【摘要】滑模,即為滑動模板施工,與常規(guī)施工方法相比,它具有可行性,施工速度快,節(jié)省支設模板和搭設腳手架材料成本,裝拆方便,可重復利用,廣泛用于筒倉、煙囪、冷卻塔中,主要介紹滑模在筒倉中的施工技術。
【關鍵詞】滑模;筒倉;液壓提升系統(tǒng);施工技術
某原煤緩沖倉為圓形筒倉,內(nèi)徑18m,筒壁厚300mm,筒身高35.2m,筒倉內(nèi)設4個漏斗,漏斗平臺標高7.3m,漏斗下口標高4.2m。在標高7.3m以下采用鋼模施工,因倉頂環(huán)梁截面變大,考慮插筋,僅標高7.3m以上至33.10米處采用滑模施工。
1、滑模方案的確定
滑模裝置主要由模板系統(tǒng)、操作平臺系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)等組成。
1.1、滑模模板系統(tǒng)
筒倉滑模模板選擇定型鋼模,因為定型鋼模整體性好,剛度滿足要求。
1.2、操作平臺系統(tǒng)
剛性平臺整體有足夠的剛度,滑動過程中不易變形,但是糾偏難度大,適合中小直徑的筒倉和施工荷載較大的滑升;而柔性平臺整體剛度稍差,易變形,但是可調(diào)整滑升過程中對垂直度和轉(zhuǎn)角的控制,糾偏方便,適合大直徑的筒倉和施工荷載不大的滑升。
1.3、圍圈
圍圈是使模板保持組裝的平面形狀,并將模板與提升架連接成一整體,圍圈在模板的背后,按建筑物所需要的結構形狀選擇鋼管或是槽鋼,設置上下各一道閉合式圍圈,間距在450mm-750mm,要求圍圈具有足夠的剛度和強度,其截面應根據(jù)荷載大小并經(jīng)計算確定。
1.4、提升架
提升架是安裝千斤頂并與圍墻、模板連接成整體的主要構件,有單橫梁的“П”型架,雙橫梁的開型架,和單立柱的“廠”型架等。在墻體轉(zhuǎn)角和十字交界處,提升架立柱可采用100mm×100mm×4~6mm方鋼管。
1.5、吊腳手架
操作平臺中吊腳手架,簡稱吊架,根據(jù)安裝部位,分內(nèi)外兩種吊架,吊架用于檢查砼表面外觀質(zhì)量和養(yǎng)護,模板的檢修等。吊架的施工要點:吊架鋪板的寬度,在500-800mm之間,鋼吊桿直徑不小于16mm,吊桿螺栓必須采用雙螺帽,外側(cè)必須設置安全防護桿,并滿掛安全網(wǎng)。
1.6、液壓提升系統(tǒng)
液壓提升系統(tǒng)是整個滑模施工的核心,主要由支承桿、液壓千斤頂、液壓控制臺和油路組成。
支承桿又稱爬桿,根據(jù)千斤頂?shù)男吞枺捎弥睆?5mm的Q235圓鋼或Ф48×3.5鋼管,支承桿焊接接頭要錯開設置,焊接處用手提砂輪機打磨光滑,接長要保證上下中心線重合在一條垂直線上,在接長處要具有足夠的承受垂直荷載能力和抗彎能力,同時能夠使其順利通過千斤頂孔道。液壓千斤頂根據(jù)筒倉直徑等現(xiàn)場實際,合理選擇不同型號的液壓千斤頂,不同型號的液壓千斤頂對應不同的額定起重量,取額定起重量的一半作為工作允許的承載力。千斤頂?shù)牟贾酶鶕?jù)操作平臺的自重、施工的荷載、模板與砼之間的摩擦力等因素決定。液壓控制臺是液壓滑模的心臟,由電動機、油泵、換向閥、溢流閥、液壓分配器和油箱等組成,每臺液壓控制臺供給多少只千斤頂,根據(jù)千斤頂用油量及齒輪泵送油能力及時間計算。在液壓系統(tǒng)安裝完畢,應進行試運轉(zhuǎn),首先進行充油排氣,加壓至12N/m㎡,每次持壓5min,重復3次,各密封處無滲漏,進行全面檢查后,各部分工作正常后,插入支承桿。油路系統(tǒng)的布置從液壓控制臺通過主油管到分油器,從分油器經(jīng)分油管到支分油管,從支分油器到液壓千斤頂。
2、滑模的施工操作
2.1、滑模的組裝
