摘要:近几年根据环境的治理要求,煤炭全部进仓存放。随着筒仓数量的增加,滑模技术也在筒仓上有了自己的优势和市场。该方法机械化程度高、施工速度快,在各大矿及选煤企业中得到了推广和应用。基于此,本文对滑模技术在筒仓施工中的应用做了探讨。
关键词:储煤筒仓;滑模施工;滑模组装
1 滑模技术的基本定义及特征
从施工过程当中我们可以了解到,滑模技术在现阶段我国社会主义生产建设过程中使用最为广泛、施工机械化程度较高、效率及质量相对较高的工程施工技术,同时还因为其结构整体性强、抗震性能好,安全作业环境可以得到良好保障,是一种综合相对较高的施工技术,也就是我们在施工当中所说的“滑模”技术,之所以在筒仓结构进行施工当中使用滑模技术的另一个重要因素,就是改变了以往筒仓结构建筑施工需要固定模板的施工方式,因为在原有传统的施工过程当中,需要大量的固定模板来进一步完成混凝土的浇筑作业,这也导致了在进行大型筒仓建筑施工当中需要数量众多的模板来完成施工作业,成本及用料额度大幅度增加,不利于项目施工建设的整体进度推进。而对于滑模技术的采用主要是将原有固定式模板转为滑移式活动钢板,通过拉线、激光、声波定位等作为方向、位置等实地勘探技术的参考数值,一次成型完成连续施工进行筒仓结构及其构件的施工定型作业。
而对于滑模技术的具体实施项目上来讲,其组成部分主要包含了以下两个方面的内容:①主要表现为刚性支撑及承受系统,具体的是以中心筒以及辐射布置的桁架结构组成的“轮毂式”支承系统及由主副桁架、主副梁组成的紧贴内圈布置的多连形支承系统;②柔性支承系统,这就是在运行机械过程当中主激振频率高于支承系统一阶固有频率的情况下而形成的柔性支承系统。而滑模技术的主要构成要素包含了以下几个部分:第一就是围圈,其起到的作用在于确保模板在保持组装平面的形状过程时,将模板与提升架联成一体,并从上到下设置一道笔盒的围圈并确保其具有良好的刚性及强度;第二则是提升架,也就是围圈与模板之间的连接支架,其主要起到的作用则为对于千斤顶的安放作用;第三则为吊脚手架操作平台中吊脚手架,简称吊架,根据安装部位,分内外两种吊架,吊架用于检查混凝土表面外观质量和养护,模板的检修等。
2 滑模施工技术的优势
近年来,滑模施工技术又有了许多创新和发展,大(中)吨位千斤顶的应用、支撑杆在结构体内和体外的布置、“滑框倒模”“滑提结合”“滑砌结合”“滑模托带”等均在工程中得到了应用,说明这项技术已逐步成熟。在山西省煤炭企业中,选煤厂、各厂矿的煤炭全部存放在储煤仓里。滑模技术在筒仓领域里只需要组装一次模板,不需要搭设脚手架,可以昼夜24h进行施工,可以在最短的时间内完成工程主体,不受场地等环境因素的影响,能够降低模板损耗率,有效地缩短传统人工倒模的施工时间,给甲方有效地争取投产时间。
滑模施工是通过各个支撑点的千斤顶油泵的压力,使其卡在支承杆上的液压千斤顶带动千斤顶架,支承整个操作平台及向上提升内外模板,滑模机具,它具有施工连续性、滑升速度快、混凝土连续性好、筒仓表面观感较好、无施工缝、节省拉结钢筋、能够节省模板和脚手架管、施工安全等优点。滑模机构相对简单,根据筒仓直径大小,一般组装筒仓仅需3天左右即可。一次组装后可多次周转使用,能够整体安装、整体拆除,符合现代施工所提倡的快安、快拆体系技术,这样就可以节省施工费用。据测算,快安、快拆体系的模板费用比传统安拆体系费用降低约33%(其中人工费用可减少40%~50%),而且也相应节约升运机械费用。
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3 滑模技术在联体筒仓施工中的应用
3.1 工程概况
某15000t室内储配煤库,其配煤室为16个直径为11m的钢筋混凝土配煤筒仓,包括1个四联体筒仓和2个六联体筒仓,筒仓基础为1.8m厚筏形基础,基础梁高2.8m,框架柱间-0.500~14.900m由粉煤灰空心砖填充,下环梁高1.5m,钢漏斗;16.400~34.480m钢筋混凝土筒仓壁厚200mm,上环梁高2.5m;库顶板为100mm厚钢筋混凝土。筒仓上部为两层彩钢瓦厂房。基于滑模施工的诸多优点,施工选用了筒仓壁滑模施工方案。
3.2 施工工艺
