安徽建筑 ２０１５年第１期（总２０１期） ＤＯＩ：Ｉ ６３００￣．ｃｎｋｉ．１ ００７－７３５９．２０１ ５．０１．０２０ 超大直径筒仓柔性滑模施工技术简介 Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｓｌｉｄｉｎｇ Ｍｏｄｅ ｗｉｔｈ Ｅｘｃｅｅｄ Ｄｉａｍｅｔｅｒ Ｓｉｌｏ 李志中 （中煤建筑安装工程集团有限公司，河北邯郸０５６０００） 摘 要：随着煤矿煤仓储量的增大，煤仓直径越来越大，大直径煤仓仓 壁施工技术逐渐受到人们的关注。针对大直径煤仓仓壁施工技术和单 仓柔性滑模易偏斜、易扭转、易失圆的难题，文章介绍了滑模装置设计 和滑模施工的方法。通过实践检验，对于大直径煤仓，本施工技术具有 经济、简单、速度快、安全质量保证性高等优点。 关键词：超大直径煤仓；预应力钢筋混凝土仓壁；滑模装置设计；滑模 施工：偏扭控制 中图分类号：ＴＵ７５５．２ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１ ００７—７３５９（２０１ ５）０１—００７３一Ｏ３ １ 项目简介 本工程由２个４５ｍ直径筒仓及１个３０ｍ直径筒仓组成。 其中４５ｍ直径筒仓储煤能力为５ Ｘ １０４ｔ，３０ｍ直径筒仓储煤能 力为３×１０４ｔ。筒仓基础为人工挖孔灌注桩，基底标高一２５．１ｍ。 ４５ｍ直径原煤筒仓滑模总高度为３７．５５ｍ，仓壁厚５５０ｍｍ，筒仓 仓上结构为钢结构，混凝土强度等级为Ｃ４０。该仓目前为亚洲 最大直径贮煤仓（见图１）。 ② ③ ④⑧ ⑨ ⑩ 图 东露天煤矿选煤厂１ 、３ 煤仓平面图 ２施工概况及施工方案的选择 筒仓滑模施工常用的有刚性平台和柔性平台滑模施工的 两种方式，鉴于本仓为亚洲第一大煤仓，匿 直径远大于一般筒仓 （常规筒仓为２０ｍ～３０ｍ），尚无类似施工可借鉴。 ２．１采用刚性平台施工 其优点是：工作面大，易于人员调配及材料堆放，垂直度、 扭转较易控制。 其缺点是：机具制作投入钢材量较多，结构自重大，且本原 煤筒仓为超大直径，必须增加中心脚手架做支撑。因此，投入的 钢管、扣件等周转材料较多，经济性差。 ２．２采用柔性平台施工。 作者简介：李志中（１９７５一），男，安徽宿州人，毕业于黑龙江矿业学院 硕士，高级工程师，国家注册一级建造师。 其优点是：投入的钢材量及周转材料少，组装简单，不需要 中心支撑脚手架，可以加快施工速度。经过对比分析，采用柔性 平台施工可节约钢材约５０ｔ，节约周转材料约１８０ｔ，累计节省开 支５Ｏ多万元，而且可提前工期３～４ｄ。 其缺点是：操作面小，平台上荷载不能过大，垂直度、扭转 不易控制。 最后经综合比较计算后选择了柔性滑模作业的施工技术。 ３施工技术 ３．１滑模装设计 本工程采用商品混凝土，墙壁较厚，为了防止滑模装置沿 墙壁垂直方向发生变形，通过计算开字架采用２根【１４组合桁 架立柱。为了进一步约束变形，比原滑模设计增加一道围圈，模 板系统采用３道【１Ｏ围圈。 施 单仓大直径柔．｝生滑模装置极易造成滑模的偏扭变形，相比 工 技 小直径煤仓设计新增加４项抗偏扭防变形构造措施。在滑模装 术 置里设置内九角撑，加强滑模装置的整体性；每隔８个开字架 研 设置一组抗扭爬竿和千斤顶，千斤顶三角形布置，并用 ２５钢 究 与 筋将爬竿连成桁架；仓壁的８个壁柱的３个开字架通过设计组 应 合成桁架；沿模板方向设置３道围圈，防止垂直方向变形。