滑模組裝前,清理好現(xiàn)場,鋼筋綁扎規(guī)范,除去浮動的砼表面殘渣,畫出煤倉的中心線、截面的輪廓線、提升架及各洞口的位置線,設置垂直度控制點,按照滑模模板專項方案進行組裝,滑模系統(tǒng)組裝程序如下:施工準備→提升架就位→安裝內(nèi)外圍圈→內(nèi)外挑架→內(nèi)環(huán)水平桁架及水平拉桿→千斤頂及液壓系統(tǒng)→試壓、插支承桿、提升一個行程、內(nèi)環(huán)水平桁架及水平拉桿初步受力→調(diào)整提升架垂直度→提升架最后連接→安裝內(nèi)模板和操作平臺板→水平鋼筋綁扎至提升架下橫梁以下→安裝外模板及鋪設平臺板→安裝液壓提升系統(tǒng)、垂直運輸系統(tǒng)及精度控制和觀測裝置→組裝驗收合格、插入支承桿→滑升2m后安裝吊架及掛設安全網(wǎng)。
安裝好的模板應上口小、下口大,單面傾斜度宜為模板高度的0.1%-0.3%,模板上口以下2/3模板高度的凈距應與結構設計截面等寬,筒倉結構的收分模板沿圓周對稱布置,每對的收分方向應相反,收分模板的搭接處不得漏漿,組裝完畢后,插入支承桿進行各項檢查和試驗,試驗合格后方可進行下步工序操作。
2.2、鋼筋的加工、連接與安裝
首段鋼筋的綁扎在模板組裝時進行,后隨模板的上升而分段進行,鋼筋綁扎的速度要與砼澆筑速度相一致。
(1)鋼筋加工:水平鋼筋的加工長度一般不宜大于7m,在綁扎前,按照煤倉圓弧度加工好,當要求加長時,應適當增加操作平臺寬度;豎向鋼筋低于或等于Φ12mm以下的鋼筋加工長度不宜大于5m,直徑超過Φ20mm以上的鋼筋的加工長度在6-8m。
(2)鋼筋綁扎:鋼筋綁扎在提升架下橫梁與模板上口之間進行,滑模裝置上設豎向定位鋼筋和煤倉壁中設置若干網(wǎng)片狀骨架筋,保證鋼筋綁扎位置準確;豎向鋼筋綁扎后,其上端應用限位支架等臨時固定;鋼筋的接頭應錯開設置,在同一截面內(nèi)不得超過鋼筋總數(shù)的25%。
2.3、混凝土施工
(1)滑模施工過程中每小時混凝土供應量在5~6m3左右,而混凝土量又必須連續(xù)供應,最好采用非泵送混凝土用塔吊垂直運輸,如采取商品混凝土,則根據(jù)滑模滑升速度的要求提前告知商品混凝土公司進行試配計算,經(jīng)試驗合格后,方可用于工程上。
(2)混凝土澆筑應劃分區(qū)段,分層均勻,對稱交圈,每澆筑完一層,要保證混凝土表面在同一水平面上。
(3)各層混凝土澆筑的方向,應有計劃地、均勻的交替變換澆筑方向,防止結構發(fā)生傾斜或扭轉(zhuǎn)。
(4)混凝土分層澆筑的厚度控制在20cm,各層澆筑的時間間隔控制在1.5小時以內(nèi),以免由于間隔時間過長,混凝土表面初凝導致施工冷縫。
2.4、預留洞和預埋件的留設
筒倉內(nèi)預留洞和預埋件較多,為確保位置正確和遺漏,預留洞和預埋件的留設由專人負責,滑模施工前繪制預留洞口和預埋件平面圖,詳細注明其標高、位置、型號及數(shù)量,并認真核對,逐層埋設,以防遺漏。預埋件和預留插筋要求位置準確,其固定用短鋼筋與結構鋼筋焊接牢固,待滑模滑過預埋件后立即清除表面混凝土使其外露,其位置偏差不大于20mm。預留洞口模板先預制好,截面尺寸應比設計尺寸大20mm-30mm,厚度比滑動模板小10mm-15mm,上口直接安裝,兩側(cè)短鋼筋焊接在結構鋼筋上頂撐牢固,澆筑混凝土時,應在模板兩側(cè)對稱進行澆筑。特別注意的是對于安放位置和垂直度要求較高的預埋件,不應以操作平臺上的某個點作為控制點,避免操作平臺出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)而使其位置偏移。
2.5、?;胧?/p>
因施工需要或其他原因不能連續(xù)滑升時,采取?;胧夯炷翍獫仓镣粯烁?;模板每隔一定時間提升1-2個千斤頂行程,至模板與混凝土不再粘結為止;對于滑空的支承桿應采取適當?shù)募庸檀胧?;繼續(xù)施工時,應對模板與液壓系統(tǒng)進行系統(tǒng)檢查。
3、結 語
滑模施工是一種使混凝土在動態(tài)下連續(xù)成型的快速施工方法,有時澆筑混凝土要求全天24小時施工,所以要合理組織,綜合考慮各方面的因素,勤復核檢查,嚴格控制,發(fā)現(xiàn)問題立即整改,任何一道工序出現(xiàn)問題都將影響滑模的施工進度和質(zhì)量。