加强了平台的刚度，确保了滑升模板系统的圆弧度。
   ⑵设千斤顶限位卡，统一千斤顶提升高度，保证滑模平台面水平。
   3.4滑模安装及调试
   安装时，先将相互关联的构件在安装位置组合，组合完毕再对称地上紧螺拴，具体步骤如下：⑴核对各仓中点坐标，标出安装位置和控制线及各轴线处提升架的位置。
   ⑵基础面抄平，确保滑模安装在同一水平面上，避免基础面不平所造成的安装找平工作量。
   ⑶根据安装平面控制点、线及安装高度基准放置各仓内钢环组件（注意安放位置及方向），然后安装各仓辐射梁、将各内钢环联系在一起，并重新校核内钢环的中心位置，若有偏差，及时用千斤顶调整。
   ⑷安装围带、斜撑、斜拉等构件，按规定的安装高度基准调平。
   ⑸平台铺板及液压系统安装调试。
   ⑹安装内模并插入千斤顶支承杆，支承杆接头按要求错开。
   ⑺检查并上紧各部位连接螺栓，调整平台的水平度，检查模板垂直度，对不符合要求的部位及时处理。
   ⑻绑扎、焊接钢筋及验收。
   ⑼清除模板内的基础表面杂物，安装外模系统，用油毡及砂浆堵塞模板与基础间的缝隙。
   ⑽安装吊篮。
   3.5滑升施工
   ⑴初滑。在滑模模板内侧洒水湿润，底部铺设3～5cm厚1:2水泥砂浆，再分层灌筑混凝土（每层高30cm），灌筑完3层后提升千斤顶2～3个行程，观察评估混凝土出模强度；若出模强度适宜则转入正常滑升，如果出模强度太高，可调整配合比并加快施工速度，若出模强度太低，可适当放慢滑升速度或掺加适量速凝剂，使混凝土出模强度符合要求。
   ⑵正常滑升。滑升在每层混凝土灌满捣固后进行；每次提升30cm，提升时可穿插进行钢筋的焊接、绑扎等，但禁止捣固；当滑升到一定高度时，千斤顶支承杆采用φ22圆钢连接，为避免千斤顶经过接头时把上段支承杆带起，支承杆的接头处应采用点焊，并用砂轮机打磨至平整、光滑，焊点不得超出支承杆表面，且支承杆接头的位置应错开，因为支承杆是滑模平台的主要受力构件，支承杆的失稳将直接影响滑模平台的变形、失稳，所以应按滑模专项方案的要求进行施工；每次提升完毕，进入下一个循环施工，如此往复，直到终滑。
   多联体筒仓同步滑升要控制好各仓操作平台在同一水平位置，并保持滑模系统不出现水平方向的平移、扭转；而保证各仓混凝土灌注速度均衡是同步滑升的前提。
   控制各仓操作平台在同一个水平面的措施：①设置千斤顶限位卡，每滑升1个班次要抄平一次，使各限位卡均处在同一水平面上。②平台上材料、机具堆放要均衡，不得造成偏压。③每次提升均要检查千斤顶是否到位，及时更换不符合要求及损坏的千斤顶，确保各仓每一个千斤顶同步，各仓平台同一水平面误差不超过规范要求。
   保持多联体滑模系统不出现水平位移和扭转的措施：①设置足够的垂直度观测点，每滑升1.5m左右观测一次，及时发现问题。②当发现滑模系统在同一水平面上朝某个方向平移时，要采用倾斜平台法等予以纠正。③相邻两仓浇灌混凝土时应朝相反方向灌注，以防滑模系统总体扭转。
   保证各仓混凝土灌注速度均衡的措施：①各仓配置型号相同的机具，及操作熟练程度基本相同的技工。②各仓混凝土供应的速度应基本相同。③仓顶调度应协调好各仓间混凝土灌注速度，以求各仓均衡。
   ⑶终滑。正常滑升接近终滑标高时，对滑模系统进行抄平、调平，然后浇灌最后一层混凝土，进行最后捣固。此时必须严格控制仓壁顶端混凝土高度，其高度误差控制在15～20mm之间。当混凝土达到脱模强度时空滑上升、拆模。
   ⑷钢筋工程。多联体筒仓仓壁中含筋量一般较大，不同仓位所用钢筋规格、数量又不一致。制作好的钢筋应按不同仓位施工需要分批运往各个仓位、，认真对号入座，尽量避免钢筋在滑模平台上大量堆积，以减轻滑升负荷。钢筋焊接及绑扎根据不同仓位工作量合理配备施工人员，同时加强质量检验，确保钢筋焊接、绑扎符合施工规范的要求。
   ⑸混凝土拌制及浇灌。对于采用自拌混凝土，应严格按配合比下料搅拌，控制好搅拌时间，保证其塌落度和稠度符合要求；进行浇筑时，应事先确定浇筑的线路，尽量对称浇捣，控制好每层的高度，入模混凝土量要适中，捣固要跟紧，严格捣固时间、保证插点密度及插入深度、不漏振，严禁振捣棒直接触动模板及钢筋，滑升时不允许捣固。
   ⑹门窗洞口预留。筒仓下部预留的门窗洞口数量多，当滑升到窗洞口底部标高时，要将滑模系统调平，混凝土的初疑时间也要适当调整延长，滑升速度适当放慢，为门窗洞口模板的安装、定位及加固提供必要的作业时间。在滑过门窗洞口全过程中，应确保不跑模，支承杆不失稳。预留洞口可在原设计尺寸的基础上稍微加宽加高，以抵消模板受混凝土挤压变形误差。出现跑模时应及时凿补压实抹平，保持混凝土的质量和观感效果。