平台 用 为液压站、混凝土料台及其他材料堆放设置了６个架空平台， 平台座落于开字架上，禁止以三角架受力。 本仓设计共有１４４个千斤顶分为８组，采用２个液压台并 联对称放置。为了便于调整偏扭，分别在８组千斤顶区域内设 置了８个观测点。 。ｌ Ｉ 厂Ｔ Ｉ 一＿ｒ 壁柱 抗扭拽造拄 槽钢 莹接 ｆ丘 》 ７．ｉＭ Ｌ螺 ． Ｉ ；： ● Ｉ ：Ｉ ＿ ＼ Ｊ＿ 。《 ，＼一： ＿一 ｌ ｌ ３．２滑模施工 ３．２．１滑模机具组装 安 ①滑模装置组装工艺流程：开字架一围圈一内外三脚架一 内外联圈一内九角撑桁架一中心盘及拉杆一开字架之间支 徽 撑一液压系统。 建 ②测量放线弹出开字架位置，根据测量给出的位置安装开 字架，利用水准仪、水平尺和线坠进行开字架的找正找平。 筑 ③待开字架、三脚架和围圈安装完成并找正后，用Ｕ型卡 把联圈和开字架、三脚架就紧密连接。联圈安装完成后安装内 ＿ ２０１５年第１期（总２０１期） 安徽建筑 撑桁架，桁架与滑模装置节点连接要牢固可靠。 ④根据测量给出的仓中心放置中心盘并临时固定，安装拉 杆并利用花篮螺丝拉紧。 ⑤待柔性滑模其它装置基本完成后，安装开字架之间的支 撑，支撑与开字架之间采用刚性连接。 ⑥在液压系统安装中，必须保证顺直，安装完成后对 每个千斤顶充油排气，气排空后进行液压系统的试运转，试运 ●■■■■■ —一＿＿＿ｌ 转时保持压力不低于１２ＭＰａ作５次循环。试运转无误后插爬 竿。 图４ ＝＝＝＝１ ３．２．２混凝土施工 ＿————一 ④预应力筋安装时，防止外层塑料皮被硬物磕刮破。每束 ①本工程采用商品混凝土，预计２４ｈ滑升高度为３ｍ，依此 计算，设定达到混凝土出模强度（０．３ＭＰａ）的时间为１０ｈ，并要求 商品混凝土站按此标准配制。 ②筒仓每模（３００ｍｍ高度）混凝土浇筑量为２６ｍ ，环向长 度达１３５ｍ，为了控制混凝土浇筑时间，滑模平台上设２个混凝 土受料平台。 ③混凝土分层浇筑，每次浇筑高度为３００ｍｍ，混凝土采用 手推车倾倒人模，严禁泵管直接入模，特别是初滑阶段。 ④初滑混凝土浇筑高度为９００ ｍｍ，分３层浇筑，初滑时混 凝土出模强度为７ｈ。初滑混凝土浇筑过程中提升１￣２个行程， 出模后检查滑模平台和混凝土无误后转入正常滑升。 ⑤每次振捣时，振捣棒插入上一层混凝土不超过５０ ｍｍ。 施 振捣时振捣棒严禁碰撞模板、预应力钢筋。 工 ⑥混凝土浇筑顺序遵照正反交替的原则。当阳光、风对混 技 术 凝土强度影响显著时，混凝土浇筑应先从向阴面、背风面开始 研 浇筑。 究 ⑦混凝土出模强度控制在０．３ＭＰａ，现场表现为滑升时混 与 应 凝土有沙沙之声，出模混凝土用手指压能压出指印且不坍塌， 用 混凝土表面收光效果好。 ⑧出模混凝土应及时收光，收光顺序宜先垂直后水平。收 光后的混凝土采用养护液进行混凝土养护。 ３．２．３钢筋工程施工 ①本工程竖向钢筋为ＨＲＢ３３５级４，２５，间距１９６ｍｍ；水平 向钢筋为ＨＲＢ３３５级＋２５、（ｂ２２，间距为１００ｒａｍ；预应力筋为 １５．２，间距为２５０ｍｍ一５００ｍｍ。考虑到施工速度，本工程钢筋连 接方式采用搭接。 ②钢筋绑扎采用２２号火烧丝，双向满扎，钢筋须绑扎牢 固。 ③为了保证竖向钢筋间距，设置骨架筋；墙壁钢筋保护层 构造措施如图３所示。 安 徽 建 筑 Ｉｎ 图３保证钢筋保护层措施 预应力钢丝束先穿完两根并与定位支架绑牢后，再穿其余钢丝 束。 ⑤扶壁柱部位处理：扶壁柱处采用特制开字架，在壁柱端 头采取围圈延长与原仓壁围圈连接形成端部形状。