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      某選煤廠25m 徑筒倉(cāng)滑模裂縫成因及對(duì)策

      2012-11-06 06:07:02
      山西建筑 2012年9期
      關(guān)鍵詞:煤倉(cāng)筒倉(cāng)滑模

      劉 迅

      (中煤國(guó)際工程集團(tuán)北京華宇工程有限公司,北京 100120)

      1 概述

      滑模施工技術(shù)在機(jī)械化程度、占用場(chǎng)地大小、施工速度、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益方面較其他施工技術(shù)先進(jìn)?;J┕さ膽?yīng)用大大降低了工程成本。煤倉(cāng)在煤礦生產(chǎn)中作為儲(chǔ)煤構(gòu)筑物具有重要的地位。在煤礦選煤廠建設(shè)過程中,投資方為了盡快完成工程,回收投資,必然要求施工方加快施工進(jìn)度,而施工方為了加快施工進(jìn)度,降低工程施工管理及投入成本,往往采用滑模施工工藝。

      在滑模中,也往往存在這樣那樣的質(zhì)量通病,如:麻面、露筋、蜂窩、孔洞、縫隙及夾層等等。在諸多的質(zhì)量通病中,滑模過程中混凝土裂縫是最難處理也是會(huì)留有質(zhì)量隱患的,因此合理避免裂縫產(chǎn)生并在裂縫產(chǎn)生后及時(shí)處理是至關(guān)重要的。

      2 工程概況

      新疆東部某500萬t選煤廠原煤倉(cāng),采用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土筒倉(cāng),倉(cāng)上設(shè)倉(cāng)上建筑,倉(cāng)體高度50.4m,倉(cāng)上建筑高度12m。筒倉(cāng)壁厚350mm,內(nèi)徑25m,混凝土采用商品混凝土,混凝土強(qiáng)度等級(jí)C40。

      筒倉(cāng)倉(cāng)體滑模在4月22日啟動(dòng),在滑升過程中曾經(jīng)出現(xiàn)過卡模和滑升不同步的現(xiàn)象,5月4日出現(xiàn)了較大的質(zhì)量問題,倉(cāng)體出現(xiàn)蜂窩垢洞,同時(shí)倉(cāng)體混凝土拉裂并產(chǎn)生水平裂縫,且裂縫現(xiàn)象較為嚴(yán)重(見圖1,圖2)。

      3 原因分析

      1)混凝土出模強(qiáng)度偏高,導(dǎo)致混凝土與模板之間粘附力大于混凝土的凝結(jié)力;

      2)新澆混凝土強(qiáng)度相對(duì)較低,滑升力大于新澆混凝土粘著力;

      3)模板組裝時(shí)傾斜度不滿足,甚至形成倒錐形;

      4)模板設(shè)計(jì)不合理,剛度差,在混凝土側(cè)壓力等其他外力影響下,導(dǎo)致模板變形,增大了滑升阻力。

      質(zhì)量事故發(fā)生后,參建各方非常重視,建設(shè)單位、監(jiān)理單位、總承包方、分承包方相關(guān)專家均到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)并召開質(zhì)量剖析會(huì)議,就其產(chǎn)生的成因各方提出了相關(guān)說法并逐一排查。主要原因有:

      1)混凝土澆筑速度:根據(jù)經(jīng)驗(yàn),滑模滑升正常后,每次模板提升200mm~300mm,混凝土可以進(jìn)行正常澆筑。一般情況下,必須在2h內(nèi)澆筑一圈。但根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)收集商品混凝土攪拌站供應(yīng)的混凝土?xí)r間間隔并返測(cè)滑模提升的速率:最快澆筑一圈300mm高為3 h11min,最慢的為4h17min。因澆筑速度較慢,導(dǎo)致滑模模板提升速率較慢,而新疆干燥的氣候及風(fēng)季的影響,導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度來的較快,粘模嚴(yán)重,自然會(huì)導(dǎo)致拉裂現(xiàn)象。

