于貴洲
( 黑龍江省水利四處工程有限責(zé)任公司,黑龍江 牡丹江157000)
設(shè)計(jì)筒倉(cāng)截面上下為同一直徑,采用一套聯(lián)體筒倉(cāng)滑模,實(shí)現(xiàn)兩個(gè)筒體結(jié)構(gòu)的鋼筋、混凝土工程施工作業(yè),借助液壓千斤頂在支撐桿上按既定的速度爬升,模板下部的混凝土滑出隨即抹光,在滑空的模板內(nèi)再分層綁扎鋼筋,灌注混凝土,提升,如此循環(huán),直至設(shè)計(jì)標(biāo)高。
2012年牡丹江柳樹(shù)河3 萬(wàn)t 頁(yè)巖油項(xiàng)目立筒倉(cāng)施工中使用了該設(shè)計(jì),項(xiàng)目為內(nèi)徑6.5 m 的雙聯(lián)體圓形倉(cāng),由兩個(gè)筒倉(cāng)組成,倉(cāng)高為3.0 m,兩倉(cāng)聯(lián)體,混凝土結(jié)構(gòu)頂標(biāo)高為42 m,倉(cāng)壁采用250 mm 厚C30 鋼筋混凝土筒壁,倉(cāng)壁內(nèi)徑為6.5 m,鋼筋保護(hù)層厚度倉(cāng)壁外側(cè)為20 mm,內(nèi)側(cè)為30 mm,受力鋼筋錨固長(zhǎng)度為40 d。
筒壁內(nèi)外模板采用1 200 mm×200 mm 定型組合鋼模板;圍檁采用桁架式弧形; 提升架采用“門(mén)”型架; 控制臺(tái)采用HY-56型,設(shè)置于地面,上通兩條三級(jí)并聯(lián)油路;千斤頂采用CQYD-60型滾楔,混合式千斤頂,Ф25 mm 支承桿;操作平臺(tái)由內(nèi)外挑架及內(nèi)外吊架組成。
內(nèi)外挑架下部用鋼管聯(lián)成水平桁架和三角形桁架,內(nèi)側(cè)滿鋪跳板,形成工作平臺(tái)。兩種桁架沿筒壁環(huán)向組成多邊形拱式立體空間桁架聯(lián)系圈,達(dá)到增加平臺(tái)整體剛度及穩(wěn)定性的目的。經(jīng)結(jié)構(gòu)受力驗(yàn)算,在各種客觀因素最不利荷載組合受力下,僅產(chǎn)生規(guī)范允許內(nèi)的微變形。
筒倉(cāng)直徑聯(lián)系圈內(nèi)采用( 單層) 鼓圈懸索拉條組成柔性平臺(tái)。
液壓提升系統(tǒng)布置。每榀提升架布置1 臺(tái)千斤頂,環(huán)向筒壁在聯(lián)體位置間隔布置雙千斤頂,同時(shí)在較大洞口兩側(cè)及荷載集中部位設(shè)置雙千斤頂。為盡量使操作平臺(tái)均勻提升,應(yīng)減小應(yīng)力集中,液壓控制臺(tái)、電焊機(jī)均需設(shè)置于地面。
1.2.1 滑模模體制作
滑模模板及液壓系統(tǒng)主體結(jié)構(gòu)為提升架連接的單元化聯(lián)合平臺(tái),單元平臺(tái)采用內(nèi)鋼環(huán)斜拉桿輻射梁平臺(tái)結(jié)構(gòu)。門(mén)架采用焊接連接的重型門(mén)架,滑模在工廠或現(xiàn)場(chǎng)加工制作。制作中必須制訂必要的工藝措施,對(duì)構(gòu)件分類分組進(jìn)行加工。加工完的同種零件必須具有互換性。嚴(yán)格按《液壓滑動(dòng)模板施工技術(shù)規(guī)范》( GBJ 113—87) 所列滑模構(gòu)件制作的允許偏差進(jìn)行過(guò)程控制和質(zhì)量檢驗(yàn)。
1.2.2 滑模安裝及調(diào)試。聯(lián)體筒倉(cāng)滑模安裝必須按照一定的程序進(jìn)行。安裝時(shí),先用螺栓將相互關(guān)聯(lián)的構(gòu)件在安裝位置組合,組合完畢再對(duì)稱地緊固螺栓。具體步驟如下:
1) 核對(duì)各倉(cāng)中點(diǎn)坐標(biāo),保證各中心點(diǎn)準(zhǔn)確無(wú)誤,標(biāo)出安裝位置和控制標(biāo)志及各軸線處提升架的理論位置。
