摘 要:液压滑模施工是较先进的一种新工艺,在矿井建设中得到了充分的应用和发展,施工中可达到优质、快速、低耗。
关键词:双滑一降;滑模结构;提升架
0 前言
小恒山矿排矸立井井塔,是外箱型内框加钢筋砼结构。塔高48•8 m,平面尺寸14•5 m×14•5 m,共分七层,井壁厚250 mm,塔内有壁柱8根,角柱4根,中间柱4根650 mm×650 mm的方柱,建筑面积1 471•82 m2,滑升率达到93%以上。
1 滑模结构系统的设计要点
滑模结构包括模板、围圈、提升架、支承杆、逐层平台、承重桁架、吊架及液压系统等。滑模施工主要以液压为动力,千斤顶沿着支承杆自动向上爬升,从而带动滑模结构系统一起向上移动。
1•1 模板
小恒山矿排矸井塔施工中的模板采用自制钢模板,2 mm厚,立肋、横肋采用角钢,为解决模板组装时拼缝不严问题,钢板和立肋焊接时一侧大出10mm,另侧向内移进10 mm,这样组装时互相咬合,使得拼缝严密,角模均制成12•25的圆弧型,下围圈模板位置要比上围圈挂模板的位置大2•5 mm,以保证组装时的锥度。角模做成圆弧型以减少模板与砼之间的摩阻力,避免角处砼的拉裂,模板高1•08 m。
1•2 围圈
围圈是带动模板向上滑升和保证模板横向刚度及承载操作平台的重要部件。在滑模系统中,采用两种形式围圈,当提升架间距大于2•4 m时,采用桁架式围圈,当提升架间距小于2•4 m时采用单肢角钢围圈。围圈用l75×8角钢,围圈与围圈之间用刚性连接。
1•3 提升架设计
提升架是主要受力构件,整个滑升时的全垂直荷载、砼的水平侧压力,入模时的冲击力、内外三角架传来的垂直及水平分力,设计时按最不利受力情况考虑。
1•4 各层平台及承重大桁架的布置
平台系统分三层,即上料平台,中间为操作平台,降模平台。承重大桁架为滑模结构的骨架,起着承重转换提升力和支承力及保证滑模结构系统的整体刚度作用。
图1 提升架载图
p1、p2—上、下围圈传来的荷载,包括模板、围圈自重、模板之间的摩擦阻力
p3—外挑三角架传来的水平分力
p4—内外挑三角架传来的垂直分力
p5—内操作平台传来的垂直荷载
p6—内外吊脚手传来的荷载
pk—千斤顶支承杆的支承力
h1、h2—模板的侧压力砼入模时的冲击力操作平台利用上围圈作支承,平台龙骨用60 mn
×120mm木方,间距500mm龙骨上铺30mm厚木板,操作平台的作用是钢筋绑扎,砼浇注,劲性钢筋骨架的安装,支承杆接长,液压系统工作的主要场所。降模平台在滑升过程中,其吊点均拉结在提升架腿下部,用ψ16钢筋吊环和花蓝螺栓连接,为避免在滑升当中降模平台与滑过的主次梁相碰撞,设计时每边小50 mm厚。降模平台构造是用l50×5的角钢围成矩型四框,框下边用轻型的小桁架承制上铺30 mm厚木板,铺前刨光,拚缝严密,以保证各层楼板施工质量。
1•5 液压系统设计
(1)千斤顶数量计算。
(2)支承杆验算。
(3)千斤顶布置。
2 滑模施工要点
滑模施工是一项机械化程度较高,技术性、连续性很强的施工新工艺,一般情况下中途不能停歇,必须做好充分的技术准备工作,精心组织,精心施工,充分发挥新工艺的优越性,“双滑一降”首次施工,其经验有以下几个方面:
2•1 试滑升
模具组装验收合格后,即开始试滑升,试滑升项目有:液压台运输情况油路的装配质量及千斤顶工作情况。试运程序:开动液压操纵台→低压充调→检查各部件→满压冲油→检查油泵及各部件→问题处理。初试时,油泵的压力不宜过大,当检查油管和连续件全部充油且无渗漏等现象后,再初步调升油压至正常工作压力,试运过程中做好记录,详细检查各部件是否有开焊变形等问题,并及时处理解决。
2•2 试滑升及其浇注
为保证砼的滑升时强度和速度,采用半干性砼浇注,塌落度控制在20~30 mm,并采用425#普通硅酸盐水泥,滑模砼的浇注方法和一般常规支模浇注砼方法基本相同,但在施工中需注意以下几点:
(1)砼必须分层浇注和捣固,做到各层同时浇注,分层厚度250~300 mm,每次浇注砼表面距模板
上口距离保持50~100 mm为宜。
(2)砼入模要均匀分布,振捣时不得碰撞支承杆节点、钢筋和模板,模板表面用蜡上光,以减少模板之间的摩阻力。
(3)初灌砼的速度要快。
(4)正常振捣砼,振动棒插入程度不宜超过400mm,在不漏振情况下,尽量轻振。
(5)在正常滑升施工中,是否掌握好滑升速度和砼的凝固时间关系,直接影响砼的施工质量及施工进度,鉴别砼滑升速度是以出模的砼表面湿润,手模有硬的感觉,也可以用手指按出印子,深度1 mm左右掌握。
3 停滑措施
施工要求连续作业,但过每层梁板时,由于安装梁底桁架,劲性骨架,绑筋时必须停滑。为避免粘模,拉裂砼和保证砼断面整齐,应在停滑前将砼浇注在同一水平面上。模板按间隔30 min、1 h、2 h、4 h逐步停滑,最终使砼与模板安全脱离为止。
4 钢筋绑扎
钢筋加工是在模具制作和组装的同时进行的,各层次梁均利用其结构做成自承式劲性钢筋骨架。主梁正常绑扎柱子,主筋大部分采用支承杆等强代换。对于第一批支承杆,等强代换时应用四种不同长度,支承杆安装前宜冷拉调直。
5 结语
施工实践证明:“双滑一降”新工艺与过去的单滑相比;工期提前2/3;节余木材100 m3;模具周转使用,经济效益显著。
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