      2)模具組裝:根據(jù)GB50113-2005滑動(dòng)模板工程技術(shù)規(guī)范第6.1.3條模板的安裝應(yīng)符合下列規(guī)定:安裝好的模板應(yīng)上口小、下口大,而現(xiàn)場(chǎng)復(fù)測(cè)施工分承包單位的模板組裝卻恰好與規(guī)范要求相反,模板組裝出現(xiàn)上口大、下口小的現(xiàn)象。由于模板的倒裝,勢(shì)必加大混凝土與模板提升過程中的摩阻力,帶動(dòng)已有強(qiáng)度的混凝土上移,導(dǎo)致倉(cāng)壁及環(huán)梁產(chǎn)生拉裂。

      3)施工組織:25m徑筒倉(cāng),施工分承包單位為了節(jié)約投入成本,僅調(diào)用了46人,勞動(dòng)力凸顯不足,原定滑模計(jì)劃分為兩班制,每班工作12h。但滑模漏斗環(huán)梁的時(shí)候,將人力全部調(diào)用,全線壓上,凌晨2時(shí)許,工人疲勞過度,管理人員脫崗,導(dǎo)致無人監(jiān)管工人,工人大部分撤離,導(dǎo)致混凝土澆筑速度幾乎停滯,滑動(dòng)模板到了預(yù)定提升的時(shí)間又無法提升,加上夏季氣溫較高,C40標(biāo)號(hào)的混凝土強(qiáng)度又來的較快,混凝土與模板粘結(jié)較為嚴(yán)重,提升時(shí)摩阻力較大,因此提升模板的時(shí)候帶動(dòng)混凝土上移,致使筒倉(cāng)環(huán)梁產(chǎn)生拉裂現(xiàn)象,且較為嚴(yán)重。

      4)其他原因:施工縫處理不當(dāng),混凝土內(nèi)夾有雜物,鋼筋過密,混凝土振搗不實(shí),接槎時(shí)間過長(zhǎng)產(chǎn)生。

      4 處理對(duì)策

      滑模施工是一種混凝土快速施工方法。其工藝特點(diǎn)決定了要保證工程質(zhì)量必須滿足施工作業(yè)的連續(xù)性,避免過多或無計(jì)劃的停歇,因此無計(jì)劃的停歇常常會(huì)造成粘?,F(xiàn)象,使結(jié)構(gòu)混凝土缺棱掉角、表面粗糙,甚至拉裂,或者在停歇位置形成環(huán)帶狀的酥松區(qū),使結(jié)構(gòu)混凝土的質(zhì)量遭受很大損失。因此在滑模施工中應(yīng)注意以下幾點(diǎn):

      1)混凝土應(yīng)分層交圈均勻澆筑,每次澆筑不宜大于200mm,出模強(qiáng)度控制在0.2mPa~0.4mPa,坍落度40mm ~60mm。混凝土出模后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行修補(bǔ)養(yǎng)護(hù);

      2)混凝土采用同一廠家、同一品種的水泥,以保證混凝土顏色一致;

      3)每滑升一步后,按照預(yù)先設(shè)計(jì)好的煤倉(cāng)半徑用調(diào)徑絲桿進(jìn)行調(diào)整;

      4)為確保模板系統(tǒng)的水平度,相鄰千斤頂高差不應(yīng)超過15mm,整體平臺(tái)高差不大于30mm,千斤頂爬桿設(shè)置水平限位卡,消除千斤頂?shù)纳黄?

