摘 要:本文阐述了滑模施工工艺的准备阶段、安装阶段、滑升阶段、拆模阶段四个主要阶段,并对滑模施工工艺的一些技术上的改进。
关键词:滑模 组装 滑升 整体性
工程简况:
漳州粉磨站工程是福建水泥股份有限公司投资,土建总投资约1300万元。由福建建材工业设计院设计。其中水泥库工程由6个连体的钢筋混凝土结构圆形库组成。其外直径为10•50m,内直径为10•00m。在9•79m标高处设有一道高1•2m支承钢锥斗的环梁。环梁以下圆库壁厚300mm,环梁以上圆库壁厚为250mm。库顶标高28•00m。
滑模部署:
根据本工程的特点,经研究决定采用滑模施工工艺。从-2•70m标高起滑,连续滑升到8•59m标高时,拆除滑模装置的内侧模板。施工牛腿环梁的底板模板———安装钢筋———环梁内模,同时滑模装置必须空滑一定时间,当环梁施工完毕验收合格后。接着继续滑升到库顶后,拆除滑模装置。
滑模的前期准备:
根据荷载计算以及操作平台构造的要求。水泥库滑模共需要液压千斤顶128台,采用一台yzk-56液压控制台用作液压动力设备。每台千斤顶配一套专用限位调平器用作千斤顶的同步控制。液压千斤顶使用前要逐台进行细致的检验,要求在12mpa油压作用下持压5min时各密封处无渗透。同时在1•2倍额定承载力的荷载作用下,卡头锁固的回降量不大于5mm的千斤顶方可使用。滑模采用我公司研制的大型可变曲率钢模板。与一般组合钢模相比,其曲率更准确,模板的接缝只有原来钢模的十分之一。这样使出模的混凝土表面更平整、更光滑,筒库的
圆周率更准确,因而能大大提高滑模施工质量。围圈采用桁架式固定围圈,接头采用等强焊接。提升架采用双横梁的“开”字形架,立柱上设置支承围圈的钢牛腿。围圈与牛腿间用螺栓固定,模板用挂钩固定在围圈上。滑模装置采用装配式结构,设计时按施工中可能出现的最不利荷载组合进行结构验算,以确保滑模装置的整体刚度和稳定性。支承杆选用φ25圆钢制作,采用丝扣连接。每节支承杆的加工长度为4•0m。对第一批插入的支承杆应加工成四种不同长度,分别为4•00m、3•50m、3•00m、2•50m,并相互错开以避免支承杆的接头集中在同一水平截面上。
滑模的组装:
滑模装置组装前,技术工程师应向参加组装的全体技术人员就组装的程序、要点和质量要求等进行详细的技术交底。滑模装置在组装前应弹出结构的中心线和轮廓线,以及提升架的中线等关键线条,并测定控制标高。设定垂直中心控制点,作为滑模装置定位的依据。提升架按弹线位置逐个就位,并临时固定。提升架就位后其中心线应与结构截面中心重合。平面内外两个垂直方向均应保持垂直。所有提升架的标高均应在同一水平面上。围圈安装时按先内后外,先上后下的顺序进行。安装过程中应随时保持提升架的水平度、垂直度和位置正确,并应按设计要求调整好围圈的位置和模板的倾斜度。在安装滑模装置时,先安装两库连接处的转角模板,然后安装其他模板。安装好的模板要求上口小、下口大,单面倾斜度为模板高度的0•2-0•5%,模板高1/2处的净间距应与筒壁设计截面等宽。严禁出现上口大,下口小的现象。另外,要求围圈加工弧度准确,注意防止变形。采用先进的调平器取代针形阀来控制液压千斤顶的爬
升,使滑模平台的水平度由人工调整变成自动调整。确保滑模平台始终保持整体水平上升,防止滑升模板变形或平台中心偏移。每台千斤顶用4只m16×130mm的螺栓安装在提升架
上,其中心孔应垂直。液压控制台和油路应按设计布置图进行安装,油管应布置在操作平台的下部。控制台应安置稳固,配电箱和控制台上方应搭设临时雨棚。液压系统安装好后,应进行充油排气,然后加压至于12mpa进行试压。待全面检查无渗漏后方可插入支承杆。
水泥库滑模装置安装布置详图见后图。(图一、图二)
