直径15 m 筒仓仓壁的施工

姜德友

(中煤国际工程集团沈阳设计研究院，辽宁沈阳 110015)

1 工程概况

我单位承建山西朔州平鲁区华美奥崇升煤业有限公司地面生产系统总承包工程，其中有两座直径15 m的原煤筒仓。仓体檐高29 m，仓壁厚度为250 mm，仓体混凝土等级为C30。仓体基础为筏板基础，仓上结构为混凝土框架结构。仓漏斗形式为梁板式漏斗，漏斗是在漏斗层的板上通过填充填料后，在其表面铺设高强耐磨料形成的。仓内设四个漏斗，漏斗平面处环梁尺寸为600×1400，漏斗的仓壁环梁梁底距筏板距离为5.4 m。

2 仓壁施工方案的确定

由于仓漏斗处的环梁尺寸比仓壁厚度大，所以选择什么样的施工方案至关重要。由于筒仓施工的技术现在已经非常成熟，往往有以下的四种施工方案可供选择:

1)连续倒模施工。这是最基本的施工方案。从筏板基础底开始一直是采用模板施工。其优点是仓环梁和仓壁处结合较好，施工质量能保证，仓壁施工的同时可以和内部的漏斗梁板同时施工。缺点是仓壁的施工速度较慢，且由于现场实际条件所限，模板由一块块钢模板组成，待浇筑后达到预期强度并拆除模板后，仓外壁棱角多不易处理，视觉上不美观。

2)先倒模后滑模。在筏板基础至仓环梁顶面之间部分仓壁采用倒模施工方法，环梁以上部分采用滑模施工方法。其优点是仓环梁和仓壁处结合好，质量有所保证。缺点是倒模到环梁上部时，需按照滑模方式重新组装模具。

3)从筏板基础顶到仓壁顶一直采取滑模施工。由于环梁处的尺寸比仓壁大，采取的方法是在环梁处预留梁窝，梁窝处填充一定厚度的泡沫板，将环梁处的箍筋按照最小焊接长度截断后，弯折在仓壁内部，此时的双肢箍筋相当于单肢箍筋，待滑模过后，再将箍筋恢复。然后将两个单肢箍筋对焊形成一个双肢箍。其优点是施工速度快，前期进度快，利于施工外部形象的早期形成。缺点是由于箍筋为二级螺纹钢筋，反复弯折对于其强度有所影响，环梁处的箍筋较多，滑模过程中钢筋易和模板位置冲突。这实际上是将环梁分成前后两部分浇筑，因此梁窝的宽度要达到仓壁厚度的2/3才能保证后浇筑的环梁部分与仓壁结合较好，但是仓壁厚度较薄，施工质量无法保证。

4)从筏板基础顶到仓壁顶直滑，在环梁处空滑至环梁处后空滑上去，然后用钢筋骨架等与支撑杆连接固定住，环梁处采用支模浇筑方式，待环梁浇筑并达到设计一定的强度后，继续滑模。其优点是滑模所用模板一次成型，省时间，外形较为美观，漏斗环梁和漏斗的梁板可同时施工。不足之处在于，施工难度较大，当模板空滑上去后的固定较为复杂，需要投入一定的人力和物力，且后期滑模时需要拆除大量的固定设施。由于仓体位置位于山顶，施工时已经接近十月份，项目位于山西朔州市，气温降低较快且风大，若是仓壁先施工完，仓内的漏斗平台可以在一个相对避风的环境中施工，所以综合现场的实际情况和施工队的技术能力等各方面因素，采取第二种施工方案。滑模模板由普通的方形钢板组成，选用300×1200型钢板，钢板之间用连接件连接，外部用圆钢管固定，圆钢管的曲率与筒仓的曲率相同。操作平台为半刚性平台，虽然整体刚度稍差，但是可调整在滑模过程中产生的垂直度和转动。液压提升系统是由支承杆，液压千斤顶，液压控制台和油路组成。支承杆选用48 mm×3.5 mm的圆钢管，因为支承杆在滑模过程中进行焊接，所以相邻的支承杆的焊接接头要错开设置，并保证钢管的中心线在一条垂直线上，焊接处打磨光滑，以便使其顺利通过千斤顶孔道。

3 施工前的准备工作

1)施工前的水电保障。混凝土采用现场的搅拌站自制，由于一旦混凝土开始浇筑施工，就不能停下，因此切实保障混凝土浇筑过程中的水电供应。动力电源线应用橡胶电缆线，经检查不得有漏电处，并安装漏电保护装置。2)钢筋的加工。由于随着仓壁高度不同，不同高度范围内的环筋直径不一样，因此不同直径的环筋应根据仓壁的曲率提前加工好，以免影响施工。仓壁的竖向钢筋是直径为25 mm的二级钢筋，连接方式采用电渣压力焊，因此竖向钢筋的长度最好不要超过5 m。3)现场的施工照明。照明灯电源应用36 V安全电压，不得使用动力电源作为照明电源。4)内外吊栏、内平台空格处均铺满挂满安全网。5)在仓附近搭建施工所用的便道，便道周围挂安全网，因为便道是在施工过程中用于工人上下的仓体，所以一定要确保便道的安全和稳定性。