2) 承臺(tái)頂面抄平,確定合理的滑模安裝標(biāo)高基準(zhǔn),最大限度地減少基礎(chǔ)頂面不平所造成的安裝找平工作量。
3) 根據(jù)中心點(diǎn)坐標(biāo)及安裝標(biāo)高基準(zhǔn),安放各倉(cāng)內(nèi)鋼環(huán)組件,注意安放位置及方向。
4) 安裝各倉(cāng)中心連線上的提升架、輻射梁,將各內(nèi)鋼環(huán)聯(lián)系在一起,并重新校核內(nèi)鋼環(huán)的中心位置,若有偏差及時(shí)用千斤頂或倒鏈調(diào)整。
5) 將其余部位的提升架、輻射梁及圍帶、斜撐等構(gòu)件一一裝上,按既定的安裝標(biāo)高基準(zhǔn)進(jìn)行初調(diào)平。
6) 平臺(tái)鋪板及液壓系統(tǒng)安裝調(diào)試。
7) 安裝內(nèi)模并插入千斤頂支承桿,注意將支承桿接頭按要求錯(cuò)開(kāi)。
8) 檢查并緊固各部位連接螺栓,調(diào)整平臺(tái)的水平及預(yù)拱,檢查模板垂直度,對(duì)不符合要求的部位及時(shí)處理。
9) 焊接、綁扎、驗(yàn)收鋼筋。
10) 清理模板內(nèi)的承臺(tái)表面,安裝外模系統(tǒng),用油氈及砂漿堵塞模板與承臺(tái)間的縫隙。
11) 安裝吊籃。
1.2.3 滑升
筒壁滑升從基礎(chǔ)頂面開(kāi)始,至倉(cāng)頂板下標(biāo)高停止,全過(guò)程基本上可分為初滑、正?;⒔K滑三大過(guò)程,其中包括鋼筋焊接綁扎、混凝土入模搗固、表面修抹及養(yǎng)護(hù)、門(mén)窗洞的預(yù)留、鋼筋預(yù)埋、工藝預(yù)埋件埋設(shè)、倉(cāng)頂梁板及支座預(yù)留、模板清理、支承桿續(xù)接及限位調(diào)平,垂直度測(cè)量及糾偏糾扭等施工環(huán)節(jié)。
1) 初滑。在滑模模板內(nèi)撒水潤(rùn)濕,鋪設(shè)1∶2 水泥砂漿3 ~5 cm,再分層灌注混凝土,層厚30 cm,灌完3 層后提升2 ~3個(gè)千斤頂行程,觀察混凝土出模強(qiáng)度,如出模強(qiáng)度適宜,轉(zhuǎn)入正常滑升,如出模強(qiáng)度太高,可調(diào)整配合比并加快施工速度,若出模強(qiáng)度太低,可適當(dāng)放慢滑升速度或摻適量外加劑,使混凝土出模強(qiáng)度符合要求。
2) 正常滑升。初滑正常后轉(zhuǎn)入正?;??;诨炷凉酀M搗固后進(jìn)行。每次提升30cm,提升時(shí)可進(jìn)行鋼筋焊接、綁扎及混凝土入模,但禁止搗固。提升完畢繼續(xù)進(jìn)行鋼筋、混凝土施工,混凝土搗固完進(jìn)行再一次提升,如此往復(fù),直到終滑標(biāo)高。
1.2.4 拆模
拆模的次序如下:清理平臺(tái)雜物→拆除滑模液壓管路及控制臺(tái)→拆除內(nèi)外模板及掛模圍帶→焊接承重立柱→用倒鏈將單元平臺(tái)掛到承重立柱上→安裝平臺(tái)支架→拆除滑模單元平臺(tái)與提升架的連接→放松倒鏈將平臺(tái)落在平臺(tái)支架上→將平臺(tái)與平臺(tái)支架連接→拆除滑模外吊籃、外作業(yè)平臺(tái)支撐構(gòu)件及其他連接件→拆除提升架及千斤頂→清理調(diào)整作業(yè)平臺(tái)。
1) 設(shè)置千斤頂限位卡,每滑升1 m 或一個(gè)班要抄一次平,使各限位卡均處于同一水平面上。
2) 平臺(tái)上材料、機(jī)具擺放要均衡,不要造成偏壓。
3) 每次提升均要檢查千斤頂是否到位,及時(shí)更換不符合要求和損壞的千斤頂,確保各倉(cāng)每一千斤頂同步,各倉(cāng)平臺(tái)在同一平面的誤差不超過(guò)規(guī)范要求。