水泥库滑模装置平面布置图(一)
图(二)
滑模施工质量技术措施:
水泥库滑模的质量是该工程创优的重中之重,为了确保创优目标的实现。一方面要采取有效措施加强质量管理,另一方面应尽量采用新技术、新工艺。预防滑模施工的质量通病。为此,应采取以下几项措施:水泥筒库滑模由我公司专业滑模队伍负责施工。组织有滑模施工经验的木工班组、钢筋工班组、混凝土班组、机械工、粉刷工等组成的多工种、多功能的混合作业班组。分班连续作业,并严格执行交接班制度,以确保滑模施工的顺利进行。滑模施工前,技术工程师对钢筋班组、模板班组、混凝土班组、机械工班等各工种必须进行详细的技术交底。协调好各工种交叉作业时必须注意事项,听从统一指挥、调度,相互配合及注意容易发生的质量、安全等问题。混凝土浇筑的速度必须满足滑模工艺的要求。施工前应根据工程的特点、混凝土量的大小和气温条件等,合理选择混凝土的搅拌、运输、浇筑等设备,并配备与之相适应的劳动力。切实加强现场的施工组织管理。滑模施工中,混凝土的拌制采用1台jsz750型和1台js350型砼搅拌机。水平、垂直输送采用1台qt63塔式起重机和2台40m井字提升架,这样可以满足模板滑升速度300mm /1•2小时的要求。混凝土必须按每层300mm分层均匀浇灌,每一浇灌层的混凝土表面应在一个水平面上,并按指定方向匀称地交换浇灌方向。预留洞两侧的混凝土,应对称均衡浇灌。混凝土分层浇灌的厚度为300mm,各层浇灌的间隙时间为1•2小时内,最多不大于混凝土的初凝结时间。〈相当于混凝土达0•35kn/cm2贯入阻力值〉。滑模施工中钢筋的绑扎要求紧密配合好。现场劳动力的调配、钢筋的垂直运输、绑扎顺序、质量要求等,听从现场技术工程师的统一指挥。模板内的混凝土连续浇灌高度大于700mm或模板高度
的2/3时,应进行试探性提升。将模板提升1-2个千斤顶行程,然后检查液压系统和模板系统的工作情况以及出模混凝土的凝结情况。如果各系统工作正常,每浇灌一层混凝土,再提升3-5个千斤顶行程。浇灌到距模板上口50mm即转入正常滑升。进行试探性提升后,应对滑模装置作一次全面检查。检查内容有:提升架受力后是否有倾斜或变形;模板的倾斜度有无变化;支承杆有无弯曲或带起现象;操作平台中心有无位移等。发现问题应采取相应的技术措施立即处理。在滑升过程中,正常情况下操作平台应保持水平状态。当采用调整平台倾斜度的方法来纠正中心偏移时,操作平台的倾斜度应控制在1%以内。正常滑升时,两次提升的时间间隙不应超过1•5小时。在气温较高时,应增加1-2个千斤顶行程。每次提升时,应将提升时间、提升高度等作详细记录。提升时,应使所有的千斤顶充分进油回油。提升过程中,如出现油压增至正常滑升油压值的1•2倍。尚不能使全部液压千斤顶升起时,应停止提升,立即检查原因,及时进行处理。在滑升过程中,整个操作平台应保持水平,各千斤顶之间的相对交差不得大于40mm,相邻两个提升架上千斤顶的升差不得大于20mm。滑升过程中,发现有严重漏油或卡头失灵,不能爬升的千斤顶,应停止滑升。立即更换。每次提升模板前,应检查钢筋、预埋件及其它东西是否会阻碍模板的滑升。在滑升过程中,应及时清理粘结模板上的砂浆。对被污染的钢筋和混凝土应及时处理干净。在滑升过程中,应随时检查操作平台,支承杆的工作状态及混凝土
