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双壁筒仓生料均化库滑模施工技术 |
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| 发布时间：2015.05.26 新闻来源： 浏览次数： |
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安哥拉5000t/ d 熟料新型干法水泥生产线项目，其生料均化库为钢筋混凝土结构，高61. 800m，筒仓内径22. 5m。库底板呈锥形结构，在标高15. 166m 处（见图1）。生料均化库库底板以下为内筒和外筒双壁结构。
通常，此类结构的筒仓都是先施工完外仓再施工内仓。由于施工场地狭窄，倒模难度大，施工工期较长。结合工程实际情况，我们经过认真研究，决定采用双壁筒仓同时滑升施工技术。这样，内外双筒壁滑模的同步性控制就成为需要解决难题。
1· 滑膜装置设计、制作与安装
1. 1 模板及提升架系统
模板采用3009、2509、2009、1509 定型钢模板（有条件也可以采用定型大模板）。模板连接及固定采用回型销和铁丝捆绑。围圈严格按设计要求进行验算，选用8# 槽钢。围圈圆弧部分采用机械弯制配以人工修整而成，弧度要求自然、均匀，与设计弧度吻合，整个围圈平均分成十等份，各自定型，其接头焊接而成；内外围圈上、下接头错开1m，不仅受力好而且能满足整体拆吊的要求，组拆方便、快捷、周转次数多。围圈放置在提升架的支托上，找正放平后用钢板、螺栓压紧或焊接固定。
作为主要的传力构件，提升架主要承受围圈传来的垂直和水平力、千斤顶的提升力、悬挑平台传来的荷载以及吊脚手架传来的垂直力。提升架采用1600mm×1000mm 的“门”字架，立柱选用14# 槽钢，横梁选用12# 槽钢，立柱与横梁采用刚性焊接连接。提升架安装前应在现场放线，尽量避开各类洞口，选择最优布置方案。
1. 2 操作平台系统
操作平台采用挑三角架、中心环、拉杆组成的内外悬挑环形平台。这种操作平台用钢量小、重量轻、适应性强, 利于两仓分离及同步滑升。挑三角架材料选用8# 槽钢和6. 3# 槽钢斜撑；中心环为10～12mm 厚钢板；内拉杆采用Φ16 圆钢和Φ22 花栏螺丝组合；平台下设40×4mm 角钢内外吊脚手架，整个平台主要部位采用焊接，次要部位采用标准件连接。
平台辐射梁、门架立柱和斜撑构成了操作平台的三角架，是滑模系统的主要承力、传力构件。内、外平台均宽1. 8m，平台铺板使用50mm 厚松木板。檩条支撑在平台辐射梁上，平台辐射梁一端直接固定于门架立柱上，另一端支撑在斜撑的一端, 斜撑的另一端支撑于门架立柱上，斜撑拟采用6. 3# 槽钢，檩条和平台辐射梁都采用8# 槽钢。平台辐射梁长1. 8m，平台护栏立柱采用50×5 角钢，长1. 5m，水平栏杆采用12# 圆钢，共设4 道。
1. 3 液压提升系统
使用的液压千斤顶型号及有关参数（见表1）：
为了更好地控制筒仓滑升的同步性，必须进行施工荷载计算, 以便合理配置不同型号的千斤顶, 增强滑模装置的侧向刚度, 克服混凝土仓体容易失圆的问题, 保证滑升顺利进行；经过计算，外筒仓布置48 台千斤顶，内层筒仓布置33 台千斤顶，千斤顶沿库壁等间距均匀布置，在施工过程中根据实际情况调整千斤顶数量。
