【摘 要】隨著經(jīng)濟的發(fā)展,科技的進步,筒倉建設容量越來越大,直徑越來越大,大直徑筒倉施工方法、方案越來越多,大直徑筒倉施工工藝順序的選擇對施工項目管理起著重要的作用。
【關鍵詞】大直徑筒倉;剛性滑模;工藝順序;分析
0.引言
大直徑筒倉施工工藝復雜,工程造價較大,在施工需要投入大量的施工材料、機械設備、勞動力,在項目管理中,施工工藝順序的選擇,對工程進度控制、成本控制、質(zhì)量控制有較大影響。本文以納林河二號礦選煤廠-原煤倉、產(chǎn)品倉工程實例,對大直徑筒倉不同施工工藝順序的選擇,對施工工程進度、成本、質(zhì)量等幾個方面對比分析。
1.工程概況
納林河二號礦選煤廠-原煤倉、產(chǎn)品倉,共計6個直徑30米筒倉,筏板基礎,筒體+框架結(jié)構(gòu),筒壁厚450㎜,建筑總高度74米,倉上框架二層,地下室頂標高+1.5m,漏斗板頂標高+10.4m,筒體頂標高55.85米,錐殼頂標高+62.9米,5.1米倉外一層框架,單倉倉內(nèi)漏斗口16個,漏斗下倉壁20根扶壁柱,漏斗以上6根預應力外錨固柱,6個筒倉結(jié)構(gòu)形式、特征及工程量均相同。
2.施工工藝順序的選擇
6個筒倉筒體均采用剛性滑模施工工藝,倉內(nèi)中心搭設直徑9米扣件式鋼管腳手架支撐鋼平臺,利用鋼平臺施工錐殼,滑模施工支撐桿采用Φ48*3.6㎜鋼管。2個原煤倉采用先筒體滑模后施工漏斗方法,產(chǎn)品倉采用先施工漏斗后筒體滑模方法。
2.1二種施工工藝順序相同之處:+1.5米以下地下室結(jié)構(gòu)、倉上框架結(jié)構(gòu)施工方法均相同。
2.2二種施工工藝順序不同之處:原煤倉從1.5米開始進行筒體滑模,然后施工錐殼,在施工漏斗,最后倉上框架施工,在倉下結(jié)構(gòu)及漏斗結(jié)構(gòu)層倉壁處用泡沫板及鐵絲網(wǎng)等填充材料預留梁窩及板槽。產(chǎn)品倉從1.5米至10.4米先施工漏斗,然后筒體滑模,在施工錐殼,最后倉上框架施工。
3.施工進度分析
3.1大直徑筒倉根據(jù)結(jié)構(gòu)特征、作業(yè)條件、機械設備、施工人員等條件均一致,二種施工工藝順序單倉工序及完成進度時間如下:
3.1.1原煤倉(后施工漏斗):地下室以下結(jié)構(gòu)施工→滑模機具組裝(8天)→1.5米至10.4米筒體滑模(5天)→10.4米漏斗倉壁改裝模板(2天)→10.4米至55米筒體滑模(12天)→滑模機具拆除(4天)→錐殼施工(30天)→錐殼支撐腳手架拆除(15天)→鋼平臺及中心腳手架拆除(10天)→漏斗施工(40天)→倉上框架施工?;C具組裝至倉上框架施工間工期合計126天。
3.1.2產(chǎn)品倉(先施工漏斗):地下室以下結(jié)構(gòu)施工→漏斗以下結(jié)構(gòu)施工20天)→10.4米漏斗施工(30天)→滑模板機具組裝(8天)→10.4米至55米筒體滑模(12天)→滑模機具拆除(4天)→錐殼施工(30天)→倉上框架施工。漏斗以下結(jié)構(gòu)施工至倉上框架施工間工期合計(104天)。
3.1.3先施工漏斗比后施工漏斗施工工藝順序進度提前22天。
3.2工期提前原因?qū)Ρ确治觯?/p>
3.2.1相同的施工部位和時間有:地下室以下結(jié)構(gòu)施工、滑模板機具組裝、10.4米至55米筒體滑模、滑模機具拆除、錐殼施工、倉上框架施工,合計54天。
3.2.2先施工漏斗與后施工漏斗施工工藝順序,漏斗施工部位比較:先施工漏斗及漏斗以下結(jié)構(gòu)共20+30共50天;后施工漏斗及漏斗以下結(jié)構(gòu)共2+7+40=47天。兩者相差3天。原因分析:先施工漏斗增加倉壁模板安裝工程量及5.1米層倉下一層框架;后施工漏斗,雖然漏斗以下倉壁由滑模施工完成,但漏斗結(jié)構(gòu)施工材料均由錐殼平臺預留施工洞口往倉內(nèi)運料施工,增加垂直及水平運輸距離,同時增加對漏斗預留梁窩、板槽的剔鑿和修整,增加施工難度。