模板采用定 型钢角模（角模按设计图纸和锥度要求加工）结合钢模板沿围 圈拼装。钢绞线露出部分采取填模处理，确保钢绞线露出长度、 位置正确。 扶壁柱阴阳角均设计成钝角，减小了滑模过程中的提升摩 擦阻力。 ⑥同圈预应力钢筋在扶壁柱中交错，两束间距５０ ｍｍ，一 束在上，一束在下。各圈各钢丝束交错位置要层层一致。 ⑦钢筋绑扎完成后，须经过专检和隐蔽验收后方可浇筑混 凝土。混凝土浇注过程中设专人旁站监督，防止预应力筋遭到 破坏。 ３．２．４模板滑升施工 ①模板滑升由专人负责，每行程滑升高度为２５ ｍｍ，压力 设定为４５ｋｇ，一个行程滑升时间设定为４０ｓ，每次滑升都要做好 滑升记录。 ②爬竿接头分４层搭接，每层相错高度为１．５ｍ，两相接爬 竿接头处采用焊接，爬竿采用ｑｂ４８×３．５ ｍｍ脚手管。 ③每滑升６００ ｍｍ由技术人员用水平仪抄平。每滑升６００ ｍｍ由专业测量人员观测偏扭，滑模指挥人员根据观测数据进 行相应偏扭控制工作。 ④模板滑升过程中应有专人检查滑升情况，重点检查各千 斤顶滑升是否同步、有无异物挂住模板、滑升是否到位和千斤 顶是否漏油。 ⑤如遇特殊情况需停滑，需把混凝土浇筑到同一水平面 上，视气温情况，每隔０．５ ｌｈ，滑升１－２个行程，滑升４～５次，直 至混凝土终凝脱模。 ⑥终滑时应根据方案要求，抄平标高并把混凝土浇筑水 平，后采取停滑措施，分４￣５次提升，并把平台停在指定标高。 ４偏扭控制措施 ①本工程煤仓直径大又是采用单仓柔性滑模工艺易发生 偏扭，通过在施工中坚持“纠偏扭为控偏扭”的理念，严格贯彻 “平稳、均衡、控制和一提高”的原则，取得了较好的效果。 ②在滑模装置安装中严格按方案和操作规程施工，加强滑 模机具安装的验收工作，特别对开字架、爬竿、滑模平台和桁架 的垂直度、平整度的验收，提高安装质量确保滑模质量。 ③为了放置液压站、焊机、混凝土受料斗等料具，在柔性平 （下转第８４页） ２０１５年第１期（总２０１期） 安徽建筑 ｌ／３，混凝土强度等级不大干Ｃ３０，采用较小的塌落度，高层建筑 混凝土楼板塌落度不超过１ ８０ｒａｍ。 ３。２施工方面 虽 １２ｈ内洒水养护，强度达到１．２ＭＰａ前，严禁上人，强度达到 ＩＯＭＰａ前，严禁堆放重物。混凝土浇筑过程中留置同条件试块， 达到拆模强度时，方可进行支撑模板拆除。 混凝土应严格按照施工组织设计、施工方案进行现场施 】 ，夏季施 应尽量避开高温时段，冬季应采取相应的防冻措 施。混凝土应采用中、粗砂，严格控制砂石中含泥量，严格控制 现浇楼板混凝土水灰比，每方用水量不超过１８０ｋｇ／ｍ ，选用减 水效果好、分散性能好、对混凝土收缩影响较小的外加剂，混凝 土运输过程、施工过程中严禁私自加水。 ４裂缝产生的处理措施 通过以上措施对混凝土裂缝进行预防，可有效防止现浇板 面不均匀开裂，对混凝土表面已产生的不均匀龟裂，一般不影 响结构受力，可结合楼面做法一并处理。 本项目的处理措施为沿裂缝走向凿深度约ｌｃｍ的Ｖ形开 口，剔除开口表面松散石子，用清水冲洗干净后，分层填水泥砂 浆补平，为防止渗漏，厨房、卫生间等用水房间尚需做聚氨酯防 对混凝土支撑模板进行设计，立杆底部垫厚度大于５ｃｍ，不 小于０．１ｍ 的方木，上下层模板立杆应对应，立杆严禁直接支 撑在虚填土上，立杆问距严格按设计要求支设，不宜大于ｌｍ， 并加横杆和剪刀撑，使支撑架具有足够的刚度和稳定性。 各 序间做好施工交叉配合，底层钢筋网片绑扎完成后， 进行水电管线敷设，合格后进行顶层钢筋绑扎，严禁同步施工 造成相互影响。