      5)成立滑模施工專業(yè)組,做好各種原始記錄;

      6)加強(qiáng)對(duì)支撐桿垂直度的檢查,發(fā)現(xiàn)傾斜時(shí)立即進(jìn)行糾正;

      7)模板清理時(shí),禁止使用鋼管、鐵錘等鈍器野蠻清理;

      8)荷載宜均勻布置,嚴(yán)格控制鋼筋、混凝土上料,確?;炷炼逊e量不大于180kN,鋼筋不大于150kN。

      針對(duì)本工程滑模施工的特性及現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)的問題,與會(huì)各方做出如下處理對(duì)策:

      1)由于環(huán)梁是煤倉(cāng)漏斗的主受力部位,因此,出現(xiàn)問題的部位全面鑿除。

      2)針對(duì)發(fā)現(xiàn)的勞動(dòng)力問題,由施工分承包單位在一周內(nèi)調(diào)動(dòng)人手,將原有的46人增補(bǔ)至173人,并做了有效分工?;W鳂I(yè)也由原來的兩班作業(yè),每班12h調(diào)整至三班作業(yè),每班8 h,從而可以有效的防止夏季工人疲勞而導(dǎo)致作業(yè)效率降低。

      3)重新組裝模具,調(diào)整模板的上下口方式。調(diào)整后的模板上口小、下口大,單面傾斜度保持在模板高度的0.1%~0.3%。模板上口以下2/3模板高度處的凈間距與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)截面等寬。

      4)清理模板表面,將粘結(jié)在模板表面的混凝土殘?jiān)八樾记謇砀蓛舨_洗干凈。模板表面刷脫模劑,保持滑模時(shí)模板的光滑度。將滑模平臺(tái)上的混凝土殘?jiān)謇砀蓛簦?duì)工人進(jìn)行教育,嚴(yán)禁工人在滑模過程中將其倒入模板內(nèi)或摻入到新加的混凝土中。

      5)針對(duì)滑模提升速度問題,主要解決了混凝土垂直起運(yùn)。因工程建設(shè)地點(diǎn)位于荒涼的戈壁灘中,且地理位置處于風(fēng)口,夏季,隨時(shí)都有4級(jí)~5級(jí)大風(fēng)出現(xiàn),因此僅憑塔吊難以保障混凝土的垂直起運(yùn)。考慮倉(cāng)壁高度又較高,因此在后期實(shí)施過程中,調(diào)用了一臺(tái)54m汽車泵,徹底解決了滑模作業(yè)的混凝土提升問題。后期實(shí)施過程中,平均維持在1h 45min澆筑完一圈混凝土,澆筑一次高度為300mm。

      5 結(jié)語

      經(jīng)處理并重新組織滑模,滑模外觀質(zhì)量?jī)?yōu)良,一改往日一滑模就出現(xiàn)質(zhì)量外觀缺陷的局面。隨后該選煤廠3個(gè)22m徑的混煤倉(cāng)及1個(gè)13m徑的矸石倉(cāng)也先后起滑,滑模外觀質(zhì)量均為優(yōu)良。經(jīng)過這次對(duì)原煤倉(cāng)質(zhì)量外觀的處理經(jīng)歷,結(jié)合以往設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)及滑模出現(xiàn)的問題,總結(jié)如下:

      1)滑模屬于效率較高且技術(shù)成熟的施工工藝,但滑模施工前要做好準(zhǔn)備工作,人力、物力均需有所保障;

      2)要嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB50113-2005滑動(dòng)模板工程技術(shù)規(guī)范要求進(jìn)行施工,在模具組裝方面要堅(jiān)決杜絕模板倒裝現(xiàn)象;

      3)滑模過程中,要及時(shí)清理模板上的砂漿及平臺(tái)上的殘?jiān)?

      4)重在提高滑模提升的速度,從而可以有效的保障滑模后的混凝土外觀質(zhì)量。

      [1]劉四杰.滑模工程混凝土質(zhì)量通病防治措施[J].山西建筑,2011,37(23):117-118.

      [2]陳 娣.祁東煤礦精煤倉(cāng)滑?;炷镣庥^質(zhì)量的控制[J].安徽建筑,2011(15):21-23.

      [3]GB50113-2005,滑動(dòng)模板工程技術(shù)規(guī)范[S].

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