输油油路采用主（Φ16）、支（Φ8）油路系统，油管采用高压油管，胶管试验压力为工作压力的1. 5 倍；选用46# 液压油，粘度为7- 33×10- 3Pa. s。
油路布置应便于千厅顶的同步控制和调整，每组油路的长度、元件规格和数量基本相等，以便于压力传递场匀，油量尽可能一致。
整个油路分组并联布置，由1～3 根主油管通过分油器相连，每根主油管始端与液压控制台油阀相连。
顶升系统及液压系统、平台系统在组装完毕后，按1. 5 倍荷载进行荷载试验，经验收后，进行正常滑升施工。液压控制台性能参数见表2：
1. 4 双壁筒仓施工精度控制系统
在筒体中心筒壁内侧500mm 轴线位置上设控制点，用铅锤法控制筒体的垂直度。在千斤顶上侧设限位卡，配以10mm 的装水透明胶管来随时控制千斤顶的行程，以控制平台的水平度。
1. 5 垂直运输系统
垂直运输系统由塔吊TQ80 型和混凝土输送泵配以布料机组成。选用塔吊，回转半径50m，最小起重量为2. 0t，主要用于钢筋的垂直运输；混凝土运输采用混凝土输送泵和布料机。
2· 滑模施工准备
2. 1 滑模装置的组装程序
2. 2 滑模装置组装的允许偏差（见表3）
2. 3 液压系统组装完毕，在插入支承杆前进行试验和检查，并符合下列规定
(1) 对千斤顶逐一进行排气，并做到排气彻底；
(2) 液压系统在试验油压下持压5min，不得渗油和漏油；
(3) 空载、持压、往复次数、排气等整体试验指标应调整适宜，记录准确。
(4) 合格后方可插入支承杆，支承杆轴线应与千斤顶轴线保持一致，其偏斜度允许偏差为2‰。
2. 4 对支撑杆的要求
(1) 支承杆的直径、规格应与所使用的千斤顶相适应，第一批插入千斤顶的支承杆其长度不得少于四种，两相邻接头高差不应不于1m，同一高度上支承杆接头数不应大于总量的1/ 4；
(2) 支承杆上如有油污应及时清除干净，对兼作结构钢筋的支承杆其表面不得有油污；
(3) 对采用平头对接支承杆，当千斤顶通过接头部位后，应及时对接头进行焊接加固；
(4) 支承杆宜为48×3. 5mm 钢管，管径及壁厚允许偏差均为- 0. 2～+ 0. 5mm；采用焊接方法接长钢管支承杆时，接头处加焊衬管，衬管长度应大于200mm；
(5) 当发生支承杆局部失稳，被千斤顶带起或弯曲等情况时，应立即进行加固处理。对兼作受力钢筋使用的支承杆，加固时应满足受力钢筋的要求。当支承杆穿过较高洞口或模板滑空时，应对支承杆进行加固。
2. 5 对混凝土的要求
用于滑模施工的混凝土，应事先做好混凝土配比的试验工作。滑模使用的混凝土要求和易性好，不易离析；所以细骨料在混凝土中所占的比例略大，粗骨料的粒径也较小，坍落度控制在60～90mm，砼的初凝时间控制在4～6h，终凝时间控制在8h；两次滑升的间隔时间是决定砼是否能拉裂（出模时间太长），塌陷（出模时间太短）的关键因素。
滑升速度可按公式V=（H- ho- a）/ t 计算，其中：
V———滑升速度；
H———模板高度，0. 9m；
ho———每个浇筑层厚度，0. 25m；
a———混凝土浇筑后，表面到模板上口高度，0. 05m；
t———混凝土达到出模强度0. 2～0. 4MPa 所需时间5～6h；初步计算滑升速度可达2. 5～3. 0m/ d。
因为整个滑模施工过程中气温都较高，故采用间歇提升制；正常气温下每次提升模板的时间应控制在1h 左右；当天气炎热或因某种原因砼浇筑一圈时间过长时应每隔0. 5h 提升2～3 个行程。