钢筋绑扎完成后加设混凝土垫块，确保垫块数 量按照每平米１个布置，特殊部位采用梅花形布置，保证钢筋 不变形不位移。 水涂料一层，并作闭水试验，然后按设计要求做砂浆保护层。实 践证明，此做法对处理混凝土龟裂及防治渗漏效果显著。 ５结语 混凝土浇筑过程中，通过钢筋上抄水平线的方法，带线控 论文从工程设计、工程施工过程控制方面，分析大面积混 凝土楼板施工过程产生裂缝的原因、裂缝防治技术措施及裂缝 制混凝土板厚，并安排专人负责钢筋看管，控制好钢筋间距和 保护层厚度，浇筑过程 ｝Ｊ遭踩踏的钢筋及时复位。 混凝土应按设计顺序浇筑，一次连续浇筑完成或按施工方 施 案留置施丁缝，严禁施工缝随意留置。工 处理进行了分析，研究成果可为类似工程处理提供借鉴。 参考文献 【１】王贵华．浅谈房屋建筑工程质量通病及防治措施 中国房地产业， ２０１ ｌ（３）． 混凝土应采用平板震动器配合振动棒进行振捣，浇筑完成 技 后终凝前进行二次收光，也可采用磨光机进行二次抹平。经验 术 二次收光能有效防止混凝土由于水化热导致内外收缩不 研 证明，【２】席文斌．现浇混凝土楼板贯穿性裂缝分析及控制【ＪＪ＿江西建材，２００９ （３）． 究 均匀造成的表面龟裂。 与 混凝土浇筑完成后应采用薄膜包裹或者麻袋覆盖，且应于 应 ［３］李海祥．房屋建筑工程质量问题分析及防治措施［Ｊ］．甘肃科技，２００８ ｆ２１． 用 台～卜设置了８个堆料平台，平台对称均衡布置，同时合理安排 人流，尽量保持平台上荷载对称均衡。 ５实施效果 由于滑模装置设计中结合了工程结构具体特点，针对单仓 ④在滑升过程中逐项检查爬竿和开字架垂直度，确保滑升 基本处在平稳垂直的状态。 ⑤根据开字架位置，将千金顶均分为８组，在每组中设一 观测点。 大直径煤仓易偏扭变形，采取相应措施，在施工中严格按规范 和方案施工，改纠偏扭为控偏扭，筒仓偏扭得到了有效的控制， ⑥根据偏扭程度将偏扭控制分为微调、中调和强调三个标 准，改纠偏扭为控偏扭。当垂直偏差在１０ｍｍ～２０ｍｍ，扭转在 ２０ｒａｍ～３０ｍｍ时采用微调；当垂直偏差在２０ｍｍ ３０ｍｍ，扭转在 ３０ｍｍ一４５ｍｍ时采用中调；当垂直偏差超过３０ｍｍ，扭转在超过 ４５ｒａｍ时采用强调。 滑模施工完成后，筒仓最终最大垂直位移３０ ｍｍ，最大扭转位 移４３ｍｍ，筒仓外观顺直光滑． 圆煤仓滑模垂直、扭转记录表如下表。 １ ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８ ａ．微调主要对局部进行调整，采用局部堆载和局部千斤顶 安 偏斜扭转２５ｒａｍ ３０ｍｍ １８ｍｍ ２０ｍｍ １２ｍｍ ２９ｍｍ ２８ｍｍ 一 ４３ｍｍ ２８ｍｍ ５ｍｍ ２５ｍｍ ２３ｍｍ ２３ｍｍ ２ｍｍ ３８ｍｍ 爬升不同步来调整偏扭。 ｈ．中调采取措施使千斤顶向偏扭相反方向偏斜而致爬竿倾 徽 斜调整偏扭，调整千斤顶数量一般为总数的１／４～１／２；或可采取 建 强制千斤顶移位而调整垂直偏差。 ｃ．强调采取在仓壁上下预埋件，用导链向偏扭反方向强拉， ６结语 筑 使偏扭得到调整。 对于超大直径的煤仓，采用本滑模施工技术，解决了大直 径煤仓单仓滑模扭转和偏斜大的问题，同时本施工技术简单、 ａｍ在滑模过程中尽量采用微调和中调，始终把偏扭控制在允 许范围，避免采用强调导致在外观上出现突然变化不顺直。 经济、速度快，对于大直径煤仓有较高的使用价值。