   ⑺钢筋的预埋处理：对于雨蓬、飘板等与仓壁相连结处，应根据构件尺寸及锚固长度先取好钢筋埋入仓壁，在仓壁滑升时向上弯入仓壁钢筋保护层中，模板滑升后及时把弯入钢筋凿出，构件施工时调直，焊接。
   ⑻仓顶板框架梁支撑用受力杆孔的预设。在滑到仓壁最顶层前，先在仓顶板框架梁下预设管孔，可采用直径为φ80的圆木或PVC管埋设，滑升后取出。受力杆孔用于仓顶粱施工时穿钢管支撑受力及外侧施工时作支撑点。
   ⑼其它预埋件。根据施工方案及各部位施工方法，将各类工艺预埋件列清单，作专门技术交底，安排专人进行埋设，确保预埋准确。
   ⑽模板清理。完成滑升后拆除卸下的模板，派专人对模板进行清理、修整，存放于指定位置。
   ⑾平台防偏。多联体筒仓滑模平台面积较大，产生整体平台扭转及飘移可能性较小，但荷载不均、风力不定都可能造成平台偏移或单个筒仓滑模扭转，从而影响工程质量。一般按“防偏为主，纠偏为辅”的原则处置。其中防偏措施：①严格控制支承杆标高，千斤顶标高，做到同步滑升，每提升一次调平一次；②操作平台上的施工荷载均匀布置，物料对称堆放，施工人员避免集中一处；③混凝土尽可能均匀、对称浇灌，同时须按要求反向灌注、及时纠偏；④保持支承杆的稳定和垂直度，发现偏移及时纠正。
   ⑿混凝土随滑随抹工艺。滑出模板的混凝土表面无捣固缺陷时，不需附加抹面材料即可进行修抹；如有施工缺陷时，可利用吊架筛取混凝土原浆修补缺陷后进行修抹。滑出模板的混凝土表面应在0.5h内抹完，混凝土强度达到1～1.5Mpa时开始洒水养护。
   3.6滑模拆除
   滑升完毕，将滑模平台降至已固定在仓壁上的平台支架连接点上面，利用原仓内满堂吊架与仓壁预埋筋临时拉吊，作为平台临时拆卸操作平台。
   拆模的次序如下：清理平台杂物→拆除滑模液压管路及控制台→拆除内外模板及槽钢围框→拆除内外吊架→拆除行架支撑梁→拆除鼓框→割断千斤顶支承杆、连开字架，逐个下吊。
   3.7封顶架体的搭设及拆除
   滑模系统拆卸完以后，进行顶板支架的搭设。因为高度较高，须进行高支模的设计及计算，确保其架体有足够的刚度、强度及稳定性，确保顶板平台安全可靠、万无一失。一般在底板上开始搭设门式脚手架，用直径φ48×3.5钢管斜拉门式架，一直到顶板的施工标高为止，接着可以安装顶板模板，与顶板梁模板联为一体。
   当顶板混凝土达到拆模强度时，才可以拆卸里面的架体。拆除顺序应依照“慢支先拆，先支慢拆”的原则，架体可以向上面设备孔吊起，也可以拆后逐个向下接，但都要按部就班进行。
   4  滑模施工的质量安全控制
   ⑴严格执行国家、行业有关标准，保证工序质量符合设计及有关施工规范规定；
   ⑵建立全面的质量监控体系，配置专职质检人员及时处理质量问题；
   ⑶关键工序由有关职能部门进行综合检查验收；
   ⑷对工人进行岗前安全培训和安全交底；
   ⑸做好操作者自身安全保护和施工现场安全防护工作；
   ⑹建立施工安全检查制度，定期检查与现场巡查相结合，对存在的安全隐患及施工存在问题要按定人、定措施、限时处理。
   5施工体会
   ⑴对高度不是特别高、直径不是很大筒体，可以使用小吨级千斤顶施工。
   本项目滑模工程中，主要采用3.5t级的小千斤顶。小吨位千斤顶也有其独特优点：开字架可骑在筒壁中间的支承杆上，能使双腿受力均衡，垂直度易于控制；小千斤顶提升力小，开字架间距较小（一般1.2～1.3m）,每个开字架双腿受力也较小，不致引起开字架横梁与直腿间连接处脱焊或被拉开，另外可减少内外围圈构件的尺寸，能有效地防止胀模，保证仓壁厚度均匀。
   ⑵筒仓滑模拼装模板宜采用300×1200的钢模板。
   有些单位试图用900×2600大模板提高工效。实践证明，大模板较笨重、误差又较大，用大模板在筒仓滑模施工中未必可取。且大模板曲率固定，一旦项目筒径改变，大模板很难变径周转使用。
   滑模是一种先进的施工工艺，它同其他模板相比，有明显的优点：①模板配置少，组装成型后，一直滑升到顶，并可根据设计需要变截面；②施工速度快，高层建筑结构施工3d一层，甚至更快；③工程质量好，结构整体性好；④操作安全、方便；⑤滑模装置及液压设备可实现多次周转使用，综合经济效益好。

文章来自：滑模机械网

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