仓壁滑升时，为保证滑模体系正常滑升，采取内外壁反向对称浇筑的施工顺序，即内仓壁顺时针浇筑时，外仓壁逆时针浇筑，且浇筑位置大致对称，平台上施工荷载也对称分布；因为现场温度较高，混凝土浇筑的顺序遵循先浇灌内壁，后浇灌阳光直射的外壁的施工顺序；同时，对外壁滑升人员及材料供应适当加大配置，使内外壁浇筑一圈即提模的速度一致，达到荷载对称均衡及同步滑升的目的。
浇筑每层时，混凝土入模内，振捣手跟进振捣。混凝土连续浇筑，正反方向同时分头入模和振捣，避免单向施工最后出现冷缝。混凝土顶面高度应低于模板5cm。
3·滑模施工
3. 1 试滑
试滑时, 保证千斤顶的额定起重量要一致, 通过千斤顶爬升行程试验, 调整千斤顶的行程调节帽, 使其在额定起重下的行程一致, 保证内外仓滑升同步；使其在相同荷载作用下行程差不大于2mm。
3. 2 初滑
先将混凝土分层交圈浇筑至500～700mm （或模板高度的1/ 2～2/ 3）高度，待第一层混凝土强度达到0. 2～0. 4MPa 或混凝土贯入阻力值达到0. 30～1. 05kN/ cm2 时，进行1～2 个千斤顶行程的提升，并对滑模装置和混凝土凝结状态进行全面检查，确定正常转为正常滑升。
3. 3 正常滑升
当初滑以后，即可按计划的正常班次和流水分段、分层浇筑，分层滑升。正常滑升时，两次滑升之间的时间间隔，一般控制在1. 5h 左右，每个浇筑层的控制浇筑高度为控制在200～400mm。
滑升过程中，为了保证操作平台的水平，操作平台上各种材料的分布保持对称均衡，施工中重点控制千斤顶的相对高差，在支承杆上按每10cm 划线、抄平，用限位器按支承杆上的水平线控制整个平台水平上升。控制各千斤顶的相对标高差不得大于30mm，相邻两个千斤顶的升差不得大于15mm。如果超过允许值，应及时检查各系统的工作情况以及砼出模强度，并及时找出原因，采取有效的措施予以排除。
滑模施工每滑升一次作一次偏移、扭转校正，发现控制偏移、扭转的线锤偏差大于规范要求(一般只要有偏差)即进行纠偏、纠扭。
平台纠偏采用以下三种方法纠正：
(1) 操作平台倾斜法：一次抬高量≯2 个千斤顶行程，操作平台的倾斜度应控制在1%以内。
(2) 调整操作平台荷载纠偏法：在爬升较快千斤顶部位加荷，压低其行程，使平台逐渐恢复原位。
(3) 支承杆导向纠偏法：当用上述两种方法仍不能达到目的时，采用此法继续纠偏，其方法有两种：
① 在提升架千斤顶横梁的偏移一侧加垫楔型钢板，人为造成千斤顶倾斜。
② 切断支承杆重新插入钢靴，把钢靴有意地反向偏位，造成反向倾斜；由于支承杆的导向关系，带动提升架上升达到纠偏的目的。
平台纠扭：平台扭转采用牵拉法，沿周边均布16 个点(提升架位置)用手拉葫芦与扭转方向反向牵拉，平台提升时达到反向纠扭。
仓壁处理：仓壁内、外壁随滑随手压实，同时浇水养护。
3. 4 最后滑升
当模板滑升到距库顶4m 左右时，即放慢滑升速度，并进行准确的抄平和找正工作。整个模板的抄平、扰正，应在滑升到距顶标高最后一模以前作好，以便顶部间均匀地交圈，保证顶部标高及位置的正确。
砼全部浇筑结束后，应及时卸去平台上所能卸去的荷载，并按正常滑升时间继续提升模板。
4· 结束语
双壁筒仓滑模施工技术具有施工速度快、安全可靠、施工质量好，经济效益明显的特点, 双壁筒仓生料库滑模施工的顺利完成，有效加快了施工进度，降低了成本，在同类筒仓结构的施工中具有良好的推广价值。 |
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