1) 設(shè)置足夠的垂直度觀察裝置,每滑1 m 觀測(cè)1 次,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。
2) 當(dāng)發(fā)現(xiàn)在同一水平面上朝一個(gè)方向平移時(shí),要采用傾斜平臺(tái)法或其他方法及時(shí)糾正。
3) 相鄰兩倉(cāng)混凝土的灌注方向應(yīng)相反,防止滑模系統(tǒng)總體扭轉(zhuǎn)。
保證各倉(cāng)混凝土灌注速度均衡的措施有:
1) 各倉(cāng)配置操作熟練程度基本相同的技工、機(jī)具。
2) 各倉(cāng)混凝土供應(yīng)的速度應(yīng)基本相同。
3) 倉(cāng)頂調(diào)度應(yīng)協(xié)調(diào)好各倉(cāng)間混凝土灌注速度,以求各倉(cāng)均衡。
支承桿續(xù)接及限位調(diào)平。滑模工應(yīng)及時(shí)續(xù)接已滑空的支承桿。千斤頂配限位調(diào)平器,限位調(diào)平器每提升30 cm 進(jìn)行一次限位調(diào)平。調(diào)平在每次提升結(jié)束后由滑模工調(diào)整到位,每班由測(cè)量工配合抄平1 次。
一般每滑升0. 9 ~1. 5 m 觀測(cè)1 次滑升垂直度,30 ~60 cm 觀測(cè)1 次?;怪倍葴y(cè)量由測(cè)量工及液壓提升人員共同完成。需要糾偏時(shí),由液壓提升負(fù)責(zé)人組織滑模工實(shí)施。多聯(lián)體筒倉(cāng)滑模平臺(tái)面積較大,產(chǎn)生整體平臺(tái)扭轉(zhuǎn)及飄移可能性較小,但荷載不均、風(fēng)力不定都可能造成平臺(tái)偏移或單個(gè)筒倉(cāng)滑模扭轉(zhuǎn),從而影響工程質(zhì)量,采用“防偏為主,糾偏為輔”辦法進(jìn)行。防偏措施有:
1) 嚴(yán)格控制支承桿標(biāo)高、限位標(biāo)高、千斤頂標(biāo)高,做到同步滑升,每提升1 次調(diào)平1 次。
2) 操作平臺(tái)上的各種施工活荷載均勻布置,對(duì)稱堆放,施工人員不得隨意集中。
3) 混凝土盡量均勻,對(duì)稱灌注,同時(shí)須按要求換向灌注。
4) 保持支承桿的穩(wěn)定和垂直度,勤檢查觀測(cè),發(fā)現(xiàn)偏移及時(shí)糾正。
5) 將外提升架或外模用16 號(hào)槽鋼連接成四條閉合鋼箍。
1) 采用大型化模板對(duì)稱配置,提升架與圍圈有效緊固。
2) 模內(nèi)側(cè)加設(shè)防扭條,利用混凝土約束扭轉(zhuǎn)。
3) 用Φ25 鋼管作支承桿,加大支承桿剛度抵消其偏扭。
滑模施工中發(fā)生偏斜,采用傾斜平臺(tái)法糾偏,平臺(tái)的傾斜度應(yīng)控制在1%以內(nèi),注意整個(gè)作業(yè)平臺(tái)在—個(gè)平面上,不宜在糾偏中造成平臺(tái)局部發(fā)生較大傾斜。倘若發(fā)生扭轉(zhuǎn),應(yīng)認(rèn)真分析原因,采用相應(yīng)措施,根據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn),采取改變混凝上灌注順序效果較好,即先集中灌注與偏差相反方向一側(cè)的混凝土,依靠混凝土的側(cè)壓力和摩阻力迫使模板與平臺(tái)位移,逐步回到正常位置,使扭轉(zhuǎn)消失。
通過(guò)這套聯(lián)體筒倉(cāng)滑模施工技術(shù),實(shí)現(xiàn)了在牡丹江柳樹(shù)河3 萬(wàn)t 頁(yè)巖油立筒倉(cāng)項(xiàng)目上的鋼筋、模板及混凝土協(xié)同施工作業(yè),達(dá)到了保證工程質(zhì)量,加快施工進(jìn)度的目標(biāo)。