4 施工方案

1)漏斗环梁以下部分仓壁的施工同普通的混凝土工程施工并无太多区别，只是在绑扎钢筋前应在筏板基础上标出仓中心点，以便确保支模过程中模板的位置，防止施工过程中仓壁的内外径有所偏差。2)漏斗环梁以上部分仓壁的施工采用滑模施工方案。a.组装滑模装置。测定中心点，看内外半径是否满足要求。安装提升架和围圈、内外模板，然后铺平台板，安装中心环，放置拉筋，校正中心位置，挂安全网。b.钢筋的加工、连接与安装。首段钢筋的绑扎在模板组装之前进行，后随模板的上升而分段进行，钢筋绑扎的速度要与混凝土浇筑速度相一致。环筋绑扎时一定要满足搭接长度，仓壁纵筋对焊时要保证钢筋中心和螺纹位于一条直线上，钢筋对焊的时候一定要保证钢筋的焊接质量。c.混凝土施工。施工过程中混凝土由现场搅拌，通过地泵泵送到汽泵车，由汽泵车将混凝土送到模板内。浇筑的每一层混凝土表面要在同一水平面上。浇筑过程中一定要振捣密实，避免触及支承杆。随时清理模板内表面的浮浆或混凝土。d.模板滑升。模板在滑升前，首先要试升，试升高度在50 mm～60 mm，试升后看混凝土的凝固情况，并用手指轻按仓壁表面看是否有明显的手印，观察液压系统，检查正常后就可以初升。初升过程中要及时检查提升架是否变形，模板接缝是否正常，千斤顶的油管是否有漏油现象。千斤顶的相对高差控制在40 mm以内，相邻两个提升架上千斤顶的升差控制在20 mm以内。正常滑升时，重点检查和控制滑升速度。

5 施工中应注意的问题

1)避免滑模过程中仓体倾斜，采取水平观察和竖直观察两种办法。水平观察法是指每天都要进行水准操平测量，在各个支撑杆上每隔0.5 m的高度标注水平线，滑模过程中要密切注意各个千斤顶距离同水平线的相对高度。竖直观测法是指应在仓附近位置架设经纬仪，从直观上来观察仓外观的垂直度。当滑模过程中发现垂直度有偏差的时候，应逐渐调整，避免产生明显的弯曲。方法是在距离较小的支撑杆水平线处固定卡子，爬升较快模板位置处的千斤顶上升至卡子处时便不再继续爬升，而其他位置处的模板继续爬升，直到各个千斤顶达到同一水平位置时再将卡子去掉。2)仓壁混凝土的养护。养护方法有挂草袋养护的方法，也可沿着滑模平台下部缠绕一圈塑料管子，将管子上面临仓壁一侧用打孔器具打下间距10 cm左右的细眼，通过吸水设备将水抽进管子后，沿着管子细孔喷射到仓壁上进行养护。但是由于现场施工季节已经临近秋冬季节，晚间温度最低达到10℃，为保证混凝土的强度和施工进度，混凝土中添加了一定量的早强剂、减水剂和防冻液，未进行相应的养护。3)仓壁的外观维护。由于模板是由一块块条形方钢板组合而成的，因此在滑模过程中，对于露出的部分仓壁，其上总会有模板之间留下的棱角，因此应及时组织人力进行外部修整。若是混凝土表面有蜂窝和麻面，则用相同混凝土配合比水泥砂浆修补。4)滑模速度的控制。由于是临近秋冬时节，混凝土的强度上升的较慢，每天滑模不应超过3 m，模板每次提升不超过30 cm，提升间隔时间视混凝土的出模强度而定，不超过2 h提升或抖动一次，防止混凝土粘模。5)窗户洞口位置处的处理。当滑模到此处时，由于此处的钢筋较多，且仓壁为环形，所以洞口模板制作采用木模板，中间用方木板支撑，模板尺寸一般比洞口稍大些，防止混凝土浇筑时胀模或跑模。滑模过后应组织人力进行洞口的凿除和修理，以使实际洞口的大小与设计的相差不大。避免后期由于混凝土达到或接近设计强度而造成施工不便。

6 结语

本工程由于是临近冬季施工，针对现场的具体情况，采取了先倒模后滑模的施工方法，节省了时间，仓壁施工从2010年10月15日开始至2010年11月10日结束，在冬季雪季到来之前完成了仓壁的整体施工，将仓顶进行临时封闭处理后，仓内平台及漏斗又可在相对封闭的情况下在冬季也可以进行施工。根据现场情况及后期使用情况来看，工程质量优良，满足设计和使用的要求。