的凝结状态。如发生支承杆弯曲,混凝土塌落等现象时应立即停止滑升,进行加固和修补,并查明原因及时排除。混凝土的出模强度宜控制在0•2-0•4mpa之间,或贯入阻力值为0•3-1•05kn/cm2。否则应通过调整滑升速度或混凝土凝结时间来控制混凝土的出模强度。混凝土出模后应及时进行修整、抹平、并及时进行养护。滑模施工过程中应专人认真作好提升记录。每提升一个浇筑层高度,要全面检查出模混凝土的质量。发现有裂缝等不正常现象时分析原因,并采取相应的时,平衡条件是必须满足的,故用提高其它部位连梁的弯矩来满足平衡条件是否合理,值得考虑。由于墙肢的抗弯刚度较大,内力的重分布将由墙肢承担相当大的比例,只有当墙肢屈服了,全部不平衡弯矩才会通过墙肢的轴力向上下层的连梁转移。而墙肢的屈服一般晚于连梁的屈服,因此,简单地将不平衡弯矩向连梁转移是不合理的。同时,连梁弯矩的增加,其剪力也会增加,且连梁的跨高比较小,故在连梁产生塑性铰之前,连梁可能超过其最大抗剪承载力,如前所述,连梁将发生脆性破坏。因此,当发生连梁的截面抗剪承载力超限时,应该按照“强剪弱弯”的原则,反算出连梁的弯矩,以此作为连梁的最大弯矩进行调整。调整的幅度也不宜超过20%。对于风荷载起控制作用的高层建筑,如果对超限的连梁采取刚度折减后,仍未能解决其承载力超限时,不宜再对连梁的内力进行调整。而应采取增加剪力墙的厚度,以提高连梁的抗剪承载力,使连梁的内力符合截面设计的要求。同时,也可以增加剪力墙洞口的宽度、减小连梁高度,以降低连梁的刚度,使连梁的内力符合截面设计的要求。对于水平地震作用起控制的高层建筑,如果对超限的连梁采取刚度折减后,仍未能解决其承载力超限时,应具体情况具体分析,采取相应的措施:首先,如果超筋或超限的连梁数量较多、结构的刚度较大、位移比规定的限值小得较多时,可采取增加剪力墙洞口的宽度、减小连梁高度等方法,
使连梁的内力减小。其次,如果只有部分连梁超筋或超限,可采取调整连梁内力的方法来解决,具体措施如前所述,调整的幅度不宜超过20%,且连梁必须满足“强剪弱弯”的要求。最后,如果结构的刚度较小,则不应再对连梁的内力进行调整,而应采取增加剪力墙的厚度等方法,以减小连梁的内力,使之符合要求。
3•6采用新型的连梁结构体系
随着人们对剪力墙结构的深入研究,目前已有多种新型连梁结构体系可供选择。上面介绍了五种新型连梁结构体系,并已对其优缺点作了详细的论述可供设计人员参考,选择合适的连梁结构体系。
技术措施,及时进行处理。
滑模施工安全技术措施:
滑模施工中,技术负责人必须对施工人员和施工班组进行详细安全交底。并及时处理施工中存在的安全隐患问题。配备具有滑模安全技术知识、熟悉有关安全操作规程的专职安全员,全权负责滑模施工现场的安全检查工作。安全员对违章作业有权制止,发现重大安全问题时,有权指令暂停施工,并立即报告项目负责人研究处理。操作平台上的机具设备和材料等应按设计要求布置,施工用料不得集中堆放。操作平台上清除的杂物以及不用的机具等应及时清理到地面,严禁高处向下抛物。操作平台外侧应设置高度不小于一米的栏杆,内外挂架底面及外侧张挂安
全网全封闭施工。材料垂直运输必须有专人指挥,严禁冲撞滑模装置、支承杆、结构钢筋以及施工机具设备等。为了确保支承杆不发生失稳破坏,任何情况下模板下口出模混凝土强度应大于3mpa。施工中,应有专门一人在吊架上进行检测,并随时报告所测的混凝土强度。在施工期间,如遇到雷雨及六级以上大风应停止施工,并采取相应的停滑措施,待施工人员全部撤离后再切断通向操作平台的电源。滑模到顶后,应对操作平台进行清理检查,不再使用的机具设备、材料应先清理至地面,对暂时不拆除的部份应进行保养,并加以防护,以便以后拆除。滑模装置拆除前应制定出详细的拆除方案。明确拆除的内容、方法、使用的机具及有关的安全措施等,严格按方案要求进行拆除施工。拆除滑模装置时,四周围设置10m警戒区,该区域内非作业人员禁止通行,并派专职人员执勤。操作人员在高空作业时不得随意向下抛掷东西。
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