3.2.1 钢筋运输、焊接绑扎
按设计要求及施工技术交底将钢筋加工成半成品,在运往仓位时按不同仓位认真配料,在运输及绑扎时对号入座,应尽量避免钢筋在滑模平台上大量堆积,以减小滑模系统的滑升负荷。钢筋焊接及绑扎根据不同仓位工作量的大小配备施工人员,保证钢筋焊接、绑扎符合施工规范的要求。
3.2.2 混凝土浇筑与模板滑升
混凝土用预拌混凝土,采用泵送和塔式起重机配合的浇筑方式。在滑模模板内洒水润湿,铺设1∶2水泥砂浆,结合层厚3~5cm,再分层浇筑混凝土,每次浇筑厚度为30cm,浇筑3次后进行初次提升,以2~3个千斤顶行程为宜,观察混凝土出模强度,待最下层混凝土抗压强度达到0.05~0.25MPa时,对模板结构和液压系统进行检查,一切正常后再继续浇筑,每浇筑30cm左右的均匀高度,就提升2~3个行程,直到混凝土距上口10cm时,即转入正常滑升。继续绑扎钢筋、浇筑混凝土、开动千斤顶、提升模板,如此循环操作连续作业,至结构完成。平均每昼夜可滑升2.4~7.2m。每次浇筑混凝土要分段、分层、交圈均匀进行,滑升速度应与混凝土凝固程度相适应,一般当出模混凝土灌入力达到0.5~3.5MPa,或混凝土表面湿润、手摸有硬的感觉、可用手指按出1mm左右的印子,或表面用抹子能抹平时即可滑升。因故停滑时,应采取停滑措施,每隔1h至少提升一个行程,以防模板与混凝土粘结,导致再滑升时拉裂已硬化的混凝土。
3.2.3 预留门窗洞口
筒仓在下部预留门窗洞口数量多、面积大、难度大。在施工中应专门组织劳动力,提前安排,将措施落实到位,保证施工质量。在滑升到窗洞口底部标高时,要将滑模系统调平,放慢滑升速度,在此之前应将混凝土初凝时间延长,为门窗洞口模板的安装、定位、加固提供必要的作业时间。在滑过门窗洞口的全过程中,须对门洞模板及支撑杆进行加固,确保不跑模、支撑杆不失稳。洞口的预留可在原设计尺寸的基础上加宽、加高,以防局部跑模,当跑模时应及时凿除。
3.2.4 预埋件及钢筋预埋
根据施工总方案及各部施工方法,将各种工艺预埋件做专门技术交底,安排专职人员进行埋设,确保预埋件位置准确。与筒壁相连结构的钢筋,截取其搭接长度,在筒壁滑升时向上弯入筒壁钢筋的混凝土保护层中,滑出模板后及时凿出,待施工相连结构时调直钢筋,与剩余部分钢筋焊接、绑扎。
3.2.5 模板清理
滑模施工中须由专职人员对模板进行清理,为保证清模质量,可实行程序化作业:浇筑→清模→滑升→清模。即清模紧跟浇筑,浇筑后将模板及钢筋上的混凝土渣块及砂浆清入模内,称为第一次清理;一层混凝土浇筑完提升时,清模人员须将模板带起的混凝土清入模内,将滑空的模板表面清理干净,称为第二次清理。为保证清模作业落到实处,两次清理每个筒仓需配数名清模工分段包干进行。
3.2.6 滑模施工中的纠偏及纠扭
采用倾斜平台法纠偏,平台的倾斜度应保持控制在1%以内,同时应注意整个作业平台在同一平面上,不宜在纠偏中造成平台局部发生较大倾斜。倘若发生扭转时应认真分析原因,针对问题采用相应措施,根据经验采取防偏、防扭的措施,以改变混凝土的浇筑顺序效果较好,在偏移不大时,能有效地纠偏。其方法为改变原先混凝土浇筑顺序,先集中浇筑偏差相反方向一侧的混凝土,依靠混凝土的侧压力和摩阻力迫使模板与平台位移,逐步回到正常位置,使扭转消除。
总之,滑模在具体施工中由于影响因素比较多(多工种配合、机械化程度较高、作业连续性较强),所以,在施工前多考虑如何消除不利因素,有效地控制和预防是滑模的关键。
参考文献
[1] 朱明涛,李俊玲.液压滑模技术在立筒仓施工中的应用[J].粮食流通技术,2012(04):15-20.
[2] 陈康华.液压滑模技术在浅圆仓施工中的应用[J].中国西部科技,2008(16):28-30.
[3] 施永海.液压滑模技术在筒仓施工中的应用[J].陕西煤炭技术,1991(01):1-7.
论文作者:王冬,张红彬
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年7期
论文发表时间:2019/7/10
标签:筒仓论文; 混凝土论文; 模板论文; 钢筋论文; 技术论文; 作业论文; 千斤顶论文; 《建筑学研究前沿》2019年7期论文;