3.2.3后施工漏斗增加錐殼支撐腳手架拆除、鋼平臺及中心腳手架拆除共25天,該工序在關鍵線路上,而先施工漏斗該工序不在關鍵線路上,不影響施工總工期,而且錐殼混凝土施工后,等錐殼支撐腳手架拆除需要7-10天時間,在此時間施工5.1米層倉下一層框架。
3.3施工進度對比結(jié)果分析:大直徑筒倉先施工漏斗比后施工漏斗工期提前22天。先施工漏斗優(yōu)點,總工期進度提前,缺點,前期投入大量模板等周轉(zhuǎn)材料;后施工漏斗優(yōu)點,能早期豎立工程形象進度,18天筒體施工完,施工高度55米,缺點總工期滯后、施工難度加大。
4.施工成本分析
4.1根據(jù)進度對比分析,先施工漏斗縮短總工期22天。由于大直徑筒倉中心搭設腳手架及模板支撐體系腳手架,單倉需要Φ48鋼管350噸,扣件6.5萬個及大量鋼模板、木方、跳板等周轉(zhuǎn)材料。由于總工期提前,將提高周轉(zhuǎn)材料的利用率及減少周轉(zhuǎn)材料的租賃費,同時減少機械租賃費,降低施工成本。
4.2單倉倉壁筒體滑模需支撐桿80根,先施工漏斗單倉節(jié)約支撐桿(10.4-1.5)*80=712米。倉內(nèi)滑模中心腳手架:先施工漏斗倉內(nèi)中心腳手架搭設高度比后施工漏斗降低9米,單倉減少周轉(zhuǎn)材料,鋼管20噸,扣件6000個。
4.3后施工漏斗在筒體滑模時,在5.1米、漏斗結(jié)構(gòu)層預留大量的梁窩、板槽、預埋筋。梁窩、板槽預留采用泡沫板及鐵絲網(wǎng),單倉需增加投入泡沫板60m3,鐵絲網(wǎng)300㎡等材料,同時在在5.1米、漏斗結(jié)構(gòu)層施工時,增加大量的人工進行梁窩、板槽的剔鑿、修整及預埋筋的焊接,增加施工成本。
4.4后施工漏斗筒體滑模時,在漏斗處,由于扶壁柱減少和增加預應力外錨固柱,在漏斗處滑模機具改裝模板,增加型鋼及大量人工費,而先施工漏斗不需要改裝模板,滑模機具只組裝一次直接滑升至倉頂,降低施工成本。
4.5施工成本對比結(jié)果分析:由以上分析,先施工漏斗將大大減少施工周轉(zhuǎn)材料及部分施工材料的投入,減少人工費,降低施工成本;而后施工漏斗則反之,增加材料、人工費的投入,提高施工成本。
5.施工質(zhì)量分析
5.1大直徑筒倉后施工漏斗工藝順序,在漏斗及以下結(jié)構(gòu)預留大量的梁窩、板槽,影響結(jié)構(gòu)的整體性,而且在預留時,施工質(zhì)量控制要精確,尺寸、位置、數(shù)量等要準確。預留梁窩、板槽部位在施工結(jié)構(gòu)時,要把填充物剔除干凈,否則將影響結(jié)構(gòu)安全性。
5.2后施工漏斗,滑模機具需在漏斗處空滑改裝模板,改裝后的模板要有足夠的強度和剛度,否則要引起倉壁的變形。由于改裝模板要空滑,空滑后的模板表面要清理干凈,倉壁施工縫要特殊處理,否則影響結(jié)構(gòu)安全及外觀質(zhì)量。
5.3后施工漏斗,漏斗下筒壁滑模要對門窗洞口、皮帶洞口進行加固處理,筒壁滑升時,對洞口位置及尺寸影響較大,如果控制不嚴,使洞口位置、尺寸偏差較大,影響結(jié)構(gòu)的使用和外觀。而且洞口上過梁需后施工,在施工中洞過梁頂面混凝土與結(jié)構(gòu)層易形成空隙,需要二次灌漿處理。
5.4施工質(zhì)量對比結(jié)果分析:后施工漏斗,增加質(zhì)量控制點,對施工質(zhì)量要嚴格管理,否則將影響結(jié)構(gòu)的安全性、適用性。
6.結(jié)語
大直徑筒倉的施工工藝順序的選擇,對工程進度、成本、質(zhì)量有很大影響。先施工漏斗方法優(yōu)點:工期縮短、降低成本施工、質(zhì)量易控制;缺點:施工前期投入模板等周轉(zhuǎn)材料較多,筒壁模板安裝工程量較大;后施工漏斗的優(yōu)點:施工前期豎立形象進度、筒壁模板安裝工程量減少,缺點:總工期延長,增加施工成本,對施工質(zhì)量要控制嚴格,增加施工難度??傊?,大直徑筒倉施工工藝順序選擇要根據(jù)項目管理目標、工程實施的具體要求及施工各種需求計劃等確定施工工藝順序,合理安排施工工藝順序,提高施工項目管理。